鲁科版高中物理选择性必修第三册精品课件 第6章 波粒二象性 第2节 实物粒子的波粒二象性.ppt

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(2)它以光速运动时的德布罗意波长针对训练2如果一个中子和一个质量为10g的子弹都以103m/s的速度运动,则它们的德布罗意波的波长分别是多长?(中子的质量为1.67×10-27kg)答案3.97×10-10m6.63×10-35m解析中子的动量为p1=m1v子弹的动量为p2=m2v将m1=1.67×10-27kg,v=1×103m/s,h=6.63×10-34J·s,m2=1.0×10-2kg代入上面两式可解得λ1=3.97×10-10m,λ2=6.63×10-35m。学以致用·随堂检测全达标1234561.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C解析光的干涉、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。1234562.(多选)关于光的波粒二象性的理解正确的是()A.大量光子的效果往往表现出波动性,个别光子的行为往往表现出粒子性B.光在传播时是波,而与物质相互作用时就转变成粒子C.高频光是粒子,低频光是波D.波粒二象性是光的根本属性,有时它的波动性显著,有时它的粒子性显著AD解析大量光子的效果往往表现出波动性,个别光子的行为往往表现出粒子性,故A正确;光在传播时有时看成粒子有时可看成波,故B不正确;高频光波长短,光的粒子性显著,低频光波长长,光的波动性显著,故C不正确;波粒二象性是光的根本属性,有时它的波动性显著,有时它的粒子性显著,故D正确。1234563.太阳帆飞行器是利用太阳光获得动力的一种航天器,其原理是光子在太阳帆表面反射的过程中会对太阳帆产生一个冲量。若光子垂直太阳帆入射并反射,其波长为λ,普朗克常量为h,则对它的冲量大小为()D1234564.从衍射的规律可以知道,狭缝越窄,屏上中央亮条纹就越宽,由不确定性关系式,判断下列说法正确的是()A.入射的粒子有确定的动量,射到屏上的粒子就有准确的位置B.狭缝的宽度变小了,因此粒子动量的不确定性也变小了C.更窄的狭缝可以更准确地测得粒子的位置,但粒子动量的不确定性却更大了D.可以同时确定粒子的位置和动量C解析由ΔxΔp≥可知,狭缝变小了,即Δx减小了,Δp变大,即动量的不确定性变大,故C正确,A、B、D错误。1234565.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,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。?1234566.质量为1000kg的小汽车以v=40m/s的速度在高速公路上行驶,试估算小汽车的德布罗意波的波长。答案1.66×10-38m解析小汽车的动量为p=mv=1000×40kg·m/s=4×104kg·m/s小汽车的德布罗意波波长为课标要求1.了解粒子的波动性,知道物质波的概念。(物理观念)2.了解什么是德布罗意波,会解释有关现象。(物理观念)3.了解经典物理学中的粒子和波的特点。(物理观念)4.了解“不确定性关系”的含义。(物理观念)基础落实·必备知识全过关重难探究·能力素养全提升目录索引学以致用·随堂检测全达标基础落实·必备知识全过关一、德布罗意假说1.德布罗意波:德布罗意认为,实物粒子也具有波动性,即每一个的粒子都有一个对应的波,人们把这种波称为物质波或德布罗意波。?2.粒子的能量E与相应的波的频率ν之间的关系为;?粒子的动量p与相应波长λ之间的关系为。?3.物质波的实验验证1927年戴维孙和汤姆孙分别利用晶体做了衍射实验,得到了的衍射图样,证实了电子的。?运动E=hν电子束电子波动性二、不确定性关系1.定义:在宏观世界中,一个物体的位置和动量是可以同时确定的;在微观世界中,粒子的位置和动量不能同时确定,这种关系叫关系。?2.表达式:。其中Δx为位置的不确定范围,Δp为动量的不确定范围,h为普朗克常量。?不确定性想一想对微观粒子的运动分析能不能用“轨迹”来描述?提示微观粒子的运动遵循不确定性关系,也就是说,要准确确定粒子的位置,动量(或速度)的不确定性就更大;反之,要准确确定粒子的动量(或速度),位置的不确定性就更大,也就是说不可

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