人教版高中物理选修3-5练习:第十七章第3节粒子的波动性Word版含解析.docx
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1、名校名 推荐 随堂检测 1 (2017 尔滨高二检测哈)下列各组现象能说明光具有波粒二象性的是()A 光的色散和光的干涉B光的干涉和光的衍射C泊松亮斑和光电效应D光的反射和光电效应解析: 选 C光的干涉、衍射、泊松亮斑是光的波动性的证据,光电效应说明光具有粒子性 ,光的反射和色散不能说明光具有波动性或粒子性,故选项 C 正确2下列说法中正确的是()A 物质波属于机械波B只有像电子、质子、中子这样的微观粒子才具有波动性C德布罗意认为,任何一个运动着的物体,小到电子、质子,大到行星、太阳都具有一种波和它对应,这种波叫做物质波D宏观物体运动时,看不到它的衍射或干涉现象,所以宏观物体运动时不具有波动性
2、解析: 选 C物质波是一切运动着的物体所具有的波,与机械波性质不同,宏观物体也具有波动性 ,只是干涉、衍射现象不明显,只有选项C 正确3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dn,其中 n1 ,已知普朗克常量h、电子质量m 和电子电荷量 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()22n hA 222 1md h3Bn2e3d2h2Dn2h2C2men2med22解析: 选 D 由德布罗意波长h知,p 是电子的动量 ,则 p mv 2meU,而 d,pn代入得 U n2h22.故正确选项为 D2med4科学家设想未
3、来的宇航事业中利用太阳帆来加速星际飞船,设该飞船所在地每秒每单位面积接收到的光子数为n,光子平均波长为,太阳帆面积为S,反射率 100% ,设太阳光垂直射到太阳帆上,飞船总质量为m.h(1)求飞船加速度的表达式光子动量 p ;(2)若太阳帆是黑色的,飞船的加速度又为多少?解析: (1) 光子垂直射到太阳帆上再反射,动量变化量为2p,设光对太阳帆的压力为F ,单位时间打到太阳帆上的光子数为N,则 N nS,由动量定理得FtNt2p,所以 F N2p,1名校名 推荐而光子动量 p h,所以 F 2nSh .由牛顿第二定律可得飞船加速度的表达式为F 2nSh am m .(2)若太阳帆是黑色的,光子
4、垂直打到太阳帆上不再反射(被太阳帆吸收 ),光子动量变化量为 p,故太阳帆上受到的光压力为F nSh,飞船的加速度anShm.答案: (1)2nSh(2)nShmm 课时作业 一、单项选择题1关于光的波动性与粒子性,以下说法正确的是()A 爱因斯坦的光子说否定了光的电磁说B光电效应现象说明了光的粒子性C光的波动性和粒子性是相互矛盾的,无法统一D以上说法均错误解析:选 B 爱因斯坦的光子说并没有否定电磁说,只是在一定条件下光是体现粒子性的, A 错;光电效应说明光具有粒子性,说明光的能量是一份一份的,B 对;光的波动性和粒子性不是孤立的,而是有机的统一体,C 错2下列说法正确的是()A 光的波动
5、性类似于机械波,光的粒子性类似于质点B光不具有波动性C由于光既具有波动性,又具有粒子性,无法只用其中一种去说明光的一切行为,只能认为光具有波粒二象性D实物粒子和光子一样都具有波粒二象性,所以实物粒子与光子是相同本质的物质解析: 选 C光的波动性和光的粒子性不同于宏观的机械波和粒子,属于微观世界 ,A错误;光既具有波动性又具有粒子性,B 错误;光的波动性和粒子性是光的行为,即光具有波粒二象性 ,C 正确;实物粒子虽然与光子具有某些相同的现象,但粒子是实物,而光则是传播着的电磁波,其本质不同 ,D 错误3如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等,则它们也相等的是()A 速度B动能C动量D总能量解
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