1、1量子物理习题班级 姓名 学号 成绩 一、选择题1、金属的光电效应的红限依赖于【 】（A）入射光的频率 （B）入射光的强度 （C）金属的逸出功 （D ）入射光的频率和金属的逸出功2、对于同一种金属，频率为 和 的两种单色光均能产生光电效应。已知此金属的红限频1v2率为 ，测得两种单色光的截止电压分别为 Ua1 和 Ua2（ 2Ua1=Ua2） ，则【 】0v（A） （B） （C） （D）012v02v01v0123、某金属产生光电效应的红限波长为 ，今以波长为 （ ）的单色光照射该金属，金00属释放出的电子(质量为 )的动量大小为【 】 em（A） （B） （C ） （D ）h0h0)(2hc
2、me 0)(2hcme4、康普顿效应的主要特点是 【 】 (A) 散射光的波长均比入射光的波长短，且随散射角增大而减小，但与散射体的性质无关 (B) 散射光的波长均与入射光的波长相同，与散射角、散射体性质无关 (C) 散射光中既有与入射光波长相同的，也有比入射光波长长的和比入射光波长短的.这与散射体性质有关 (D) 散射光中有些波长比入射光的波长长，且随散射角增大而增大，有些散射光波长与入射光波长相同这都与散射体的性质无关5、一定频率的单色光照射在某种金属上,测出其光电流曲线如图中实线所示,然后在光强不变的条件下增大照射光的频率，测出其光电流的曲线如图中虚线所示。正确的图是【 】 （A） （B
3、） （C） （D）6、已知氢原子从基态激发到某一定态所需能量为 10.19eV，若氢原子从能量为-0.85eV 的状态跃迁到上述定态时，所发射光子的能量为【 】（A）2.56eV （B ）3.14eV （C）4.25eV （D ）9.95eV7、氢原子光谱的巴尔末线系中波长最大的谱线用 表示，其次波长用 表示，则它们的比12值 为【 】21（A）9/8 （B） 16/9 （C ）27/20 （D ）20/27 8、根据玻尔理论,氢原子中的电子在 的轨道上运动的动能与在基态的轨道上运动的动能4n值比为【 】（A）1/4 （B） 1/8 （C ）1/16 （D ）1/329、不确定关系式 x px
4、h 表示在 x 方向上 【 】(A) 粒子的位置和动量不能同时确定 (B) 粒子的位置和动量都不能确定(C) 粒子的动量不能确定 (D) 粒子的位置不能确10、微观粒子具有波粒二象性，量子力学中用波函数 来表示粒子的状态，波函数 【 】(A) 只需满足归一化条件 (B) 只需满足单值、有界、连续的条件(C) 只需满足连续与归一化条件 (D) 必须满足单值、有界、连续及归一化条件二、填空题1、如图所示，直线 表示光电子的动能 与入射光频率 的变化PM2mvv关系，则图中 段和 段的比值可确定普朗克常量； 段的值可以表示红限。 2、在康普顿效应中，波长为 的入射光子与静止的自由电子碰撞后又0反向弹
5、回，而散射光子的波长变为 ，则反冲电子获得的动能为 。3、使氢原子中电子从 n=3 的状态电离，至少需要供给的能量为 eV (已知基态氢原子的电离能为 13.6eV)。4、波长为 0.1 的 X 射线经物体散射后沿与入射方向成 60角方向散射，并设被撞的电子原来是静止的，散射光的波长 = ，频率的改变 = Hz，电子获得的能量 = J。5、为了获得德布罗意波长为 0.1nm 的电子，按非相对论效应计算，需要 V 的加速电压。6、波长 =5000 的光沿 x 轴正向传播，若光的波长的不确定量 =10-3 ，则利用不确定关系式 可得光子的 x 坐标的不确定量至少为 x = 。hxp7、1921 年
6、，施特恩和盖拉赫在实验中发现：一束处于 态的原子射线在非均匀磁场中分裂s为两束。对于这种分裂用电子轨道运动的角动量空间取向量子化难以解释，只能用 来解释。8、宽度为 1 的无限深势阱中 n=1 时，电子的能量为 eV，宽度为 1cm 的无限深势阱中 n=1 时，电子的能量为 eV (En = h2n2 / (8ma2) )。OPQMN21mv29、已知宽度为 a 的一维无限深势阱中的粒子的波函数为 = A sin( nx/a)，则归一化常数 A应为 。10、若中子的德布罗意波长为 2，则它的动能为_ _ _ (普朗克常量h =6.6310-34 Js，中子质量 m =1.6710-27 kg)
7、三、计算题1、波长为 的单色光照射某金属 M 表面产生光电效应，发射的光电子(电量绝对值为 e,质量为 m)经狭缝 s 后垂直进入磁感应强度为 B 的均匀磁场，如图所示。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； (2)遏止电势差。2、波长为 0.0708nm 的 射线在石墨上受到康普顿散射，求在 和 方向上散射 射x 2x线的波长。3、设粒子的波函数为 ， 为常量。求归一化常数 。 （ ）21)(xaAeAdxe24、氢原子光谱的巴尔末线系中，有一光谱线的波长为 434nm，试求：(1)与这一谱线相应的光子能量为多少电子伏特？(2)该谱线是氢原子由能级 跃迁到能级 产生的，n 和 k 各为多少？nEk(3)最高能级为 的大量氢原子，最多可以发射几个线系？共几条谱线？其中属于巴尔末线系的5E有几条？请在氢原子能级图中表示出来，并说明波长最短的是哪一条谱线。5、已知粒子在一维无限深势阱中运动，其波函数为 （ ） ，求：)sin(2)(axxa0（1）发现粒子几率最大的位置；（2）在 x =0 到 x = a/4 区间内发现该粒子的几率是多少？四、问答题1. 光电效应与康普顿效应都包含电子与光子的相互作用，试问这两个过程有什么不同? 电子MB1
