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《大學(xué)物理練習(xí)十九張昱》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、大學(xué)物理練習(xí)題十九一、選擇題1.關(guān)于不確定關(guān)系有以下幾種理解(1)粒子的動(dòng)量不可能確定。(2)粒子的坐標(biāo)不可能確定。(3)粒子的動(dòng)量和坐標(biāo)不可能同時(shí)確定。(4)不確定關(guān)系不僅適用于電子和光子,也適用于其它粒子。其中正確的是:(A)(1),(2)(B)(2),(4)(C)(3),(4)(D)(4),(1)[C]2.如圖所示,一束動(dòng)量為p的電子,通過(guò)縫寬為a的狹縫,在距離狹縫為R處放置一熒光屏,屏上衍射圖樣中央最大的寬度d等于(A)2a2/R(B)2ha/p(C)2ha/(Rp)(D)2Rh/(ap)[D]解:中央明紋的邊界是第一暗紋代入圖中幾何關(guān)系,則得3.一個(gè)氫原
2、子處于主量子數(shù)n=3的狀態(tài),那么此氫原子(A)能夠吸收一個(gè)紅外光子.(B)能夠發(fā)射一個(gè)紅外光子.(C)能夠吸收也能夠發(fā)射一個(gè)紅外光子.(D)不能夠吸收也不能夠發(fā)射一個(gè)紅外光子[A]66解:n=3對(duì)應(yīng)帕邢系,從n>3能級(jí)向n=3能級(jí)躍遷發(fā)射的都是紅外光子,所以氫原子在n=3能級(jí)只能吸收紅外光子。在n=3能級(jí)原子向n=2、n=1能級(jí)躍遷分別發(fā)射可見(jiàn)光子與紫外光子。4.已知粒子在一維矩形無(wú)限深勢(shì)阱中運(yùn)動(dòng),其波函數(shù)為:那么粒子在x=5a/6處出現(xiàn)的幾率密度為[A](A)1/(2a)(B)1/a(C)(D)解:5.一維無(wú)限深勢(shì)阱中,已知?jiǎng)葳鍖挾葹閍,應(yīng)用不確定關(guān)系估計(jì)勢(shì)阱中
3、質(zhì)量為m的粒子的零點(diǎn)能量為(取估計(jì)式):(A)(B)(C)(D)[B]解:,,取,,66最小能量(零點(diǎn)能)*6.下列各組量子數(shù)中,哪一組可以描述原子中電子的狀態(tài)?(A)n=2,l=2,(B)n=3,l=1,(C)n=1,l=2,(D)n=1,l=0,[B]二、填空題1.設(shè)描述微觀粒子運(yùn)動(dòng)的波函數(shù)為,則表示粒子t時(shí)刻在(x,y,z)處出現(xiàn)的幾率密度;須滿足的標(biāo)準(zhǔn)條件是單值、有限、連續(xù),其歸一化條件是。2.波長(zhǎng)為4000的平面光波朝X軸正方向傳播。若波長(zhǎng)的相對(duì)不確定量(精確度),則光子動(dòng)量數(shù)值的不確定量kg﹒m/s,而光子坐標(biāo)的最小不確定量m。()解:由可得(方法是微
4、分得)=(kg﹒m/s)由可得3.氫原子的部分能級(jí)躍遷示意如圖。在這些能級(jí)躍遷中,(1)從n=4的能級(jí)躍遷到n=1的能級(jí)時(shí)所發(fā)射的光子的波長(zhǎng)最短;其波長(zhǎng)為。66(2)從n=4的能級(jí)躍遷到n=3的能級(jí)時(shí)所發(fā)射的光子的頻率最小;其頻率為。解:由可判斷(1)與(2)的躍遷能級(jí)4.氫原子基態(tài)的電離能是13.6eV。電離能為+0.544eV的激發(fā)態(tài)氫原子,其電子處在n=5的軌道上運(yùn)動(dòng)。解:基態(tài)電離能=激發(fā)態(tài)電離能=,解得5.在氫原子光譜中,賴曼系(由各激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)所發(fā)射的各譜線組成的譜線系)的最短波長(zhǎng)的譜線所對(duì)應(yīng)的光子的能量為13.6eV;巴耳末系的最短波長(zhǎng)的的譜線所對(duì)
5、應(yīng)的光子的能量為3.4eV。解:(1)最短波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)最大能量差,賴曼系中最大能量差66(2)巴爾末系*6.玻爾氫原子理論中,電子軌道角動(dòng)量最小值為;而量子力學(xué)理論中,電子軌道角動(dòng)量最小值為0。實(shí)驗(yàn)證明量子力學(xué)理論的結(jié)果是正確的。*7.多電子原子中,電子的排列遵循泡利不相容原理和能量最小原理。*8.主量子數(shù)n=4的量子態(tài)中,角量子數(shù)l的可能取值為0,1,2,3;磁量子數(shù)的可能取值為。*9.原子內(nèi)電子的量子態(tài)由n、l、ml及ms四個(gè)量子數(shù)表征。當(dāng)n、l、ml一定時(shí),不同的量子態(tài)數(shù)目為2;當(dāng)n、l一定時(shí),不同的量子態(tài)數(shù)目為2(2l+1);當(dāng)n一定時(shí),不同的量子態(tài)數(shù)目為。6
6、6