近代物理一狭义相对论
大学物理近代物理学知识点

大学物理近代物理学知识点近代物理学是物理学中重要的分支之一,大学物理中也占有重要地位。
在本文中,我们将介绍大学物理中的一些近代物理学知识点。
1. 相对论相对论是一种物理学理论,被广泛应用于高能物理学、天体物理学和宏观物理学。
相对论中的重要理论是狭义相对论和广义相对论,它们主要是研究物质和能量之间的关系。
其中,狭义相对论主要是研究高速运动物体的行为,而广义相对论主要研究引力和引力对时空的影响。
2. 量子力学量子力学是物理学家研究物质与能量交换时发现的新的规律性。
该学科研究微观领域中的粒子行为,如原子核、电子等。
它是现代物理学的基础之一,也被广泛应用于各种领域,如化学、材料科学和电子工程。
3. 基本粒子基本粒子是物理学家研究微观世界时发现的最小的物质组成部分。
它们包括质子、中子、电子等。
近年来,在高能物理研究中,新的基本粒子不断被发现和探测。
这些发现对于人类对物质构成的认识产生了重大的影响。
4. 大爆炸大爆炸理论是现代宇宙学的基石之一,它描述了宇宙的起源和演化。
大爆炸理论认为,宇宙的起源是由于一次巨大的爆炸而形成的。
从此时起,宇宙开始膨胀并不断演化。
5. 暗物质暗物质是一种物质,它对于宇宙的形成和演化有着重要的作用。
虽然暗物质无法直接观测到,但是通过对星系和宇宙大尺度的结构进行观测,科学家们已经确认它的存在。
暗物质对于我们理解宇宙的形成和演化过程,以及对于寻找基本粒子和探索宇宙物理学的深度理解都具有重要意义。
6. 熵熵是物理学的一个基本概念,它是热力学中对于系统无序性的度量。
由于熵是系统的状态函数,因此它在物理学的许多领域都有广泛的应用。
例如,在统计物理学中,熵被用来表示系统的混乱程度。
在信息理论中,熵则被用来表示信息的多少。
7. 超导超导是一种物理现象,它指的是某些材料在低温下的导电特性。
这些材料在特定的温度下,可以形成一个电流稳定状态,这个状态被称为超导态。
超导材料被广泛应用于各种领域,如磁共振成像、电力输送、制冷技术和计算机芯片等。
【大学物理】第一讲 狭义相对论基本原理 洛伦仑兹变换

v
G M1 G
ll t1 c v c v
c(1
2l v2
c2)
M2
M1
s G v T
G M2
c
- v
c2 v2
M2
-
v
c
G
c2 v2
(从 s'系看)
GM 2 GM 1 l
G
M2
G
t2 c
2l 1 v2
c2
t1
2l c(1 v2
c2) ,
2l
t2 c
1 v2
c2
两束光到达望远镜的时间差为
cv
1
vc c2
c
光速不变
光速在任何惯性 系中均为同一常量, 利用它可将时间测量 与距离测量联系起来.
§1.2 洛伦兹变换
寻找新的时空变换式来代替经典力学伽利略变换。
必需满足条件: (1)物理学定律都应该保持数学表达式不变。 (2)真空中光速在一切惯性系中保持不变。 (3)在低速运动条件下可转化为伽利略变换。
设 t t 0 时,o, o
重合 ; 同一事件 P 的
时空坐标如图所示。
s y s' y' v
t
t1
t2
2l
v2
c
1
c2
2l
v2
c
1
c2
1
2
=
2l c
1
v2 c2v2源自1 2c2v << c
t l v2 c c2
两束光汇合时的光程差为 ct l v2
c2
整个仪器旋转90度,那么两束光在前后两次测量
中光程差的该变量为
N 2 2l v2
近代物理知识点

近代物理知识点近代物理是物理学发展的一个重要阶段,它在经典物理学的基础上,对自然界的认识有了更深入和广泛的拓展。
接下来,让我们一同走进近代物理的知识世界。
首先,我们来谈谈狭义相对论。
狭义相对论是由爱因斯坦提出的,它颠覆了我们对时间和空间的传统观念。
在狭义相对论中,时间和空间不再是绝对的,而是相对的。
这意味着运动的观察者所测量到的时间和空间与静止的观察者可能是不同的。
其中一个重要的概念是光速不变原理。
无论观察者处于何种运动状态,光速在真空中总是恒定不变的,约为 299792458 米每秒。
这一原理是狭义相对论的基石。
根据狭义相对论,还引出了时间膨胀和长度收缩的现象。
当物体运动速度接近光速时,时间会变慢,而物体的长度会在运动方向上收缩。
这种效应在日常生活中的速度下很难察觉,但在接近光速的高速运动中就变得非常显著。
接着,让我们了解一下量子力学。
量子力学研究的是微观世界中粒子的行为。
与经典物理学中粒子具有确定的位置和动量不同,在量子力学中,粒子的状态是由波函数来描述的。
海森堡的不确定性原理是量子力学的一个关键概念。
它指出,我们无法同时精确地测量一个粒子的位置和动量。
也就是说,当我们对粒子的位置测量得越精确,对其动量的测量就越不精确,反之亦然。
量子力学中的另一个重要概念是量子跃迁。
粒子可以在不同的能级之间瞬间跃迁,吸收或释放能量。
这种跃迁是不连续的,而不是像经典物理学中那样是连续的过程。
还有物质波的概念。
德布罗意提出,不仅光具有波粒二象性,实物粒子也具有波粒二象性。
这意味着像电子这样的粒子也可以表现出波动性。
再来说说原子核物理。
原子核是原子的核心部分,由质子和中子组成。
原子核的结构和性质是原子核物理研究的重要内容。
原子核的衰变是一种常见的现象。
包括α衰变、β衰变和γ衰变等。
α衰变是原子核放出一个α粒子(即氦核),β衰变则是原子核中的中子转变为质子或质子转变为中子时放出电子或正电子,γ衰变则是原子核在能级跃迁时放出γ射线。
大学物理下作业 第八次作业:近代物理(一)

第八次作业:近代物理(一)一.选择题(答案填入下表)题号12345答案1.下列几种说法:(1)所有的惯性系对物理基本规律都是等价的.(2)在真空中,光的速度与光的频率、光源的运动状态无关.(3)在任何惯性系中,光在真空中沿任何方向的传播速度都相同.其中哪些说法是正确的?[答案填入上表](A)只有(1)、(2)是正确的(B)只有(1)、(3)是正确的(C)只有(2)、(3)是正确的(D)三种说法都是正确的2.在狭义相对论中,下列说法哪些是正确的?[答案填入上表](1)一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速.(2)质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的.(3)在一惯性系中发生于同一时刻不同地点的两个事件,在其他一切惯性系中也是同时发生的.(4)惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时,会看到这时钟比他相对静止的相同的时钟走得慢些.(A)(1)、(3)、(4)(C)(1)、(2)、(3).(B)(1)、(2)、(4)(D)(2)、(3)、(4).3.宇宙飞船相对于地面以速度υ作匀速直线飞行,某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光讯号,经过Δt (飞船上的钟)时间后,被尾部的接收器收到,则由此可知飞船的固有长度为[答案填入上表](A)c·Δt.(c 表示真空中的光速)(B)υ·Δt(C)c·()2/1/C t υ-∆(D)c·Δt·()2/1C υ-4.一火箭的固有长度为L ,相对于地面作匀速直线运动的速度为υ1,火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端上的一个靶子发射一颗相对于火箭的速度为υ2的子弹.在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是[答案填入上表](A)L /(υ1+υ2);(B)L /υ2;(C)L /(υ2-υ1);(D)L /[υ1()21/C ]。
5.已知电子的静能为0.511MeV ,若电子的动能为0.25MeV ,则它所增加的质量Δm 与静止质量m 0的比值近似为:[答案填入上表](A)0.1;(B)0.2;(C)0.5;(D)0.9。
4.1狭义相对论基本原理

近代物理学的两朵乌云
19世纪的最后一天,欧洲著名的科学家欢 聚一堂。英国著名物理学家W.汤姆孙 William Thomson (即开尔文勋爵)发表 了新年祝词。他在回顾物理学所取得的伟 大成就时说,物理大厦已经落成,所剩只 是一些修饰工作。
一切力学现象原则上都能够从经典力学得到解释,对于电 磁现象,已形成麦克斯韦电磁场理论,这种理论还可用来 阐述波动光学的基本问题。热现象,有了唯象热力学和统 计力学的理论。以经典力学、经典电磁场理论和经典统计 力学为三大支柱的经典物理大厦已经建成,而且基础牢固, 宏伟壮观
Albert Einstein ( 1879 – 1955 )
20世纪最伟大的物理学家, 于 1905年和1915年先后创立了狭义相 对论和广义相对论, 他于1905年提 出了光量子假设, 为此他于1921年 获得诺贝尔物理学奖, 他还在量子 理论方面作出很多的重要的贡献 .
爱因斯坦的哲学观念:自然 界应当是和谐而简单的.
在日常生活中时间延缓和长度收缩是完全可以忽
略的, 但运动速度接近光速时, 这两种效应就变得非
常重要, 在高能物理的领域里得到大量的实验证实.
例1 设想有一光子火箭以 v 0.95c 速率相
对地球作直线运动 ,若火箭上宇航员的计时器记录 他观测星云用去 10 min , 则地球上的观察者测得此 事用去多少时间 ?
“设以地太球”(光速源度和:干涉u仪)相对于
光相对于“以太”的速度: c
光相对 于地 球的 速度:v vc u
大小随 c 的方向而变化
M1 u 以太风
S
M
M2
T
实验原理图
c u
v
v cu
c u vcu
近代物理一狭义相对论

V 2的子弹,在火箭上测得(D) L/V 1 J-(V 1/c)2(D)( - ) °近代物理一(狭义相对论)一、选择题1、 (1)对某一观察者来说,发生在某惯性系中同一点、同一时刻的两个事件,对于 相对该惯性系作匀速直线运动的其它惯性系中的观察者来说,它们是否同时发生?(2)在某惯性系中发生于同一时刻, 不同地点的两个事件,它们在其它惯性系中是 否同时发生?关于上述两个问题的正确答案是:()(A )( 1)同时,(2)不同时 (B )( 1)不同时,(2)同时 (C )( 1)同时,(2)同时 (D )( 1)不同时,(2)不同时2、 宇宙飞船相对于地面以速度 V 作匀速直线飞行,某一时刻飞船头部的宇航员向 飞船尾部发出一光讯号,经过 △ t (飞船上的钟)的时间后,被尾部的接收器收到,则由 此可知飞船的固有长度为()(A ) c- A t ( B ) V t ( C )c .:t 1 -V/C 2 (D ) C :t/J -V/C 22、一火箭的固有长度为 L ,相对于地面作匀速直线运动速度 V 1 ,火箭上有一个人从 火箭的后端向火箭前端上一个靶子发射一颗相对于火箭的速度 子弹从射出至击中靶的时间间隔为(A ) L/(V 1 V 2)(B ) L/V 2(C ) L/(V 1 -V 2)3、K 和K '是坐标轴相互平行的两个惯性系, K '相对于K 沿Ox 轴正方向匀速运 动,一根刚性尺静止在 K '系中,与O'X 轴成30°角,今在K 系中观察得到该尺与 OX 轴成45°角,贝U K '系相对于K 系的速度是()3 1 2 -(A ) (―) C (B ) (― ) C (C ) (― ) 2 c2335、 根据天体物理学的观测和推算, 宇宙正在膨胀,太空中的天体都离开我们地球而 去,假定在地球上观察到一颗脉冲星(看作发出周期性脉冲无线电波的星)的脉冲周期为0.50s ,且这颗星正以速度0.8c 离我们而去,那么这颗星的固有脉冲周期应是(A ) 0.10s(B ) 0.30s(C ) 0.50s(D ) 0.83s()6、 设某微观粒子的总能量是它的静止能量的 K 倍,则其运动速度的大小为 (A ) 0.4kg ( B ) 0.8kg (C ) 12X 07kg (D ) (1/12) 1X=g8、在参照S 中,有两个静止质量都是 m 0的粒子A 、B ,分别以速度V 沿同一直线相 向运动,相碰后合在一起成为一个粒子,则其静止质量M 。
爱因斯坦狭义相对论时间

爱因斯坦狭义相对论时间
爱因斯坦的狭义相对论是近代物理学的基础理论之一,诞生于1905年。
它解决了几百年来科学家一直争论不休的物理学问题,他们发现,相对论在新西兰学家提出之后,就有了深刻的影响,改变了科学家对运动和时间的看法。
以前,人们认为,时间和空间是绝对的,从宇宙大爆炸开始,时间开始流动,并且与物体平等。
但是,随着科学技术的发展,科学家们发现,时间是相对的,而且感觉的速度也不一样。
爱因斯坦的狭义相对论首先是由他提出的,它说,空间和时间是一体的,任何系统都有其自己的时间,而且不同的系统的时间流动的速度也不一样,这就是所谓的时间“相对性”。
爱因斯坦的狭义相对论开创了一条新的通往认识宇宙的道路,它改变了人们对宇宙的看法,还深刻影响了宇宙和空间时间的观测方式,使科学家能够更深入地探索宇宙,发现了宇宙本身的许多秘密。
例如,在狭义相对论的框架内,科学家发现,由于时间的流动特性,物体在非常靠近时偶变星的环境中,特别是在黑洞中,会出现一种叫做“时间行走”的景象,就是时间和空间会发生变形,让由这种景象出现的物体,能够向过去或未来时间移动,这也被称为“超光速”。
这也意味着,在爱因斯坦狭义相对论框架下,时间和空间可以发生变形,这种变形可能会影响物体的运动,也可能影响物体的存在。
最后,爱因斯坦的狭义相对论为我们提供了一种基本的看待时间的方式,科学家们发现,时间是相对的而非绝对的,也是空间的一部分,并且它们可能会发生变形,并在这种变形的过程中,影响物体的运动和存在。
经过几百年的发展,狭义相对论已经成为宇宙观测和理解的基石,它不仅解释了物体的运动,还改变了人们对时间和空间的看法,并且被视为一种新的物理学理论,从而使我们更好地理解宇宙,并追求物理学的进步。
近代物理知识点

近代物理知识点近代物理是物理学的一个重要分支,它从经典物理的基础上发展而来,对我们理解自然界的本质和规律产生了深远的影响。
以下将为您介绍一些关键的近代物理知识点。
一、相对论相对论由爱因斯坦提出,包括狭义相对论和广义相对论。
狭义相对论主要基于两个基本原理:相对性原理和光速不变原理。
相对性原理指出物理规律在所有惯性参考系中都是相同的;光速不变原理则表明真空中的光速在任何惯性参考系中都是恒定的。
狭义相对论带来了一系列奇特的结论,比如时间膨胀和长度收缩。
时间膨胀意味着运动的时钟会变慢,而长度收缩则是指运动的物体在其运动方向上的长度会缩短。
广义相对论则进一步探讨了引力现象。
它将引力描述为时空的弯曲。
物质和能量会导致时空弯曲,而物体在弯曲的时空中沿着测地线运动,这就表现为引力的作用。
二、量子力学量子力学是研究微观世界粒子行为的理论。
其中一个重要概念是波粒二象性。
光和微观粒子既具有粒子的特性,又具有波动的特性。
例如电子在某些实验中表现出粒子的特性,如碰撞;而在另一些实验中则表现出波动的特性,如衍射。
不确定性原理也是量子力学的核心之一。
它表明我们无法同时精确地知道一个粒子的位置和动量,或者能量和时间。
量子力学中的薛定谔方程用于描述微观粒子的状态随时间的演化。
通过求解这个方程,可以得到粒子的各种可能状态及其概率。
三、原子结构在近代物理中,对原子结构的认识有了重大突破。
卢瑟福的α粒子散射实验推翻了之前的“枣糕模型”,提出了原子的核式结构模型。
原子中心有一个很小但质量很大的原子核,电子在核外绕核运动。
玻尔提出了玻尔模型,认为电子只能在特定的轨道上运动,并且在这些轨道上电子的能量是量子化的。
随着量子力学的发展,对原子结构的理解更加深入和精确。
四、原子核物理原子核物理研究原子核的性质和变化。
原子核由质子和中子组成,它们之间存在强相互作用。
放射性衰变是原子核自发地发生变化,放出α、β、γ射线。
α衰变是原子核放出α粒子,β衰变包括β⁻衰变和β⁺衰变,分别放出电子和正电子,γ衰变则不改变原子核的组成,只是放出高能光子。
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近代物理一(狭义相对论)班级 学号 姓名一、选择题 1、(1)对某一观察者来说,发生在某惯性系中同一点、同一时刻的两个事件,对于相对该惯性系作匀速直线运动的其它惯性系中的观察者来说,它们是否同时发生?(2)在某惯性系中发生于同一时刻,不同地点的两个事件,它们在其它惯性系中是否同时发生?关于上述两个问题的正确答案是: ( ) (A )(1)同时,(2)不同时 (B )(1)不同时,(2)同时 (C )(1)同时,(2)同时 (D )(1)不同时,(2)不同时2、宇宙飞船相对于地面以速度V 作匀速直线飞行,某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一光讯号,经过Δt (飞船上的钟)的时间后,被尾部的接收器收到,则由此可知飞船的固有长度为 ( )(A )c ·Δ t (B )V ·Δ t ( C )2/1c V t c -∆⋅ (D )2/1/c V t c -∆⋅ 2、一火箭的固有长度为L ,相对于地面作匀速直线运动速度1V ,火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端上一个靶子发射一颗相对于火箭的速度2V 的子弹,在火箭上测得子弹从射出至击中靶的时间间隔为 ( )(A ))/(21V V L + (B )2/V L (C ))/(21V V L - (D )211)/(1/c V V L - 3、K 和K ’是坐标轴相互平行的两个惯性系,K ’相对于K 沿Ox 轴正方向匀速运动,一根刚性尺静止在K ’系中,与O ’X ’轴成30°角,今在K 系中观察得到该尺与OX 轴成45°角,则K ’系相对于K 系的速度是 ( )(A )(23)c ⋅ (B )(31)c ⋅ (C )(32)21c ⋅ (D )(31)21c ⋅5、根据天体物理学的观测和推算,宇宙正在膨胀,太空中的天体都离开我们地球而去,假定在地球上观察到一颗脉冲星(看作发出周期性脉冲无线电波的星)的脉冲周期为0.50s ,且这颗星正以速度0.8c 离我们而去,那么这颗星的固有脉冲周期应是(A )0.10s (B )0.30s (C )0.50s (D )0.83s ( ) 6、设某微观粒子的总能量是它的静止能量的K 倍,则其运动速度的大小为( )(A ))1(-K c (B )21K K c - (C )12-K K c(D ))2(1++K K K c7、某核电站年发电量为100亿度,它等于36×1015J 的能量,如果这是由核材料的全部静止能转化产生的,则需要消耗的核材料的质量为 ( )(A )0.4kg (B )0.8kg (C )12×107kg (D )(1/12)×107kg8、在参照S 中,有两个静止质量都是m 0的粒子A 、B ,分别以速度V 沿同一直线相向运动,相碰后合在一起成为一个粒子,则其静止质量M 。
的值为 ( )(A ) m 2 (B )2)/(12c V m - (C )2)/(12c V m -(D )2)/(1/2c V m - 二、填空题1、π介子是不稳定的粒子,在它自己的参照系测得平均寿命是2.6×10-8s ,如果它相对实验室以0.8c 速度运动,那么实验室坐标系中测得π介子的寿命是 s .2、一体积为V 0,质量为m 。
的立方体沿某一棱方向相对观察者A 以速度 V 运动,则观察A 测得密度为 。
3、两个惯性中的观察者O 和O ’以0.6c 的相对速度互相接近,如果O 测得两者的初始距离为20m ,则O ’测得两者经过时间Δt s 后相遇。
4、一宇宙飞船相对地球以0.8 c (表示真空中光速)的速度飞行。
一光脉冲从船尾传到船头,飞船上的观察者测得飞船为90m ,地球上的观察者测得光脉冲从船尾发出和到达船头两个事件的空间间隔为 。
5、(1)在速度V = 情况下粒子的动量等于非相对论动量的两倍。
(2)在速度V = 情况下,粒子的动能等于它的静止能量。
6、某一宇宙射线中介子的动能E k =7m 0c 2,m 。
为介子的静止能量,则实验室中观察到它的寿命是它的固有寿命的 倍。
7、牛郎星距离地球约16光年,宇宙飞船若以 的匀速飞行,将用4年时间(宇宙飞船上的钟指示的时间)抵达牛郎星。
三、计算题1、观察者甲和乙分别静止于两个惯性参照系k 和k ’中,甲测得在同一地点发生的两个事件的时间间隔为 4s ,而乙测得这两个事件的时间间隔为5s,求:(1)k ’系相对于k 的运动速度 ; (2)乙测得这两个事件发生的地点的距离。
2、在惯性系k 中,有两个事件同时产生在x 轴上相距1000m 的两点,而在另一个惯性系k ’(沿x 轴方向相对于k 系运动)中测得这两个事件发生的地点相距2000m ,求k ’系中测得这两个事件的时间间隔。
3、设有宇宙飞船A 和B ,固有长度均为l 。
=100m ,沿同一方向匀速飞行,在飞船B 上观测到飞船A 的船头、船尾经过飞船B 船头的时间间隔为(5/3)×10-7s ,求飞船B 相对飞船A 的速度的大小。
近代物理二班级 学号 姓名一、选择题1、当照射光的波长由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 ( )(A )减少0.56V (B )增大0.165V (C )减小0.34V (D )增大1.035V 2、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为U 。
则此单色光的波长λ必须满足 ( )(A )λ≤hc /eU 。
(B )λ>hc /eU 。
(C )λ≤eU 。
/ h c (D )λ≥eU 。
/hc 3、设用频率为v 1和v 2的两种单色光,先后照射同一种金属均能产生光电效应。
已知金属的红限频率为v 0,测得两次照射时的遏止电压|U a2|=2|U a1|则两种单色光的频率有如下关系 ( )(A )v 2=v 1-v 0 (B )v 2=v 1+v 0 (C )v 2=2v 1-v 0 (D )v 2=v 1-2v 04、在康普顿散射中,如果设反冲电子的速度为光速的60%,则因散射使电子获得的能量是其静止能量的 ( )(A )2倍 (B )1.5倍 (C )0.5倍 (D )0.25倍5、用强度为I ,波长为λ的x 射线分别照射锂(Z =3)和铁(Z =26),若在同一散射角下测得康普顿散射的x 射线波长分别为λLi 和λFe ,它们对应的强度分别为I Li 和I Fe 则 ( )(A )λLi >λFe I Li <I Fe (B )λLi =λFe I Li =I Fe (C )λLi =λFe I Li >I Fe (D )λLi <λFe I Li >I Fe6、根据玻尔理论,氢原子在 n =5轨道上的动量矩与在第一激发态的轨道动量矩之比为 ( )(A )5/2 (B )5/3 (C )5/4 (D )5 7、根据玻尔理论,巴尔末线系中谱线最小波长与最大波长之比为 ( ) (A )5/9 (B )4/9 (C )7/9 (D )2/98、根据玻尔理论,氢原子中的电子在n=4的轨道上运动的动能与在基态的轨道上运动的动能之比为 ( )(A )1/4 (B )1/8 (C )1/16 (D )1/32 9、一个氢原子处于主量子数n =3的状态,那么此氢原子(A )能够吸收一个红外光子 (B )能够吸收也能够发射一个红外光子 (C )能够发射一个红外光子 (D )不能够吸收也不能发射一个红外光子10、已知用光照的办法将氢原子基态的电子电离,可用波长是913A 的紫外光,那么氢原子从各受激态跃迁至基态的赖曼系光谱的波长可表示为:( )(A )λ=91311+-n n A (B )λ=91311-+n nA (C )λ=913112-+2n n A 0(D )λ=913122-n n A 0二、填空题1、当波长为300nm 的光照射在某金属表面时,光电子的动能范围为0~4.0×10-19J ,以此金属的遏止电压为|U a |= V ,红限频率发v 0= Hz .2、某金属产生光电效应的红限波长为λ0,今以波长λ(λ<λ0)的单色光照射该金属。
金属释放出的电子的动量大小为 kg ·m/s 。
3、频率为100MHz 的一个光子的能量是 J ,动量的大小是 kg ·m/s 。
4、已知x 射线光子的能量为0.6 MeV ,若在康普顿散射中散射光子的波长变化了20%,则反冲电子的动能为 。
5、设某气体的分子的平均平动动能与波长λ=4000A 0的光子的能量相等,则该气体的温度为 。
6、氢原子基态的电离能量 eV 。
电离能为+0.544eV 的激发态氢原子,其电子处在n = 轨道上运动。
7、设大量氢原子处于n =4的激发态,它们跃迁时发射出一簇光谱线最多可能有 条,其中最短的波长是 nm 。
8、根据玻尔的的氢原子理论,基态氢原子中电子绕核运动的速度为 。
9、处于基态的氢原子被能量12.09eV 的光子激发时,其电子的轨道半径增加了 倍。
三、计算题1、图中所示为在一次光电效应实验中得出的曲线。
(1)求证:对不同材料的金属,AB 线的斜率相同。
(2)由图上数据求出普朗克恒量h 。
2、康普顿使用波长为0.0711nm 的x 射线作散射实验,问在ϕ=180°处;(1)散射光波长是多少?(2)散射光的能量是多少?(3)反冲电子获得的能量是多少?3、已知电子在垂直均匀磁场B的平面内运动,试用玻尔氢原子理论求电子定态轨道的半径r n =?近代物理三班级 学号 姓名 一、选择题1、静止质量不为零的微观粒子作高速运动,这时粒子物质波的波长与速度有如下关系 ( )(A )λ∝v (B )λ∝1/v (C )λ∝2211c //-v (D )λ∝2-v 2c2、关于波粒二象性,正确的说法是 ( ) (A )只有光才有波粒二象性(B )实物粒子中只有电子才有波动性 (C )宏观物体只有粒子性,没有波动性 (D )任何物体都有波粒二象性。
3、如图所示,一束动量P的电子,通过缝宽为a 的狭缝,在距离狭缝为R 处放置一光屏,屏上衍射图样中央最大的宽度d 等于 ( )(A )2a 2/R (B )2ha/P (C )2ha /RP (D )2Rh /ap4、氩(Z =18)原于基态的电子组态是 ( ) (A )1s 22s 82p 8 (B )1s 22s 22p 63d 8(C )1s 22s 22p 63s 33p 6 (D )1s 22s 22p 63p 43d 25、关于测不准关系Δx ΔP x ≥h 有以下几种理解 ( ) (1)粒子的动量不可能确定 (2)粒子的坐标不可能确定 (3)粒子的动量和坐标不可能同时确定 (4)测不准关系不仅适用于光子和电子,也适用于其他粒子。