2018-2019学年人教版选修3-5 第十七章 4~5 概率波 不确定性关系 作业
2018-2019学年人教版选修3-5 第十七章 4~5 概率波 不确定性关系 作业第2页

5.

如图所示是一个粒子源,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

解析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,所以B正确。

答案B

6.(多选)电子的运动受波动性的支配,对于氢原子的核外电子,下列说法正确的是(  )

A.氢原子的核外电子可以用确定的坐标描述它们在原子中的位置

B.电子绕核运动时,可以运用牛顿运动定律确定它的轨道

C.电子绕核运动的"轨道"其实是没有意义的

D.电子轨道只不过是电子出现的概率比较大的位置

解析微观粒子的波动性是一种概率波,对于微观粒子的运动,牛顿运动定律已经不适用了,所以氢原子的核外电子不能用确定的坐标描述它们在原子中的位置,电子的"轨道"其实是没有意义的,电子轨道只不过是电子出现的概率比较大的位置,综上所述,C、D正确。

答案CD

7.

如图所示为示波管示意图,电子的加速电压U=104 V,打在荧光屏上电子的位置确定在0.1 mm范围内,可以认为令人满意,则电子的速度是否可以完全确定?是否可以用经典力学来处理?电子质量m=9.1×10-31 kg。

解析Δx=10-4 m,由ΔxΔpx≥h/4π得,动量的不确定量最小值约为Δpx≈5×10-31 kg·m/s,其速度不确定量最小值Δv≈0.55 m/s。1/2mv2=eU=1.6×10-19×104 J=1.6×10-15 J,v=6×107 m/s,Δv远小于v,电子的速度可以完全确定,可以用经典力学来处理。

答案可以完全确定 可以用经典力学来处理

能力提升

1.(多选)在单缝衍射实验中,从微观粒子运动的不确定关系可知(  )

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