【题目】对于同一物理问题,常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究,找出其内在联系,从而更加深刻地理解其物理本质。一段横截面积为S、长为l的直导线,单位体积内有n个自由电子,一个电子电量为e。该导线通有恒定电流时,导线两端的电势差为U,假设自由电子定向移动的速率均为v

(1)求导线中的电流I

(2)所谓电流做功,实质上是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功。为了求解在时间t内电流做功W为多少,小红和小明给出了不同的想法:

小红记得老师上课讲过,W=UIt,因此将第(1)问求出的I的结果代入,就可以得到W的表达式。但是小红不记得老师是怎样得出W=UIt这个公式的。小明提出,既然电流做功是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功,那么应该先求出导线中的恒定电场的场强,即,设导体中全部电荷为q后,再求出电场力做的功,将q代换之后,小明没有得出W=UIt的结果。

请问你认为小红和小明谁说的对?若是小红说的对,请给出公式的推导过程;若是小明说的对,请补充完善这个问题中电流做功的求解过程。

(3)为了更好地描述某个小区域的电流分布情况,物理学家引入了电流密度这一物理量,定义其大小为单位时间内通过单位面积的电量。若已知该导线中的电流密度为j,导线的电阻率为ρ,试证明:

【题目】在玻尔的原子结构理论中氢原子由高能态向低能态跃迁时能发出一系列不同频率的光波长可以用巴耳末一里德伯公式 来计算式中为波长,R为里德伯常量,nk分别表示氢原子跃迁前和跃迁后所处状态的量子数对于每一个 。其中赖曼系谐线是电子由的轨道跃迁到的轨道时向外辐射光子形成的巴耳末系谱线是电子由 的轨道跃迁到的轨道时向外辐射光子形成的。

(1)如图所示的装置中K为一金属板A为金属电极都密封在真空的玻璃管中S为石英片封盖的窗口单色光可通过石英片射到金属板K上。实验中当滑动变阻器的滑片位于最左端用某种频率的单色光照射K电流计G指针发生偏转向右滑动滑片AK的电势低到某一值 (遏止电压)电流计C指针恰好指向零现用氢原子发出的光照射某种金属进行光电效应实验。若用赖曼系中波长最长的光照射时,遏止电压的大小为若用巴耳末系中的光照射金属时,遏止电压的大小为金属表面层内存在一种力阻碍电子的逃逸。电子要从金属中挣脱出来必须克服这种阻碍做功。使电子脱离某种金属所做功的最小值,叫做这种金属的出功。已知电子电荷量的大小为e真空中的光速为c,里德伯常量为R。试求

a赖曼系中波长最长的光对应的频率

b普朗克常量h和该金属的逸出功

(2)光子除了有能量还有动量动量的表达式为 (h为普朗克常量)

a请你推导光子动量的表达式

b.处于n=2激发态的某氢原子以速度运动当它向的基态跃迁时沿与相反的方向辐射一个光子。辐射光子前后可认为氢原子的质量为M不变。求辐射光子后氢原子的速度 (hRM表示)

 0  169418  169426  169432  169436  169442  169444  169448  169454  169456  169462  169468  169472  169474  169478  169484  169486  169492  169496  169498  169502  169504  169508  169510  169512  169513  169514  169516  169517  169518  169520  169522  169526  169528  169532  169534  169538  169544  169546  169552  169556  169558  169562  169568  169574  169576  169582  169586  169588  169594  169598  169604  169612  176998 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网