东南大学：《物理学》课程PPT教学课件（第五版）第15章 量子物理 补充例题

物理学 第五版 第十五章补充例题 1图示为光电效应的实验曲线: (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常数 Uo/V B A人 10v/1014Hz 第十五章量子物理

第十五章 量子物理 物理学 第五版 第十五章补充例题 1 1 图示为光电效应的实验曲线: (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常数． 2 U0 / V B A 0 5 10 v / 1014 Hz 

物理学 第五版 第十五章补充例题 解(1)hν=W+euo du h hdv=edu dv e 2 g6= =4×10 15 d 5×10 14 B h 6 64×1034J.s 05 10v/1014Hz 第十五章量子物理 2

第十五章 量子物理 物理学 第五版 第十五章补充例题 2 解 (1) 0 0 hd edu h W eu = = +   e u h = d d 0 (2) 1 5 1 4 0 4 10 5 10 2 tg d d − =   =  =  u 6.4 10 J s d d 34 0 =   = −  u h e 2 U0 / V B A 0 5 10 v / 1014 Hz 

物理学 第五版 第十五章补充例题 2已知一单色光照射在钠表面上,测得光 电子的最大动能为12eV,而钠的红限波长 为540nm,求入射光的波长 解hv=W+-m2 hv=h==W+1.2eV\[)n=355 nm W=hv=h 第十五章量子物理

第十五章 量子物理 物理学 第五版 第十五章补充例题 3 2 已知一单色光照射在钠表面上，测得光 电子的最大动能为1.2 eV，而钠的红限波长 为540 nm，求入射光的波长. 解  =355 nm 2 2 1 h =W + mv = = W +1.2 eV c h h   0 0   c W = h = h

物理学 第五版 第十五章补充例题 3金属的光电效应的红限依赖于 (A)入射光的频率 (B)入射光的强度 (C金属的逸出功 (D)入射光的频率和金属的逸出功 解hv=m2+Whv=W 第十五章量子物理

第十五章 量子物理 物理学 第五版 第十五章补充例题 4 3 金属的光电效应的红限依赖于 (A)入射光的频率 (B)入射光的强度 (C)金属的逸出功 (D)入射光的频率和金属的逸出功 解 h = m +W h 0 =W 2 2 1  v

物理学 第五版 第十五章补充例题 4康普顿效应的主要特点是: (A)散射光的波长均比入射光短,且随 散射角增大而减少,但与散射体的性质 无关 (B)散射光的波长均与入射光相同,与 散射角、散射体的性质无关 第十五章量子物理

第十五章 量子物理 物理学 第五版 第十五章补充例题 5 4 康普顿效应的主要特点是： (B) 散射光的波长均与入射光相同，与 散射角、散射体的性质无关. (A) 散射光的波长均比入射光短，且随 散射角增大而减少，但与散射体的性质 无关

物理学 第五版 第十五章补充例题 (C)散射光中既有与入射光波长相同的, 也有比它长和短的,这与散射体的性质 有关 (D)散射光中有些波长比入射光波长长 且随散射角增大而增大,有些与入射光 波长相同,这都与散射体的性质无关 第十五章量子物理

第十五章 量子物理 物理学 第五版 第十五章补充例题 6 (D) 散射光中有些波长比入射光波长长， 且随散射角增大而增大，有些与入射光 波长相同，这都与散射体的性质无关. (C) 散射光中既有与入射光波长相同的， 也有比它长和短的，这与散射体的性质 有关

物理学 第五版 第十五章补充例题 5康普顿散射实验中,已知入射光子能量 6=10eV,散射角=60,求 (1)散射束波长偏移量Δλ,频率变化A,光 子能量的变化△E (2)反冲电子的动能、动量和反冲角度 第十五章量子物理 7

第十五章 量子物理 物理学 第五版 第十五章补充例题 7 5 康普顿散射实验中，已知入射光子能量 0 =104eV，散射角 = 60˚，求 (1) 散射束波长偏移量，频率变化，光 子能量的变化E . (2) 反冲电子的动能、动量和反冲角度

物理学 第五版 第十五章补充例题 解(1)散射束波长偏移量: △=24sn2=122×1042m=1.22×10-3mm 2 散射光子 人子分 电子O反冲电子 第十五章量子物理 8

第十五章 量子物理 物理学 第五版 第十五章补充例题 8 1.22 10 m 1.22 10 nm 2 2 sin 2 −1 2 −3  = =  =    c 解 (1) 散射束波长偏移量: 反冲电子    00 散射光子 入射光子 电子

物理学 第五版 第十五章补充例题 C 6=h6=104eV =0.124nm /h 频率变化: C C △V=V-V= =-23×106Hz 1+△元0 光子能量的变化(减少): △E=hv-h=hv=-1.525×1017J=-95.3eV 第十五章量子物理 9

第十五章 量子物理 物理学 第五版 第十五章补充例题 9 频率变化: 2.3 10 Hz 1 6 0 0 0 − = −  +   = − =       c c 0.124 nm / 0 0 0 = = = ε h c c  0= h0=10  4 eV 光子能量的变化(减少): E=h -h0= h = -1.525×10-17 J = -95.3 eV

物理学 第五版 第十五章补充例题 (2)反冲电子的动能和动量 E1=-△E=1525×10-J=953eV E2-E2=-2EE4+E2=530×1024kgms1 散射光子 人子分 电子O反冲电子 第十五章量子物理 10

第十五章 量子物理 物理学 第五版 第十五章补充例题 10 (2)反冲电子的动能和动量 1.525 10 J 95.3eV 17 k = − =  = − E E kg·m·s -1 2 2 4 0 k k 2 o 2 e 2 5.30 10 1 1 − = − = E E + E =  c E E c p 反冲电子    00 散射光子 入射光子 电子