cc
垂直方向：hv sin Psin 0
c
5、
Ek
hc
hc
hc
三、计算题
1.解：
由爱因斯坦方程，h
1 2
mm2
A
得
发射的光电子的最大初动能为
Ek
1 2
m
2 m
h
Ahc
A
6.63 1034
3 108 200 109
4.2 1019
3.2 1019 (J )
2.0(eV )
由动能定理 qU Ek
③原子量越小的物质，康普顿效应越显著
一定，一定，轻元素散射 I 较大
I 0
能量守恒：
hc
0
m0c2
hc
mc2
反冲电子的动能
Ek
hc
0
hc
动量守恒：
h
0
n0
h
n
m
动量守恒分量式？
0
h m0c
(1
cos )
2c
s in 2
2
c
h 0.024 埃 m0c
一、选择题
1、
h
c
Ek
A
Ek
1 2
hv2
eu2
hv0
2v1
v2
v0
u2 2 u1
（C）
7、
Ek
hc
0
hc
hc
0 0
hc
0
0.1 0.25 0 0.5 0.1
（B）
8、 （D）
9、 I Nhv I定,v N 饱和光电流
v hv hv eu A u
10、
（D）
散射光的强度与散射物 质的序数成反比
散射光波长的改变：
h m0c
(1
cos
)
e
2 sin
2
2
（C）
二、填空题
1、 eu 4 1019 J u 2.5V
hv
eu
hv0
hc
v0
3.97 1014 J
2、
hv
1 2
m
2 m
A
m
1.72
106
m
/
s
3、 E hc P h m h
c
4、 水平方向：hv hv cos P cos
得遏止电势差
U Ek 2eV 2V qe
由爱因斯坦方程 ，得
0
c
0
h c A
铝的红限波长
6.63 1034
3 108 4.2 1019
2.96 107 (m)
296nm
2.解
2
2h sin 2
m0c
2
0
0
2h m0c
sin
2
2
E
h 0
h
c h
0
hc
1 hc (
0
1)
0
2h m0c
0
m0c2
hc
m0 c2
2
1 c2
1
1 m0c (1
0
h
1)
2
1 c2
1
1
9.111031 3 108
3 1012
6.63 1034
(1
4.34 1012 (m)
4.34 103 nm
1) 1 0.62
0
2h sin 2 m0c
2
sin
2
0
2h
m0c
(4.34 3) 1012 2 6.631034
0
6.631034 3108 ( 1 1 ) 109 0.0708 0.0732
9.211017 (J ) 576eV
E 6.631034 3108 ( 1 1 ) 109 0.0708 0.0756
1.781016 (J ) 1115eV
3.解 散射前后的能量相等，即
c h
第十五章 近代物理-光的量子性--习题解
光的量子性
一、热辐射：由于物体中分子、原子受热激 发而发射电磁波的现象
二、黑体（绝对黑体）：能全部吸收（不反射） 任何波长的入射辐射能的物体
三、黑体辐射规律
斯忒潘—波尔兹曼定律 E0(T ) T 4
维恩位移定律
m T b
四、普朗克量子假设
E Nh
五、光电效应
sin 2
2
0.0708 10 9
2 6.631034 9.111031 3 108
sin 2
4
0.0732109 (m)
0.0732nm
0.0708109 2 6.631034 sin 2
9.111031 3108
2
0.0756109 (m)
0.0756nm
11 E hc( )
9.111031
3 108
0.5255
6324
h
A
1 2
mvm2
1 2
mvm2
eU a
A h o
光强I Nh
光子的量子 E h hc mc2
力学模型
p mc h
m
E c2
h
c
六、康普顿效应
实验规律：
①散射光 原波长0成分 — 瑞利散射
0成分 — 康普顿散射
与0和散射物质无关
②波长改
2 m
1.2eV
355nm
A
hv0
h
c
0
（D）
2、（D）
3、（D）
设入射光波长为 1，散射光波长为 2，
则E hc
2
能量守恒：
Ek
hc
1
hc
2
hc
2
2 1 1
1 5
hc
2
1 5
E
4、（C）
5、（C）
hv Ek hv0 Ek hv hv0
h 图中直线斜率
6、
hv1
eu1
hv0