人教版高中物理选修3-5第十七章 17.4练习卷
“约索夫森结”由超导体和绝缘体制成.若在结两端加恒定电压U,则它会辐射频率为ν的电磁波,且ν与U成正比,即ν=kU.已知比例系数k仅与元电荷e的2倍和普朗克常量h有关.你可能不了解此现象的机理,但仍可运用物理学中常用的方法,在下列选项中,推理判断比例系数k的值可能为( )
A.2e/h | B.h/2e | C.2he | D.1/2he |
下列说法中正确的是( )
A.随着温度的升高,一方面各种波长的辐射强度都会增加;另一方面辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 |
B.在康普顿效应中,当入射光子与晶体中的电子碰撞时,把一部分动量转移给电子,因此,光子散射后波长变短 |
C.根据海森伯提出的不确定性关系可知,不可能同时准确地测定微观粒子的位置和动量 |
D.物质波和光波都是概率波 |
1924年法国物理学家德布罗意提出物质波的概念,任何一个运动着的物体,小到电子,大到行星、恒星都有一种波与之对应,波长为λ=h/p,p为物体运动的动量,h是普朗克常数.同样光也具有粒子性,光子的动量为:p=h/λ.根据上述观点可以证明一个静止的自由电子如果完全吸收一个γ光子,会发生下列情况:设光子频率为ν,则E=hν,p=h/λ=hν/c,被电子吸收后有hν=mev2/2,hν/c=mev.由以上两式可解得:v=2c,电子的速度为两倍光速,显然这是不可能的.关于上述过程以下说法正确的是( )
A.因为在微观世界动量守恒定律不适用,上述论证错误,所以电子可能完全吸收一个γ光子 |
B.因为在微观世界能量守恒定律不适用,上述论证错误,所以电子可能完全吸收一个γ光子 |
C.动量守恒定律、能量守恒定律是自然界中普遍适用规律,所以唯一结论是电子不可能完全吸收一个γ光子 |
D.若γ光子与一个静止的自由电子发生作用,则γ光子被电子散射后频率不变 |
下列关于物质波的认识中正确的是( )
A.任何一个物体都有一种波和它对应,这就是物质波 |
B.X光的衍射证实了物质波的假设是正确的 |
C.电子的衍射证实了物质波的假设是正确的 |
D.物质波是一种概率波 |
利用金属晶格(大小约10﹣10m)作为障碍物观察电子的衍射图样,方法是让电子通过电场加速,然后让电子束照射到金属晶格上,从而得到电子的衍射图样.已知电子质量为m、电量为e、初速度为零,加速电压为U,普朗克常量为h,则下列说法中正确的是( )
A.该实验说明电子具有波动性 |
B.实验中电子束的德布罗意波长为λ= |
C.加速电压U越大,电子的德布罗意波长越大 |
D.若用相同动能的质子代替电子,德布罗意波长越大 |
关于物质波的认识,下列说法中不正确的是( )
A.电子的衍射实验证实了物质波的假设是正确的 |
B.物质波是一种概率波 |
C.任一运动的物体都有一种波和它对应,这就是物质波 |
D.宏观物体尽管可以看作物质波,但它们不具有干涉、衍射等现象 |
现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构,为满足测量要求,将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为,其中n>1,已知普朗克恒量为h,电子质量m,电子电荷量e,电子的初速度不计,则显微镜工作时电子的加速电压应为 .