高中物理粵教版5第二章波粒二象性 第二章第五節(jié)德布羅意波

第二章波粒二象性第五節(jié)德布羅意波A級(jí)抓基礎(chǔ)1．(多選)關(guān)于德布羅意波，正確的解釋是()A．運(yùn)動(dòng)的物體都有一種波和它對(duì)應(yīng)，這就是物質(zhì)波B．微觀粒子都有一種波和它對(duì)應(yīng)，這就是物質(zhì)波C．德布羅意波是概率波，與機(jī)械波性質(zhì)相同D．宏觀物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的物質(zhì)波波長(zhǎng)太短，很難觀察到它的波動(dòng)性解析：德布羅意波是概率波，以子彈為例，并不是說(shuō)子彈沿波浪形軌道前進(jìn)，故與機(jī)械波性質(zhì)不相同，C錯(cuò)．答案：AD2．質(zhì)量為m的粒子原來(lái)的速度為v，現(xiàn)將粒子的速度增大到2v，則該粒子的物質(zhì)波的波長(zhǎng)將(粒子的質(zhì)量保持不變)()A．變?yōu)樵瓉?lái)波長(zhǎng)的一半B．保持不變C．變?yōu)樵瓉?lái)波長(zhǎng)的eq\r(2)D．變?yōu)樵瓉?lái)波長(zhǎng)的兩倍解析：由物質(zhì)波波長(zhǎng)公式λ＝eq\f(h,p)＝eq\f(h,mv)可知選項(xiàng)A對(duì)．答案：A3．(多選)根據(jù)不確定性關(guān)系Δx·Δp≥eq\f(h,4π)判斷下列說(shuō)法正確的是()A．采取辦法提高測(cè)量Δx精度時(shí)，Δp的精度下降B．采取辦法提高測(cè)量Δx精度時(shí)，Δp的精度上升C．Δx與Δp測(cè)量精度與測(cè)量?jī)x器及測(cè)量方法是否完備有關(guān)D．Δx與Δp測(cè)量精度與測(cè)量?jī)x器及測(cè)量方法是否完備無(wú)關(guān)解析：不確定性關(guān)系表明無(wú)論采用什么方法試圖確定坐標(biāo)和相應(yīng)動(dòng)量中的一個(gè)，必然引起另一個(gè)較大的不確定性，這樣的結(jié)果與測(cè)量?jī)x器及測(cè)量方法是否完備無(wú)關(guān)．無(wú)論怎樣改善測(cè)量?jī)x器和測(cè)量方法，都不可能逾越不確定性關(guān)系所給出的限度，故A、D正確．答案：AD4．(多選)根據(jù)物質(zhì)波理論，以下說(shuō)法中正確的是()A．微觀粒子有波動(dòng)性，宏觀物體也有波動(dòng)性B．宏觀物體和微觀粒子都具有波動(dòng)性C．宏觀物體的波動(dòng)性不易被人觀察到是因?yàn)樗牟ㄩL(zhǎng)太長(zhǎng)D．速度相同的質(zhì)子和電子相比，電子的波動(dòng)性更為明顯解析：由物質(zhì)波理論可知，一切物質(zhì)都有波動(dòng)性，故A、B對(duì)．由λ＝eq\f(h,p)＝eq\f(h,mv)可知C錯(cuò)，D對(duì)．答案：ABDB級(jí)提能力5．(多選)關(guān)于不確定性關(guān)系ΔxΔp≥eq\f(h,4π)有以下幾種理解，其中正確的是()A．微觀粒子的動(dòng)量不可能確定B．微觀粒子的坐標(biāo)不可能確定C．微觀粒子的動(dòng)量和坐標(biāo)不可能同時(shí)確定D．不確定性關(guān)系不僅適用于電子和光子等微觀粒子，也適用于其他宏觀粒子解析：不確定性關(guān)系ΔxΔp≥eq\f(h,4π)表示確定位置、動(dòng)量的精度互相制約，當(dāng)粒子位置不確定性變小時(shí)，粒子動(dòng)量的不確定性變大；粒子位置不確定性變大時(shí)，粒子動(dòng)量的不確定性變?。什荒芡瑫r(shí)準(zhǔn)確確定粒子的動(dòng)量和坐標(biāo)．不確定性關(guān)系也適用于其他宏觀粒子，不過(guò)這些不確定量微乎其微．答案：CD6．若某個(gè)質(zhì)子的動(dòng)能與某個(gè)氦核的動(dòng)能相等，則這兩個(gè)粒子的德布羅意波長(zhǎng)之比()A．1∶2 B．2∶1C．1∶4 D．4∶1解析：由p＝mv＝eq\r(2mEk)和λ＝eq\f(h,p)可求，因質(zhì)子和氦核的質(zhì)量是1∶4，故動(dòng)量之比為1∶2，則波長(zhǎng)之比為2∶1.答案：B7．已知α粒子的質(zhì)量mα＝×10－27kg，速度v＝3×107m/s，要觀察到αA．×10－10m B．×10－C．×10－15m D．×10－解析：λ＝eq\f(h,p)＝eq\f(h,mv)＝eq\f×10－34,×10－27×3×107)m≈×10－15m．要觀察到明顯的衍射現(xiàn)象，障礙物的尺寸與波長(zhǎng)差不多，C正確．答案：C8．已知eq\f(h,4π)＝×10－35J·s，試求下列情況中速度測(cè)定的不確定量．(1)一個(gè)球的質(zhì)量m＝kg，測(cè)定其位置的不確定量為10－6m(2)電子的質(zhì)量me＝×10－31kg，測(cè)定其位置的不確定量為10－10m解析：(1)m＝1.0kg，Δx1＝10－6m，由ΔxΔp≥eq\f(h,4π)及Δp＝mΔv知Δv1＝eq\f(Δp,m)≥eq\f(h,4πΔx1m)＝eq\f×10－35,10－6×m/s＝×10－29m/s.(2)me＝×10－31kg，Δx2＝10－10m，同理得Δv