大学物理《量子物理》

哈尔滨理工大学

大学物理《量子物理》作业卷（二十四）

姓名： 专业： 年级： 学号： 1、用频率为?的单色光照射某金属时，逸出光电子的最大初动能为EK，若改用频率为2?的单色光照射此种金属时，则逸出光电子的最大初动能Ek?为 [ ] （A）2EK (B) 2h? - EK (C) h? - EK (D) h? + EK

2、用波长为? = 1?的光子做康普顿散射实验，问（1）散射角? = ? / 2的康普顿散射波长是多少？（2）分配给这个反冲电子的动能有多大？ 3、若令? = h / (m0c)（称为电子的康普顿波长，其中 m0为电子的静止质量，c 为光速， h 为普朗克常数）。当电子的动能等于它的静止能量时，它的德布罗意波长?? = 。 4、已知中子的质量是mn= 1.67×10 – 27kg，当中子的动能等于温度T = 300K的热动平衡中子气体的平动动能时，其德布罗意波长为 。

5、试证：如果确定一个低速运动的粒子的位置时，其不确定量等于这个粒子的德布罗意波长，则同时确定这个粒子的速度时，其不确定量将等于这粒子的速度。（不确定关系式?x?p?h）

6、一维运动的粒子，设其动量的不确定量等于它的动量，试求此粒子的位置的不确定量与它的德布罗意波长的关系。 7、关于光电效应有下列说法：

（1） 任何波长的可见光照射到任何金属表面都能产生光电效应；

（2） 对同一金属如有光电子产生，则入射光频率不同，光电子的最大初动能也不同； （3） 对同一金属由于入射光的波长不同，单位时间内产生的光电子数目不同；

（4） 对同一金属，若入射光频率不变而强度增加一倍，则饱和光电流也增加一倍。 其中正确的是： ［ ］ （Ａ）（１）（２）（３） （Ｂ）（２）（３）（４） （Ｃ）（２）（３） （Ｄ）（２）（４）８、在康普顿散射实验中，若散射光波长?是入射光波长?０的1.2倍，则散射光光子的能量?与反冲电子动能EK之比? ／ EK为 ［ ］ （Ａ） ２ （Ｂ） ３ （Ｃ） ４ （Ｄ） ５

－３

９、波长? ＝ 5000?的光沿x轴正方向传播，若光的波长的不确定量?? ＝ 10?，则利用不确定关系式?x?p ? h可得光子的x坐标的不确定量至少为 ［ ］ （Ａ） 25 cm （Ｂ） 50 cm （Ｃ） 250 cm （Ｄ） 500 cm

１０、在一维无限深势阱中运动的粒子，由于边界条件的限制，势阱宽度d必须等于德布罗

n2h2, n?1,2,3,?????? 意半波长的整数倍。试利用这一条件导出能量量子化公式En?28md11、３mol 的理想气体开始处在压强p1＝ ６atm、温度T1＝ 500Ｋ的平衡态，经过一个等温过程，压强变为p2＝３atm 。该气体在此等温过程中吸收的热量为Q= 。(摩尔气体常数Ｒ＝8.31J mol-1K-1)

12、气缸内密封有双原子分子理想气体，若经历绝热膨胀后气体的压强减少了一半，求状态变化后的内能E2与变化前气体的内能E1之比。

13.证明:理想气体卡诺循环的效率为??1?T2?其中T1,T2分别为高,低温热源的温度?T1