17.3-粒子的波动性-习题

17.3粒子的波动性习题1、光既具有_________，又具有__________。光子的能量ε=_____，光子的动量p=____，__架起了粒子性与波动性的桥梁。2、德布罗意提出假设：实物粒子也具有_______；能量为ε、动量为P的粒子所对应的波的频率为v、波长为λ，遵从关系_________、_________。与实物粒子相联系的波称为___________，也叫_________.3．光通过各种不同的障碍物后会产生各种不同的衍射条纹，衍射条纹的图样与障碍物的形状相对应，这一现象说明()A．光是电磁波B．光具有波动性C．光可以携带信息D．光具有波粒二象性4．下列各组现象能说明光具有波粒二象性的是()A．光的色散和光的干涉B．光的干涉和光的衍射C．泊松亮斑和光电效应D．光的反射和光电效应5．下列说法中正确的是()A．物质波是机械波B．只有像电子、质子、中子这样的微观粒子才具有波动性C．德布罗意认为，任何一个运动着的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有一种波和它对应，这种波叫物质波D.宏观物体运动时，看不到它的衍射或干涉现象，所以宏观物体运动时不具有波动性6．关于物质波以下说法正确的是()A．实物粒子具有粒子性，在任何条件下都不可能表现出波动性B．宏观物体不存在对应波的波长C．电子在任何条件下都能表现出波动性[来源:学。科。网Z。X。X。K]D．微观粒子在一定条件下能表现出波动性7．下列说法中正确的是()A．质量大的物体，其德布罗意波长小[来源:学+科+网Z+X+X+K]B．速度大的物体，其德布罗意波长小C．动量大的物体，其德布罗意波长小D．动能大的物体，其德布罗意波长小8．关于物质波，下列说法正确的是()A．电子衍射图样证明了物质波的正确性B．粒子的动量越大，其波动性越易观察C．粒子的动量越小，其波动性越易观察D．电子衍射图样中电子束物质波的波长与金属晶格大小可以比拟9．在中子衍射技术中，常利用热中子研究晶体的结构，因为热中子的德布罗意波波长与晶体中原子间距相近．已知中子质量m＝1.67×10－27kg，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，可以估算德布罗意波波长λ＝1.82×10－10m的热中子动能的数量级为()A．10－17JB．10－19JC．10－21JD．10－24J10．如图所示，弧光灯发出的光经一狭缝后，在锌板上形成亮暗相间的条纹，与锌板相连的验电器的铝箔有张角，则该实验不能证明()A．光具有波动性B．从锌板上逸出带正电的粒子C．光能发生衍射D．光具有波粒二象性11．关于物质波，下列说法正确的是()A．速度相等的电子和质子，电子的波长长B．动能相等的电子和质子，电子的波长短C．动量相等的电子和中子，中子的波长短D．甲电子速度是乙电子的3倍，甲电子的波长也是乙电子的3倍12．在历史上，最早证明了德布罗意波存在的实验是()A．弱光衍射实验B．电子束在晶体上的衍射实验C．弱光干涉实验D．以上都不正确13．质量为10g，速度为300m／s在空中飞行的子弹，其德布罗意波长是多少?为什么我们无法观察出其波动性?如果能够用特殊的方法观察子弹的波动性，我们是否能够看到子弹上下或左右颤动着前进，在空间中描绘出正弦曲线或者其它周期性的曲线?为什么?17.3粒子的波动性参考答案3．选BC光能发生衍射现象，说明光有波动性，B正确．衍射图样与障碍物的形状对应，说明了衍射图样中包含了障碍物等物体的信息，C正确．光是电磁波，光也具有波粒二象性，但在这个现象中没有得到反映，A、D不正确．4．选C光的干涉、衍射、泊松亮斑是光的波动性的证据，光电效应说明光具有粒子性，反射和色散不能说明光具有波动性或粒子性，因此C正确．5．选C物质波是一切运动着的物体所具有的波，与机械波性质不同，宏观物体也具有波动性，只是干涉、衍射现象不明显，看不出来，故只有C对．.D.C8．选ACD衍射现象是波的特性，所以电子衍射图样可证明物质波是正确的，A对；由p＝hλ知，p越大，λ越小，不易发生衍射现象，所以C对，B错；发生明显衍射的条件是波长与障碍物尺寸相差不多或比障碍物大，所以D对．9．选C由λ＝hp知热中子动量p＝hλ，又p2＝2mEk，所以热中子动能：Ek＝p22m＝h22λ2m＝(6.63×10－34)22×(1.82×10－10)2×1.67×10－27J≈4×10－21J．故选项C正确．10．选B弧光灯发出的光经一狭缝后，在锌板上形成亮暗相间的条纹，说明发生了衍射，光具有波动性，A、C正确；与锌板相连的验电器的铝箔有张角，发生了光电效应，说明光具有粒子性，D正确；从锌板上逸出的是带负电的电子，B错．11．选A由λ＝hp可知，动量大的波长短．电子与质子的速度相等时，电子动量小，波长长．电子与质子动能相等时，由动量与动能的关系式p＝2mEk可知，电子的动量小，波长长．动量相等的电子和中子，其波长应相等．如果甲、乙两电子的速度远小于光速，甲的速度是乙的三倍，甲的动量也是乙的三倍，则甲的波长应是乙的13.12.B13．根据德布罗意的观点，任何运动着的物体都有一种波和它对应，飞行的子弹也必有—种波与之对应。由于子弹的德布罗意波长极短，我们不能观察到其衍射现象。即使采用特殊方法观察，由于德布罗意波是一种概率波，仅是粒子在空间出现的概率遵从波动规律，而非粒子做曲线运动。由波长公式可得λ=h/p=2.21x10-32m因子弹的德布罗意波长太短，无法观察到其波动性。不会看到这种现象，因德布罗意波是一种概率波，粒子在空间出现的概率遵从波动规律，而非宏观的机械波，更不是粒子做曲线运动。