《高中物理 第十七章 波粒二象性 4 概率波 5 不確定性關(guān)系課堂演練 新人教版選修35》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中物理 第十七章 波粒二象性 4 概率波 5 不確定性關(guān)系課堂演練 新人教版選修35(4頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
4 概率波
5 不確定性關(guān)系
1.(多選)關(guān)于光的波動性與粒子性,以下說法正確的是( )
A.愛因斯坦的光子說否定了光的電磁說
B.光電效應(yīng)現(xiàn)象說明了光的粒子性
C.光波不同于機(jī)械波,它是一種概率波
D.光的波動性和粒子性是相互矛盾的,無法統(tǒng)一
解析:愛因斯坦的光子說并沒有否定電磁說,只是在一定條件下光是體現(xiàn)粒子性的,A錯;光電效應(yīng)說明光具有粒子性,說明光的能量是一份一份的,B對;光波在少量的情況下體現(xiàn)粒子性,大量的情況下體現(xiàn)波動性,所以C對;光的波動性和粒子性不是孤立的,而是有機(jī)的統(tǒng)一體,D錯.
答案:BC
2.下列關(guān)于概率波的說法中,正確的是( )
A.
2、概率波就是機(jī)械波
B.物質(zhì)波是一種概率波
C.概率波和機(jī)械波的本質(zhì)是一樣的,都能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象
D.在光的雙縫干涉實驗中,若有一個粒子,則可以確定它從其中的哪一個縫中穿過
解析:A.德布羅意波是概率波,它與機(jī)械波是兩個不同的概念,二者的本質(zhì)不同,故A錯誤;B.物質(zhì)波也就是德布羅意波,指粒子在空間中某點某時刻可能出現(xiàn)的幾率符合一定的概率函數(shù)規(guī)律,故B正確;C.概率波和機(jī)械波都能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象,但其本質(zhì)是不一樣的,故C錯誤;D.根據(jù)測不準(zhǔn)原理,在光的雙縫干涉實驗中,若有一個粒子,則不能確定它從其中的哪一個縫中穿過,故D錯誤.
答案:B
3.(多選)在做雙縫干涉實驗時,在觀察屏的
3、某處是亮紋,則對光子到達(dá)觀察屏的位置,下列說法正確的是( )
A.到達(dá)亮紋處的概率比到達(dá)暗紋處的概率大
B.到達(dá)暗紋處的概率比到達(dá)亮紋處的概率大
C.對于某一光子,它可能到達(dá)光屏的任何位置
D.以上說法均有可能
解析:根據(jù)概率波的含義,一個光子到達(dá)亮紋處的概率要比到達(dá)暗紋處的概率大得多,但并不是一定能夠到達(dá)亮紋處,故選項A、C正確.
答案:AC
4.一輛摩托車以20 m/s的速度向墻沖去,車身和人共重100 kg,則車撞墻時的不確定范圍是怎樣的?
解析:根據(jù)不確定性關(guān)系ΔxΔp≥得:Δx≥= m=2.6410-38 m.
答案:大于等于2.6410-38 m
A級 抓
4、基礎(chǔ)
1.(多選)下列各種波中是概率波的是( )
A.聲波 B.無線電波
C.光波 D.物質(zhì)波
解析:聲波是機(jī)械波,A錯.電磁波是一種能量波,B錯.由概率波的概念和光波以及物質(zhì)波的特點分析,可以得知光波和物質(zhì)波均為概率波,故C、D正確.
答案:CD
2.(多選)以下說法正確的是( )
A.微觀粒子不能用“軌道”觀點來描述粒子的運動
B.微觀粒子能用“軌道”觀點來描述粒子的運動
C.微觀粒子位置不能精確確定
D.微觀粒子位置能精確確定
解析:微觀粒子的動量和位置是不能同時確定的,這也就決定了不能用“軌道”的觀點來描述粒子的運動(軌道上運動的粒子在某時刻具有
5、確定的位置和動量),故A正確.由微觀粒子的波粒二象性可知微觀粒子位置不能精確確定,故C正確.
答案:AC
3.由不確定性關(guān)系可以得出的結(jié)論是( )
A.如果動量的不確定范圍越小,則與它對應(yīng)坐標(biāo)的不確定范圍就越大
B.如果位置坐標(biāo)的不確定范圍越小,則動量的不確定范圍就越大
C.動量和位置坐標(biāo)的不確定范圍之間的關(guān)系不是反比例函數(shù)
D.動量和位置坐標(biāo)的不確定范圍之間有唯一確定的關(guān)系
解析:由不確定關(guān)系的定義分析可知C選項正確,其他三個選項只說明了基本的某個方面,而沒有對不確定性關(guān)系做進(jìn)一步的認(rèn)識,故都不正確.
答案:C
4.以下說法中正確的是( )
A.光波是概率波,物質(zhì)波不
6、是概率波
B.實物粒子不具有波動性
C.實物粒子也具有波動性,只是不明顯
D.光的波動性是光子之間相互作用引起的
解析:光波和物質(zhì)波都是概率波,選項A錯誤; 實物粒子也具有波動性,只是不明顯,選項B錯誤,C正確;光的波動性是光子本身的一種屬性,不是光子之間的相互作用引起的,選項D錯誤;故選C.
答案:C
B級 提能力
5.在做雙縫干涉實驗時,發(fā)現(xiàn)100個光子中有96個通過雙縫后打到了觀察屏上的b處,則b處是( )
A.亮紋
B.暗紋
C.既有可能是亮紋也有可能是暗紋
D.以上各種情況均有可能
解析:由光子按波的概率分布的特點去判斷,由于大部分光子都落在b點,故b處一定
7、是亮紋,選項A正確.
答案:A
6.如圖所示,一個粒子源產(chǎn)生某種粒子,在其正下方安裝只有兩條狹縫的擋板,粒子穿過狹縫打在下方的熒光屏上使熒光屏發(fā)光.那么在熒光屏上將看到( )
A.只有兩條亮紋
B.有多條明暗相間的條紋
C.沒有亮紋
D.只有一條亮紋
解析:由于粒子源產(chǎn)生的粒子是微觀粒子,它的運動受波動規(guī)律支配,對大量粒子運動到達(dá)屏上的某點的概率,可以用波的特征進(jìn)行描述,即產(chǎn)生雙縫干涉,在屏上將看到干涉條紋,所以B正確.
答案:B
7.(多選)根據(jù)不確定性關(guān)系ΔxΔp≥,下列說法正確的是( )
A.采取辦法提高測量Δx精度時,Δp的精度下降
B.采取辦法提高測量Δ
8、x精度時,Δp的精度上升
C.Δx與Δp測量精度與測量儀器及測量方法是否完備有關(guān)
D.Δx與Δp測量精度與測量儀器及測量方法是否完備無關(guān)
解析:不確定性關(guān)系表明無論采用什么方法試圖確定坐標(biāo)和相應(yīng)動量中的一個,必然引起另一個較大的不確定性,這樣的結(jié)果與測量儀器及測量方法是否完備無關(guān).無論怎樣改善測量儀器和測量方法,都不可能逾越不確定性關(guān)系所給出的限度,故A、D正確.
答案:AD
8.已知=5.310-35 Js,試求下列情況中速度測定的不確定量,并根據(jù)計算結(jié)果,討論在宏觀和微觀世界中進(jìn)行測量的不同情況.
(1)一個球的質(zhì)量m=1.0 kg,測定其位置的不確定量為10-6 m;
(2
9、)電子的質(zhì)量me=9.010-31 kg,測定其位置的不確定量為10-10 m(即在原子的數(shù)量級).
解析:(1)m=1.0 kg,Δx=10-6 m,
由ΔxΔp≥,Δp=mΔv知
Δv1== m/s=5.310-29 m/s.
(2)me=9.010-31 kg,Δx=10-10 m,
Δv2== m/s≈5.89105 m/s.
答案:(1)5.310-29 m/s (2)5.89105 m/s
在微觀世界中速度測定的不確定量遠(yuǎn)比宏觀中的大
6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375