2019-2020学年鲁科版选修3-55.3实物粒子的波粒二象性 5.4“基本粒子”与恒星演化 第1课时 学案
2019-2020学年鲁科版选修3-55.3实物粒子的波粒二象性  5.4“基本粒子”与恒星演化 第1课时 学案第3页

  【问题导思】 

  1.宏观物体具有波动性吗?

  2.粒子在空间的位置满足什么规律?

  3.光子对应的波和实物粒子的波一样吗?

  1.任何一个运动的物体,小到电子、质子,大到行星、太 阳都具有波动性,波长λ=.由于宏观物体的波长太小,其波动性不易观察到.

  2.物质波是一种概率波,粒子在空间各处出现的概率服从波动规律.

  3.德布罗意假说是光的波粒二象性的推动,实物粒子和光子都既具有粒子性,又具有波动性.与光子对应的波是电磁波,与实物粒子对应的是物质波.

   质量为1 000 kg的小汽车以v=40 m/s的速度在高速公路上行驶,试估算小汽车的德布罗意波的波长.

  【审题指导】 解答此题时应注意以下两点:

  (1)计算出小汽车的动量.

  (2)根据德布罗意波的动量与波长关系式计算波长.

  【解析】 小汽车的动量为

  p=mv=1 000×40 kg·m/s=4×104 kg·m/s

  小汽车的德布罗意波波长为

  λ== m=1.7×10-38 m.

  【答案】 1.7×10-38 m

  

  

  

  

  

  

  1.(江苏高考)如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等,则它们的________也相等.

  A.速度   B.动能   C.动量   D.总能量

  【解析】 根据λ=,知电子和中子的动量大小相等,选项C正确.

  【答案】 C

  

对不确定性关系的理解   【问题导思】 

  1.粒子位置是无法判定的吗?

  2.粒子的运动有没有特定的轨道?

  3.动量和位置具有什么样的不确定性关系?

  1.粒子位置的不确定性

  如果准确地测量出粒子的动量,那么粒子所处的位置是完全不确定的.

  2.粒子动量的不确定性

  微观粒子具有波动性,会发生衍射.在衍射现象中,某个粒子到达屏上的位置是不确定的,所以粒子在垂直于入射方向上的动量也具有不确定性.

3.位置和动量的不确定性关系