量子物理习题、答案与解答
一. 选择题
1. 已知一单色光照射在钠表面上,测得光电子的最大动能是1.2eV,而钠的红限波长是540nm,那么入射光的波长是(A).(普朗克常量
h?6.63?10?34J?s,基本电荷e?1.60?10?19C,1eV?1.6?10-19J)
(A)、355nm;(B)、500nm;(C)、435nm;(D)、535nm。 参考答案:h??W0?mv2 h?h?12cc?0?Ek
hc?06.63?10?34?3?108?540?10?9????355?nm? ?348?19?9hc?Ek?06.63?10?3?10?1.2?1.6?10?540?102.当照射光的波长从400nm变到300nm时,对同一金属,在光电效应实验中测得的遏止电压将(C)。(普朗克常量h?6.63?10?34J?s,基本电荷e?1.60?10?19C)
(A)、减小0.56V;(B)、减小034V;(C)、增大1.035V;(D)、增大0.165V。 参考答案:h??W0?mv2 h12c??eU0?Ek hc??eU0
hc?11?6.63?10?34?3?108?11???U??????1.032?V? ??19?9?9???e??2?1?1.6?10400?10??300?103.钨的红限波长是230nm,用波长为180nm的紫外光照射时,从表面逸出的电子的最大动能为(C)。(普朗克常量h?6.63?10?34J?s,基本电荷e?1.60?10?19C)
(A)、4.5eV; (B)、3.0eV; (C)、1.5eV; (D)、0.5eV。 参考答案: h??W0?mv2 h?h?cc12cc?0?Ek
6.63?10?34?3?108?11? Ek?h?h???1.5?eV? ??19?9?9???01.6?10230?10??180?104.电子波长为,则其能量及动量的大小为(A)。 (A)、能量为hc?,动量的大小为h?; (B)、能量为h?,动量的大小为hc?; (C)、能量为hc?,动量的大小为h?; (D)、能量为hc?,动量的大小为hc?。
参考答案:能量的大小为hc?,动量的大小为h?
5.康普顿散射中,当散射光子与入射光子方向夹角为多少时,散射光子的频率小的最多(A)。
(A)、?; (B)、?2; (C)、?3; (D)、0。 参考答案: ??c? ??????0?2h?sin2 m0c26. 康普顿散射中,当入射光子与散射光子波长分别为?和??,则反冲电子获得的动能Ek为(C)。
hc(A)、
????????????????hchchc; (B)、 ; (C)、 ; (D)、。
????????????hchc????2h???hc sin2 Ek???????m0c2参考答案: ??????0?7.氢原子基态的电离能是13.6eV。电离能为?0.544eV的激发态氢原子,其电子处在n等于多少的轨道上运动。(B)
(A)、4 ; (B)、5; (C)、6 ; (D)、7。
E1参考答案: En?2 n?nE1?En13.6?1.6?10?19?25?5 ?190.544?1.6?108.要使处于基态的氢原子受激后可辐射出可见光谱线,最少应供给氢原子的能量为(D)
A、1.5eV; B、1.89eV; C、10.20eV; D、12.09eV。
参考答案: ?nm?Em?Enh?19
6.63?10?34?3?108?13.6?1.6?10?hc700?10?9 En?E1????11.82?eV? ?19?n11.6?109.氢原子中的电子从n?3的激发态被电离出去,需要的能量为D
eV。
(A)、13.6eV; (B)、12.09eV; (C)、10.20eV; (D)、1.51eV。
?参考答案: ????En?n?3E1n2
E1?13.6?1.6?10?191E电离?E3?E??2??2?1..51?eV? ?1931.6?10310.具有下列哪一能量的光子,能被处在n?2的能级的氢原子吸收?(B)
A、1.51eV; B、1.89eV; C、2.16eV; D、2.40eV。
E1?13.6?1.6?10?19参考答案: En?2 ?E?E3?E2?n1.6?10?191??1?2?2??1.89?eV?
2??311.为使电子的德布罗意波长为0.1nm,需要的加速电压为(B)。(普朗克常量h?6.63?10?34J?s,基本电荷e?1.60?10?19C,电子静止质量
me?9.11?10?31kg)
A、75V; B、150V; C、300V; D、600V。
?p2?eU?2me参考答案: ? ??p?h???