线,图乙中的Im是饱和光电流,Uc为遏止电压.
考点3 光的波粒二象性 物质波
1.对光的波粒二象性的理解
2.对物质波的理解
(1)与实物粒子相联系的波叫物质波,也叫德布罗意波,属于概率波; (2)实物粒子的能量E和动量p跟它所对应的波的频率ν和波长λ之间h
遵循的关系为:E=hν,p=λ.
1.(2019·浙江义乌模拟)(多选)波粒二象性是微观世界的基本特征,以下说法正确的有( AB )
A.光电效应现象揭示了光的粒子性
B.热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性
C.黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释
D.动能相等的质子和电子,它们的德布罗意波长也相等
解析:光电效应现象揭示了光的粒子性,A正确;衍射是波特有的性质,故中子束射到晶体上产生衍射图样说明运动的中子具有波动性,B正确;黑体辐射的实验规律不能使用光的波动性解释,普朗克借助于能量子假说,完美地解释了黑体辐射规律,破除了“能量连续变化”的传统观念,C错误;h
根据德布罗意波长公式λ=p可知,若一个电子和一个质子的德布罗意波长p2
相等,则动量p也相等,但是质子质量比电子质量大,动能Ek=,可知
2m两者动能不相等,D错误.
2.(多选)物理学家做了一个有趣的实验:在双缝干涉实验中,在光屏处放上照相底片,若减小入射光的强度,使光子只能一个一个地通过狭缝.实验结果表明,如果曝光时间不太长,底片上只能出现一些如图甲所示不规则的点子;如果曝光时间足够长,底片上就会出现如图丙所示规则的干涉条纹.对于这个实验结果的认识正确的是( ACD )
A.单个光子的运动没有确定的轨道
B.曝光时间不长时,光的能量太小,底片上的条纹看不清楚,故出现不规则的点子
C.干涉条纹中明亮的部分是光子到达机会较多的地方 D.大量光子的行为表现为波动性
解析:由于光的传播不是连续的而是一份一份的,每一份就是一个光子,所以某次通过狭缝只有一个光子,当一个光子到达某一位置时该位置感光而留下痕迹,由于单个光子表现粒子性,即每一个光子所到达的区域是不确定的,但是大量光子表现出波动性,所以长时间曝光后最终形成了图丙中明暗相间的条纹,干涉条纹中明亮的部分是光子到达机会较多的地方,该实验说明了光具有波粒二象性,所以A、C、D项正确,B项错误.
学习至此,请完成课时作业39

