《江苏省高中物理选修35学案：17.3粒子的波动性.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《江苏省高中物理选修35学案：17.3粒子的波动性.pdf（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第1页 共4页 17 3 粒子的波动性 学习目标 1 通过看书能够说出光既具有波动性 又具有粒子性 2 通过学习知道实物粒子和光子一样具有波粒二象性 3 通过学习掌握德布罗意波 物质波 的波长和粒子动量关系并能 应用计算物质波的波长 4 通过看书体会物理真知形成的历史过程 5 通过相关理论的实验验证 使学生逐步形成严谨求实的科学态度 重 难点 物质波的理解 学习过程 知识点 1 光的波粒二象性 1 光的干涉 衍射 偏振现象说明光具有 而光电 效应 康普顿效应又表明光具有性 因此光具 有 2 光子的能量和动量 光子的能量 光子的动量 p 3 意义 和 p 描述物质的性的物理量 频率 和波长 描述
2、光的性的典型物理量 因此 hv 和 p h 揭示 了光的粒子性和波动性之间的密切关系 架起了粒子性与 波动性的桥梁 知识点 2 粒子的波动性 1 德布罗意波 任何一个运动着的物体 小到电子 质子 大到行星 太阳 都有一 种波与它对应 这种与实物粒子相联系的波称为德布罗意波 也 第2页 共4页 称 2 物质的波长 频率的关系 v 知识点 3 物质波的实验验证 1927 年戴维孙和 G P 汤姆孙分别利用晶体做了的实验 得到了的衍射图样 从而证实了波动性 他 们为此获得了 1937年的诺贝尔物理学奖 例题 某电视显像管中电子的运动速度是4 0 107m s 质量为 10g 的一颗子弹的运动速度是2
3、00m s 分别计算它们的德布罗意波长 说明 1 人们陆续证实了质子 中子以及原子 分子的波动性 对于这些粒 子 德布罗意给出的v h h p 关系同样正确 2 波粒二象性是微观粒子的特殊规律 一切微观粒子都存在波动性 宏观物体也存在波动性 只是波长太小 难以观测 巩固练习 1 下列有关光的波粒二象性的说法中 正确的是 A 有的光是波 有的光是粒子 B 光子与电子是同样的一种粒子 C 光的波长越长 其波动性越显著 波长越短 其粒子性越显著 D 大量光子的行为往往显示出粒子性 2 关于物质波 下列认识中错误的是 A 任何运动的物体 质点 都伴随一种波 这种波叫物质波 B X 射线的衍射实验 证实
4、了物质波假设是正确的 C 电子的衍射实验 证实了物质波假设是正确的 第3页 共4页 D 宏观物体尽管可以看做物质波 但它们不具有干涉 衍射等现象 3 下列说法中正确的是 A 光的干涉和衍射现象说明光具有波动性B 光的频率越大 波长越长 C 光的波长越大 光子的能量越大D 光在真空中的传播速度 为 3 0 108m s 4 关于物质波以下说法正确的是 A 实物粒子具有粒子性 在任何条件下都不可能表现出波动性 B 宏观物体不存在对应波的波长 C 电子在任何条件下都能表现出波动性 来源 学 科 网 Z X X K D 微观粒子在一定条件下能表现出波动性 5 下列说法中正确的是 A 质 量大的物体 其
5、 德布罗意波长小 来源 学 科 网 Z X B 速度大的物体 其德布罗意波长小 C 动量大的物体 其德布罗意波长小D 动能大的物体 其 德 布罗意波长小 6 现用电子显微镜观测线度为d 的某生物大分子的结构 为满足测 量要求 将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为d n 其中 n 1 已知普朗克常量 h 电子质量 m 和电子电荷量 e 电子的初速度不计 则显微镜工作时电子的加速电压应为 A n2h2 med 2 B md2h2 n2e 3 1 3 第4页 共4页 C d2h2 2men 2 D n2h2 2med 2 7 关于光的波动性与粒子性以下说法正确的是 A 爱因斯坦的光子说否定了光的电磁说 B 光电效应现象说明了光的粒子性 C 光波不同于机械波 它是一种概率波 D 光的波动性和粒子性是相互矛盾的 无法统一 8 质量为 5t 的汽车 当它以20m s 的速度前进时 其德布罗意波 的波长为 9 2 0 107m s 速度运动的电子束的德布罗意波长为 以速度运动的质子束 其德布罗意波长与电子束的波长 相同 质子的质量 1 67 10 27kg
