近代物理习题课课件.pptVIP

教学要求： 1 .了解光电效应的基求定律和经典理论解释这规律的困 难，掌握爱因斯坦的光子假说及光的二象性，能推导 爱因斯坦公式和康普顿公式。 2. 掌握实物粒子的波－粒二象性、掌握德布洛意波的计 算，了解其统计解释；理解什么是不确定关系。掌握 波函数及其统计解释。 3. 掌握氢原子光谱的实验规律及波尔的氢原子理论。能 定量计算氢原子的定态半径和能量。 4. 掌握定态的薛定谔方程。了解定态薛定谔方程的应 用，理解能量、角动量的量子化和量子数的物理意义。 ;光的波—粒二象性小结;粒子的波粒二象性小结;氢原子的玻尔理论小结;量子力学小结;量子力学解决的问题;确定氢原子的状态的四个量子数;1.已知某单色光照射到一金属表面产生了光电效应，若此金属的逸出电势是U0 ，则此单色光的波长? 必须满足河种条件？;2.当波长为3000 ?的光照射在某金属表面时，光电子的能量范围从 0到 4.0×10-19 J．在作上述光电效应实验时遏止电压为 |Ua| 为多少；此金属的红限频率?0 为多少？ ;3.红限波长为?0 =0.15 ?的金属箔片置于B =30×10-4 T的均匀磁场中.今用单色? 射线照射而释放出电子，且电子在垂直于磁场的平面内作R = 0.1 m的圆周运动．求? 射线的波长． (普朗克常量h =6.626×10-34 J·s，基本电荷e =1.60×10-19 C, 电子质量me=9.11×10-31 kg);4.设康普顿效应中入射X射线(伦琴射线)的波长 ?=0.700 ?，散射的X射线与入射的X射线垂直，求： 反冲电子的动能EK． (2) 反冲电子运动的动量及动量方向与入射的X射线之间的夹角?． ?c =2.43?10-12m;5.一具有1.0?104eV能量的光子，与一静止自由电子相碰撞，碰撞后，光子的散射角为60?，试问： （1）光子的波长、频率和能量各改变多少？ （2）碰撞后，电子的动能、动量和运动方向又如何？;作业113. 波长为?的单色光照射某金属M表面发生光电效应，发射的光电子(电荷绝对值为e，质量为m)经狭缝 S 后垂直进入磁感应强度为的均匀磁场(如图示)，今已测出电子在该磁场中作圆运动的最大半径为R???求 (1) 金属材料的逸出功A； (2) 遏止电势差Ua． ;作业114.如图所示，在一次光电效应实验中得出的曲线。 （1）求证：对不同材料的金属，AB线的斜率相同; （2）从图中的数据求出h=?;作业115．已知x射线光子的能量为0.6MeV，若在康普顿散射中，散射光子的波长变化了20?，试求：反冲电子的动能？;Ⅱ 粒子的波动性;7. 若处于基态的氢原子吸收了一个能量为h?=15 eV的光子后其电子成为自由电子(电子的质量me=9.11×10-31 kg)，求该自由电子的速度v． ;8.若光子的波长和电子的德布罗意波长? 相等，试求光子的质量与电子的质量之比 为多少;9.已知第一玻尔轨道半径a，试计算当氢原子中电子沿第n玻尔轨道运动时，其相应的德布罗意波长是多少？ ;10.如图所示，一束动量为p的电子，通过缝宽为a的狭缝．在距离狭缝为R处放置一荧光屏，屏上衍射图样中央最大的宽度d 等于多少？;作业117．如果室温下（t=270C）中子的动能与同温度下理想气体分子的平均平动动能相同，则中子的动能为多少？其德布罗意波长是多少？;Ⅲ 玻尔氢原子理论;12.欲使氢原子能发射巴耳末系中波长为4861.3 ?的谱线，最少要给基态氢原子提供多少eV的能量． (里德伯常量R =1.097×107 m-1 );13.假设电子绕氢核旋转的玻尔轨道的圆周长刚好为电子物质波波长的整数倍，试从此点出发解出玻尔的动量矩量子化条件． ;14.用某频率的单色光照射基态氢原子气体，使气体发射出三种频率的谱线，试求原照射单色光的频率． (普朗克常量h =6.63×10-34 J·s，1 eV =1.60×10-19 J);作业119．根据玻尔理论， (1) 计算氢原子中电子在量子数为n的轨