题目内容

利用金属晶格(大小约10-10m)作为障碍物观察电子的衍射图样,方法是让电子通过电场加速,然后让电子束照射到金属晶格上,从而得到电子的衍射图样.已知电子质量为m、电量为e、初速度为零,加速电压为U,普朗克常量为h,则下列说法中不正确的是(  )
A.该实验说明电子具有波动性
B.实验中电子束的德布罗意波长为λ=
h
2meU
C.加速电压U越大,电子的衍射现象越不明显
D.若用相同动能的质子代替电子,衍射现象将更加明显
A、实验得到了电子的衍射图样,说明电子这种实物粒子发生了衍射,说明电子具有波动性,故A正确;
B、由动能定理可得,eU=
1
2
mv2-0,电子加速后的速度v=,电子德布罗意波的波长λ=
h
2meU
,故B正确;
C、由电子的德布罗意波波长公式λ=
h
2meU
可知,加速电压U越大,波长越短,波长越短,衍射现象越不明显,故C正确;
D、物体动能与动量的关系是P=
2mEk
,由于质子的质量远大于电子的质量,所以动能相同的质子的动量远大于电子的动量,由λ=
h
p
可知,相同动能的质子的德布罗意波的波长远小于电子德布罗意波的波长,越长越小,衍射现象越不明显,因此相同动能的质子代替电子,衍射现象将更加不明显,故D错误;
本题要求选错误的,故选:D.
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