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1、如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流概率波,不确定关系【精品文档】第 7 页17.4 概率波1下列说法不正确的是( )A光是一种电磁波B光是一种概率波C光相当于高速运动的质点D光的直线传播只是宏观近似规律【答案】C【提示】不能把光波看作是宏观力学中的介质波、连续波,它实质上是电磁波、概率波;也不能把光子看作宏观世界中的实物粒子、质点。2从光的波粒二象性出发,下列说法正确的是( )A光是高速运动的微观粒子,每个光子都具有波粒二象性B光的频率越高,光子的能量越大C在光的干涉中,暗条纹的地方是光子不会到达的地方D在光的干涉中,亮条纹的地方是光子到达概率大的地方【答案】BD【提示】光具有波粒二象性
2、,大量光子具有波动性,少数光子表现出粒子性,光的频率越高,光子的能量越大;在干涉条纹中亮纹是光子到达概率大的地方,暗纹是光子到达概率小的地方。3关于经典波的特征,下列说法正确的是 ( )A具有一定的频率,但没有固定的波长B具有一定的波长,但没有固定的频率C既具有一定的频率,也具有固定的波长D同时还具有周期性【答案】CD【提示】根据经典波的定义和特点进行分析可以得到选项C、D正确。4有关经典物理中的粒子,下列说法正确的是 ( )A有一定的大小,但没有一定的质量B有一定的质量,但没有一定的大小C既有一定的大小,又有一定的质量D有的粒子还带一定量的电荷【答案】CD【提示】根据经典物理学关于粒子的理论
3、定义得选项C、D正确。5下列说法正确的是 ( )A运动的物体都具有波动性B抖动细绳一端,绳上的波就是物质波C通常情况下,质子比电子的波长长D核外电子绕核运动时,有确定的轨道【答案】A【提示】运动的物体都具有波粒二象性;抖动绳时形成的波是机械波,不是物质波,由知粒子动量越大,波长越短,因此通常情况电子动量比质子的动量小,电子对应的物质波波长长;核外电子绕核运动的规律是概率问题,无法确定轨道。6如图2所示是一个粒子源,产生某种粒子,在其正前方安装只有两条狭缝的挡板,粒子穿过狭缝打在前方的荧光屏上使荧光屏发光。那么在荧光屏上将看到 ( )A只有两条亮纹B有多条明暗相间的条纹C没有亮纹 D只有一条亮纹
4、【答案】B【提示】由于粒子源产生的粒子是微观粒子,它的运动受波动性支配,对大量粒子运动到达屏上的某点的概率,可以用波的特征进行描述,即产生双缝干涉,在屏上将看到干涉条纹。7关于光的波动性与粒子性,下列说法正确的是 ( )A爱因斯坦的光子说否定了光的电磁说B光电效应现象说明了光的粒子性C光波不同于机械波,它是一种概率波D光的波动性和粒子性是相互矛盾的,无法统一【答案】BC【提示】爱因斯坦的光子说和光的电磁说在微观世界中是统一的。8下列说法正确的是 ( )A光波和物质波都是概率波B实物粒子不具有波动性C光的波动性是光子之间相互作用引起的D光通过狭缝后在屏上形成明暗相间的条纹,光子在空间出现的概率可
5、以通过波动规律确定【答案】AD【提示】光波和物质波都是概率波,可通过波动规律来确定;光的波动性是光的属性,不是光子间相互作用引起的。9经150 V电压加速的电子束,沿同一方向射出,穿过铝箔后射到其后的屏上,则下列说法正确的是 ( )A所有电子的运动轨迹均相同B所有电子到达屏上的位置坐标均相同C电子到达屏上的位置坐标可用牛顿运动定律确定D电子到达屏上的位置受波动规律支配,无法用确定的坐标来描述它的位置【答案】D【提示】电子被加速后其德布罗意波波长11010 m,穿过铝箔时发生衍射,电子的运动不再遵守牛顿运动定律,不可能同时准确地知道电子的位置和动量,不可能用“轨迹”来描述电子的运动,只能通过概率
6、波来描述。10在验证光的波粒二象性的实验中,下列说法正确的是 ( )A使光子一个一个地通过单缝,如果时间足够长,底片上将会显示衍射图样B单个光子通过单缝后,底片上会出现完整的衍射图样C光子通过单缝的运动路线像水波一样起伏D光的波动性是大量光子运动的规律【答案】AD【提示】个别或少数光子表现出光的粒子性,大量光子表现出光的波动性。如果时间足够长,通过单缝的光子数也就足够多,粒子的分布遵从波动规律,底片上将会显示出衍射图样;单个光子通过单缝后,路径是随机的,底片上也不会出现完整的衍射图样。17.5 不确定关系1关于微观粒子波粒二象性的认识,下列说法正确的是 ( )A因实物粒子具有波动性,故其轨迹是
7、波浪线B由概率波的知识可知,因微观粒子落在哪个位置不能确定,所以粒子没有确定的轨迹C由概率波的知识可知,因微观粒子落在哪个位置不能确定,再由不确定性关系知粒子动量将完全确定D大量光子表现出波动性,此时光子仍具有粒子性【答案】BD【提示】实物粒子的波动性指实物粒子是概率波,与经典的波不同,选项A错误;微观粒子落点位置不能确定,与经典粒子有确定轨迹不同,选项B正确;单缝衍射中,微观粒子通过狭缝,其位置的不确定量等于缝宽,其动量也有一定的不确定量,选项C错误;波动性和粒子性是微观粒子的固有特性,无论何时二者都同时存在,选项D正确。2光通过单缝所发生的现象,用位置和动量的不确定关系的观点加以解释,下列
8、叙述正确的是 【答案】A单缝宽,光沿直线传播,是因为单缝越宽,位置不确定量x越大,动量不确定量p越大的缘故B单缝宽,光沿直线传播,是因为单缝越宽,位置不确定量x越大,动量不确定量p越小的缘故C单缝窄,中央亮纹宽,是因为单缝越窄,位置不确定量x越小,动量不确定量p越小的缘故D单缝窄,中央亮纹宽,是因为单缝越窄,位置不确定量x越小,动量不确定量p越大的缘故【答案】BD【提示】由粒子位置不确定量x与粒子动量不确定量p的不确定关系xp可知,单缝越宽,位置不确定量x越大,动量不确定量p越小,所以光沿直线传播;单缝越窄,位置不确定量x越小,动量不确定量p越大,所以中央亮纹越宽。3关于不确定性关系有以下几种
9、理解,其中正确的是 ( )A微观粒子的动量不确定B微观粒子的坐标不确定C微观粒子的动量和坐标不可能同时确定D不确定关系不仅适用于电子和光子等微观粒子,也适用于其他宏观粒子【答案】CD【提示】不确定性关系表示确定位置、动量的精度相互制约,此消彼长,当粒子位置不确定性变小时,粒子动量的不确定性变大;粒子位置不确定性变大时,粒子动量的不确定性变小。故不能同时准确确定例子的动量和坐标。不确定性关系也适用于其他宏观粒子,不过这些不确定量微乎其微。4在单缝衍射实验中 ( )A缝越窄,粒子位置的不确定性越大B缝越宽,粒子位置的不确定性越大C缝越窄,粒子动量的不确定性越大D缝越宽,粒子动量的不确定性越大【答案
10、】BC【提示】根据粒子运动的位置及动量的不确定性关系知,缝越窄,p越大;反之,缝越宽,p越小。5关于不确定性关系的理解正确的是 ( )A宏观粒子的坐标能测得准,微观粒子的坐标测不准B宏观粒子的动量能测得准,微观粒子的动量测不准C微观粒子的坐标和动量都测不准D微观粒子的坐标和动量不能同时测准【答案】D【提示】对于宏观物体具有确定的坐标和动量,可用牛顿力学描述,对于微观粒子,不是说微观粒子的坐标测不准,也不是说微观粒子的动量测不准,更不是说微观粒子的坐标和动量都测不准,而是说微观粒子的坐标和动量不能同时测准,这是因为微观粒子的坐标和动量本来就不同时具有确定量。6关于电子的运动规律,下列说法正确的是
11、 ( )A电子如果不表现波动性,则无法用轨迹来描述它们的运动,其规律遵循牛顿定律B电子如果不表现波动性,则可以用轨迹来描述它们的运动,其规律遵循牛顿定律C电子如果表现波动性,则无法用轨迹来描述它们的运动,空间分布的概率遵循波动规律D电子如果表现波动性,则可以用轨迹来描述它们的运动,其规律遵循牛顿定律【答案】C【提示】电子的运动属于概率波,少量电子表现出粒子性,不遵循牛顿运动定律,无法用轨迹描述其运动;大量电子表现出波动性,无法用轨迹描述其运动,可确定电子在某点附近出现的概率,且概率波遵循波动规律。7电子的质量me9.01031 kg,测定其速度的不确定量为2106 m/s,求其位置的不确定量。解 由不确定性关系xp得电子的位置不确定量为:x m29.3 m。8电视机显像管中的电子的加速电压为10 kV,电子枪的枪口直径设为0.01 cm,试求电子射出电子枪后的横向速度的不确定量。解 电子的横向位置不确定量x0.01 cm,由不确定关系式得:vx m/s0.58 m/s电子经10 kV的电压加速后的速度约为v1.0107 m/s,因此vvx,也就是电子的运动相对来看仍是相当确定的,波动性不起什么作用,运动的电子仍可看成经典粒子。