2017-2018学年鲁科版选修3-5 实物粒子的波粒二象性 “基本粒子”与恒星演化 第1课时 作业
2017-2018学年鲁科版选修3-5 实物粒子的波粒二象性 “基本粒子”与恒星演化   第1课时 作业第4页

m2=1.0×10-2 kg

代入上面两式可解得

λ1≈4.0×10-10 m,λ2=6.63×10-35 m

12.电子的质量me=9.0×10-31 kg,测定其速度的不确定量为2×10-6 m/s,求其位置测定的不确定量.(=5.3×10-35J·s)

解析:由不确定性关系ΔxΔp≥,Δp=mΔv知

Δx==m=29.4 m.

答案:29.4 m

13.质量为10 g、速度为300 m/s在空中飞行的子弹,其德布罗意波长是多少?为什么我们无法观察出其波动性?

【解析】 子弹在空中飞行时的动量

  p=mv=10×10-3×300 kg·m/s=3 kg·m/s

  子弹的德布罗意波长为

  λ== m=2.21×10-34 m

  由于子弹的德布罗意波长极短,故无法观察到其波动性.

【答案】 2.21×10-34 m 由于子弹的德布罗意波长极短,无法观察到其波动性

14.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m=9.0×10-31 kg,测定其位置的不确定量为10-10 m.(即在原子的数量级)

【解析】 (1)m=1.0 kg,Δx1=10-6 m,

  由ΔxΔp≥,Δp=mΔv知

  Δv1== m/s=5.3×10-29 m/s.

  (2)me=9.0×10-31 kg,

  Δx2=10-10 m

  Δv2=

  = m/s

  =5.89×105 m/s.

【答案】 (1)5.3×10-29 m/s (2)5.89×105 m/s

15.古巴名将罗伯斯在多哈室内田径世锦赛男子60米栏中,以7秒34的成绩夺得冠军,并打破世锦赛纪录。设罗伯斯质量约为74kg,计算他在60 m栏跑中的德布罗意波长为多少?

解析:罗伯斯在60米栏跑时对应德布罗意波长为λ=h/p=h/mv