课件24张PPT。目标导航预习引导目标导航预习引导目标导航预习引导目标导航预习引导目标导航预习引导目标导航预习引导目标导航预习引导目标导航预习引导问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测问题导学当堂检测1 2 3 4问题导学当堂检测1 2 3 41 2 3 4问题导学当堂检测1 2 3 4问题导学当堂检测课时训练10 概率波 不确定性关系
一、非标准
1.在做双缝干涉实验时,发现100个光子中有96个通过双缝后打到了观察屏上的b处,则b处可能是 ( )
A.亮纹
B.暗纹
C.既有可能是亮纹也有可能是暗纹
D.以上各种情况均有可能
答案:A
解析:按波的概率分布的特点去判断,由于大部分光子都落在b点,故b处一定是亮纹,选项A正确。
2.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面的屏上,则( )
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
解析:电子被加速后其德布罗意波波长与铝箔中金属晶格的线度相近,所以通过铝箔后发生衍射,因此D项正确。
3.(多选)下列各种波是概率波的是( )
A.声波 B.无线电波
C.光波 D.物质波
答案:CD
解析:声波是机械波,A错。电磁波是一种能量波,B错。由概率波的概念和光波、物质波的特点分析可以得知,光波和物质波均为概率波,故C、D正确。
4.(多选)下列说法中正确的是( )
A.光的波粒二象性学说,就是牛顿的微粒说和惠更斯的波动说组成的
B.光的波粒二象性彻底推翻了麦克斯韦的光的电磁说
C.光子说并没有否定光的电磁说,在光子能量ε=hν中,频率ν表示波的特征,ε表示粒子的特征
D.光波不同于宏观概念中那种连续的波,它是表明大量光子运动规律的一种概率波
答案:CD
解析:牛顿的微粒说认为光是由物质微粒组成的,惠更斯的波动说认为光是机械波,都是从宏观现象中形成的观念,都不正确。
5.(多选)下列对物理模型和物理现象的关系理解正确的是( )
A.物理模型应与日常经验相吻合,并能解释物理现象
B.物理模型可以与日常经验相悖,但应与实验结果一致
C.物理模型不能十分古怪,让人难以理解
D.只要物理模型与实验结果一致,它在一定范围内就能正确代表研究的对象
答案:BD
解析:建立物理模型的目的就是能解释物理现象,与实验结果符合,而不是符合人的日常经验,选项B、D正确。
6.(多选)下列说法中正确的是( )
A.宏观物体的动量和位置可准确测定
B.微观粒子的动量和位置可准确测定
C.微观粒子的动量和位置不可同时准确测定
D.宏观物体的动量和位置不可同时准确测定
答案:AC
解析:由不确定性关系知,宏观物体的不确定量较小,一般认为其动量和位置确定。
7.质量为m=6.64×10-27 kg的α粒子通过宽度为a=0.1 mm的狭缝后,其速度的不确定量约为多少?若其速度v=3×107 m/s,它能否看成经典粒子?
答案:8×10-5 m/s 能
解析:α粒子位置不确定量Δx=a,由不确定性关系ΔxΔp≥及Δp=mΔv,得Δv≥ m/s≈8×10-5 m/s,因=2.67×10-12?1,故能看成经典粒子处理。
8.电视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。
答案:0.58 m/s
解析:电子的横向位置不确定量Δx=0.01 cm,由不确定关系式得Δvx≥ m/s=0.58 m/s
电子经10 kV的电压加速后的速度约为v=107 m/s,因此v?Δvx,也就是电子的运动相对来看仍是相当确定的。运动的电子仍可看成经典粒子。
9.已知=5.3×10-35 J·s,试求下列情况中速度测定的不确定量。
(1)一个球的质量m=1.0 kg,测定其位置的不确定量为10-6 m;
(2)电子的质量me=9.1×10-31 kg,测定其位置的不确定量为10-10 m(即在原子直径的数量级内)。
答案:(1)5.3×10-29 m/s (2)5.8×105 m/s
解析:(1)m=1.0 kg,Δx1=10-6 m,
由ΔxΔp≥及Δp=mΔv知
Δv1=
= m/s=5.3×10-29 m/s。
(2)me=9.1×10-31 kg,Δx2=10-10 m,
同理得Δv2≥
= m/s≈5.8×105 m/s。
