4.坐标轴相互平行的两惯性系S、S′,S′相对S沿X轴匀速运动,现有两事件发生,在
S中测得其空间、时间间隔分别为?x=5.0m, ?t=0.010s;而在S′中观测二者却是同时发
生,那么其空间间隔?x是多少?
5.两火箭A、B沿同一直线相向运动,测得二者相对地球的速度大小分别是υυ?0.800c,试求二者互测的相对运动速度。
A?0.900c,
B
四、问答题:
1.在距地面8.00km的高空,由大量π介子衰变产生出大量μ子,它相对地球以
υ?0.998c的速度飞向地面,已知μ子的固有寿命平均值τ0?2.00?10?6s,试问这些μ子
能否到达地面?
物理学练习§18-1(总25)
班级: 学号: 姓名:
一、选择题:
1.黑体辐射、光电效应及康普顿效应皆突出表明了光的
(A)波动性; (B)粒子性; (C)单色性; (D)偏振性。 ( ) 2.已知某金属中电子逸出功为eV0,当用一种单色光照射该金属表面时,可产生光电效应。则该光的波长应满足:
(A)λ?hc/(eV0); (B) λ?hc/(eV0);
(C)λ?eV0/(hc); (D) λ?eV0/(hc)。 ( ) 3.康普顿效应说明在光和微观粒子的相互作用过程中,以下定律严格适用 (A)动量守恒、动能守恒; (B)牛顿定律、动能定律;
(C)动能守恒、机械能守恒; (D)动量守恒、能量守恒。 ( ) 4.某金属的光电效应中,所发射的光电子初动能Ek随入射光频率ν的变化关系如图所示,由图可知逸出功A和普朗克常数h为:
(A)A?OQ,h?OR; (B)A?OR,h?PQ; (C)A?OP,h?OP/OQ;
(D)A?QS,h?QS/OS。 ( ) 5.绝对黑体是:
(A) 不辐射可见光的物体; (B) 不辐射任何光线的物体;
(C) 不能反射可见光的物体; (D) 不能反射任何光线的物体。 ( ) 6.两个相同的物体A、B温度相同,若A的温度低于其环境温度,而B高于其环境温度,则A、B在单位时间内辐射的能量ε(A) ε<ε; (B) ε>εA、εB满足:
=εABAB; (C) εAB; (D)不能确定。 ( )
二、填空题:
1.绝对黑体是吸收率= %的物体,随着黑体温度升高,其最大单色发射本领对应的峰值波长向 方向移动,若由λm1变至λm2?λm1/2,则温度之比T1︰T2= ;总辐射本领之比
E1︰E2= 。
152.钯的红限频率?0?1.21?10Hz,当用λ?0.207μm的紫外光照其表面时,产生光
电效应,则其遏止电压的大小Va= 伏特。
(h?6.63?10?34J?s;e?1.60?10?19C)。
3.已知钠的红限为540nm,用单色光照射其表面,测得光电子最大动能是1.20eV,则入射光的波长是 nm,(1nm=10m;1eV=1.60×10J)。 4.X光经物质散射后,散射光中含有波长 和波长 的两种成分,这种波长 的散射称作康普顿效应。该效应的强弱与散射物质 ,波长的改变与散射物质 。
5.康普顿效应中,散射光子偏离入射光子方向的夹角φ与波长改变量的关系为 ?λ? ,当φ= 或 时,散射光的频率减少最多或不变。 三、计算题:
1.可将星体视作绝对黑体,利用维恩位移定律测星体表面温度,现测得太阳
λm-9
-19
?0.55μm;北极星λm?0.35μm;天狼星λm?0.29μm,试求各星体的表面温度
(取b?2.9?10?3m?k)。
2.用波长λ?410nm的单色光照射某金属表面,若产生的光电子的最大动能
Ek?1.00eV,试求能使该金属发生光效应的入射光的最大波长是多少?
(1nm?10
?9m,h?6.63?10?34。 J?s)
3.某点光源的功率为P,发出的单色光波长为λ,在距该光源为d的球面上单位时间内
?接收的光子数N为多少?单位面积上接收功率ε为多少?若λ?6630A,则光子的质量m是多少?(h?6.63?10?34J?s;c?3.00?108m?s?1)。
?4.已知康普顿效应中入射X射线的波长λ?0.700A,散射线与入射线相垂直,试求反冲电子的动能Ek;反冲电子的运动方向偏离入射X射线的夹角θ。(h?6.63?10?34J?s;
me?9.11?10?31kg)。
5.半径为R的某黑体恒星和地球相距为D(D>>R)。若其表面温度为T,试求该恒星单位时间辐射到地球单位面积上的能量E=?
物理学练习§19-2(总26)
班级: 学号: 姓名:
一、选择题:
1.氢原子的赖曼系是原子由激发态跃迁至基态而发射的谱线系,为使处于基态的氢原子发射此线系中最大波长的谱线,则向该原子提供的能量至少应是:
(A)1.5eV; (B)3.4eV; (C)10.2eV; (D)13.6eV. ( ) 2.用玻尔氢原子理论判断,氢原子巴尔末系(向第1激发态跃迁而发射的谱线系)中最小波长与最大波长之比为:
(A)
59; (B)
49; (C)
?79; (D)
29。 ( )
3.某可见光波长为5500A,若电子的德布罗依波长为该值时,其非相对论动能为: (A)5.00×10-6eV; (B)7.98×10-25eV; (C)1.28×10-4eV; (D)6.63×10-5eV。 ( ) 4.已知在一维无限深矩形势阱中,粒子的波函数为:?(x)?1acos3?x2a ,
(-a≤x≤a) 则粒子在x?5a/6处出现的几率密度为: ( ) (A)
12a; (B)
1a; (C)
12a; (D)
1a。
5.如图,一束动量为P的电子,通过宽为a的狭缝,在距狭缝R处放置一荧光屏,屏上衍射图样中央最大宽度d等于:
(A) 2a2/R; (B) 2ha/p;
(C) 2ha/RP; (D) 2Rh/aP ( )
??6.已知光子的波长λ?3000A,测量此波长的不确定量?λ?3.0?10的位置不确定量为:
??3A,则该光子
(A) 3000A;(B) 3.0?10二、填空题:
?30?A; (C) 3?10?1m; (D) 0.38m。 ( )
1.若氢原子处于n激发态时,由玻尔氢原子理论知,原子跃迁时可以发出 种
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波长的光。已知氢原子的巴尔末系中有一条频率为6.15×10Hz谱线,它是原子从能级 En= eV跃迁到能级E2=-3.4eV而发出的,n= 。
2.人们称λc?hm0c(m0为电子的静止质量)为电子的康普顿波长。若电子的动能等于
它的静止能量时,其德布罗依波长λ? λc。
3.在电子的单缝衍射实验中,电子束垂直入射在缝宽为a=0.100nm的单缝上,则衍射电