南华物理练习第十三章答案.doc

第十三章 早期量子论和量子力学基础 练 习 一 一. 选择题 1. 内壁为黑色的空腔开一小孔，这小孔可视为绝对黑体，是因为它（ B ） (A) 吸收了辐射在它上面的全部可见光； (B) 吸收了辐射在它上面的全部能量； (C) 不辐射能量； (D) 只吸收不辐射能量。 2. 一绝对黑体在温度T1 = 1450K时，辐射峰值所对应的波长为?1，当温度降为725K时，辐射峰值所对应的波长为?2，则?1/?2为（ D ） (A) ； (B) ； (C) 2 ； (D) 1/2 。 3. 一般认为光子有以下性质（ A ） (1) 不论在真空中或介质中的光速都是c；(2) 它的静止质量为零；(3) 它的动量为hν/c2； (4) 它的动能就是它的总能量；(5) 它有动量和能量，但没有质量。 以上结论正确的是 （ A ） (A) （2）（4）； (B) （3）（4）（5）； (C) （2）（4）（5）； (D) （1）（2）（3）。 4. 已知某单色光照射到一金属表面产生了光电效应，若此金属的逸出电势是U0（使电子从金属逸出需做功eU0），则此单色光的波长?必须满足：（A ） (A) ； (B) ； (C) ； (D) 。 二. 填空题 1. 用辐射高温计测得炉壁小孔的辐射出射度为22.8W/cm2，则炉内的温度为 1.416×103K 。 2. 设太阳表面的温度为5800K，直径为13.9×108m，如果认为太阳的辐射是常数，表面积保持不变，则太阳在一年内辐射的能量为 1.228×1034 J，太阳在一年内由于辐射而损失的质量为1.3647×1017 kg。 3. 汞的红限频率为1.09×1015Hz，现用?=2000?的单色光照射，汞放出光电子的最大初速度 = ，截止电压Ua= 1.7V 。 4. 如果入射光的波长从400nm变到300nm，则从表面发射的光电子的遏止电压增大（增大、减小）。 三. 计算题 1. 星星可以看作绝对黑体，今测得太阳辐射所对应的峰值波长?m1=5500?，北极星辐射所对应的峰值波长?m2=0.35?m，求太阳的表面温度T1和北极星的表面温度T2 . 解：由： 2. 从铝中移出一个电子需要4.2 eV的能量，今有波长为200 nm的光投射至铝表面。试问： (1) 由此发出来的光电子的最大动能是多少? (2) 遏止电势差多大? (3) 铝的截止波长有多大? 解：由光电方程，光电子的最大动能： 将和代入得到： 遏止电势差：， 铝的截止波长：，，， 第十三章 早期量子论和量子力学基础 练 习 二 一. 选择题 1. 康普顿散射的主要特征是（ B ） (A) 散射光的波长与入射光的波长全然不同； (B) 散射光的波长有些与入射光相同，有些比入射光的波长长些，且散射角越大，散射光的 波长变得越长； (C) 散射光的波长有些与入射光相同，但有些变短了，散射角越大，散射波长越短； (D) 散射光的波长有些与入射光相同，但也有变长的，也有变短的。 2. 已知氢原子处于基态的能量为?13.6eV，则处于第一激发态的氢原子的电离能为 （ A ） (A) 3.4eV； (B) ?3.4eV； (C) 13.6eV； (D) ?13.6eV。 3. 已知氢原子的玻尔半径为r1 。依据玻尔理论，处于第二激发态的氢原子中电子的轨道半径应是（ B ） (A) 4r1； (B) 9r1； (C) 2r1； (D) 3r1。 4. 如图1所示，被激发的氢原子跃迁到较低能级时，可能发射波长为?1，?2，?3的辐射，则它们的关系为（ B ） (A) ?1=?2+?3； (B) 1/?3=1/?1+1/?2； (C) ?2=?1+?3； (D) 1/?3=1/(?1+?2) 。 二. 填空题 1. 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= ，电子获得的能量?E= 。 ? o; 2. 氢原子基态电离能是 eV，电离能为0.544 eV的激发态氢原子，其电子处在n=