大学物理下册练习题(12)

半角宽度为??sin?1?a

?x?2?0.5?5000?10?1010?10?5.0?10?30.?3m

??sin?15000?10?10?30.10?10?3?5.0?10

rad

8.解 （1）把已知数据代入单缝衍射中央明条纹的宽度公式，可得

lf?0.8?6100?10?100?2a?2?0.3?10?3?3.25?10?3m ?6289Ao

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（2）对于第三级明纹

asin??(2?3?1)?/2?7?/2 所以

sin??7?/2a

故第三级明纹到中央明纹中心的距离为 ?x?ftg??fsin?? 代入数据，得

7f? 2a7?0.8?6100?10?10?5.69?10?3m ?x??32?0.3?109.解

：

1mm?2.0?10?3a?b?500

mm?2.0?10?4Ao

?2,

由(a?b)sin??k?知，最多见到的条纹级数kmax对应的??所以有kmax?a?b?2.0?104??3.39，即实际见到的最高级次为kmax?3.

590010.解：由最小分辨角公式

??1.22?D

?5.5?10?5?13.86cm ∴ D?1.22?1.22??4.84?10?611.解：由马吕斯定律

I1?I0Icos260ο?028

I9??2.25I14I?I09Icos230οcos230ο?0232∴

12.解 根据布儒斯特定律可以知道，当自然光以布儒斯特角入射时，反射光为偏振光，因而布儒斯特角为i=580，玻璃的折射率为

n=tg580=1.6 反射光与折射光垂直，所以折射角为90-58=32

0

0

0

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13.解 （1）根据光电方程 h??12mv?A 2可以得到光电子的最大初动能为

12cmv?h??A?h?A2? 83?10?19 ?6.63?10?34?/(1.6?10)?4.2?2.0eV?9200?10（2）加上遏止电压后，没有光电子产生，此时最大初动能满足 h??eU0?2eV 所以遏止电压为 U0?2V （3）铝的红限满足 h??A 即

h所以

c??A

c3?10?8?34?2.96?10?7m ??h?6.63?10??19A4.2?1.6?1014.解 （1）子弹动量的不确定量为

Δp =0.01×1000×0.01% =0.001 N.s

则由不确定关系式可得子弹位置的不确定范围为

h6.626?10?34?x???6.626?10?31m?p0.001（2）电子动量的不确定量为

-31-32

Δp =9.1×10×1000×0.01% =9.1×10 N.s 则由不确定关系式可得电子位置的不确定范围为

h6.626?10?34 ?3?x???7.28?10m?p9.1?10?321.05?10?34?vx???1.2m/s?31?4m??x9.11?10?1015. 解：

它比电子的速度要小得多，不起什么实际作用。所以电视显象管中电子的运动可以使用轨道的概念,其表现跟经典粒子一样。

四、简答题

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1. 解: 由?x?D?知，(1)条纹变疏；(2)条纹变密；(3)条纹变密；(4)零级明纹在屏幕上作相反方向d的上下移动；(5)零级明纹向下移动．

2.答：光子与石墨中和原子核束缚很紧的内层电子的碰撞，应看做是光子和整个原子的碰撞。

m原子??m光子

弹性碰撞中，入射光子几乎不损失能量，即 散射光子波长不变。

3．答：德布罗意波是概率波，波函数不表示实在的物理量在空间的波动，其振幅无实在的物理意义,?仅表示粒子某时刻在空间的概率密度。

4．答：沿某一方向同时测量粒子的坐标和动量时，坐标不确定量与动量的不确定量之乘积不得不于普朗克常数h。

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