Пример готовой контрольной работы по предмету: Физика
Содержание
Задача №
1. Оценить с помощью соотношения неопределенностей минимально возможную энергию электрона в атоме водорода и соответствующее эффективное расстояние его от ядра.
Задача №
2. Частица массы m движется по круговой орбите в центрально- симметричном поле, где ее потенциальная энергия зависит от расстояния r до центра поля как U = kr 2/2, k — положительная постоянная. Найти с помощью боровского условия квантования возможные радиусы орбит и значение полной энергии частицы в данном поле.
Задача №
3. Определить ω — круговую частоту обращения электрона на n-ой круговой орбите водородоподобного иона. Вычислить эту величину для иона Не+ при n = 2.
Задача № 4. С какой минимальной кинетической энергией должен двигаться атом водорода, чтобы при неупругом лобовом соударении с другим, покоящимся, атомом водорода один из них оказался способным испустить фотон? Предполагается, что до соударения оба атома находятся в основном состоянии.
Задача №
5. Частица массы m находится в одномерной потенциальной яме (рис.) в основном состоянии. Найти энергию основного состояния, если на краях ямы ψ — функция вдвое меньше, чем в середине ямы.
Задача №
6. Частица находится в двумерной прямоугольной потенциальной яме с абсолютно непроницаемыми стенками (0
Задача №
7. Частица в момент t = 0 находится в состоянии ψ = Aexp(-x 2/a 2 + ikx), где А,а — некоторые постоянные. Найти: а) ; б) — среднее значение проекции импульса.
Задача №
8. Найти возможные значения энергии частицы массы m, находящейся в сферически-симметричной потенциальной яме U(r) = 0 при r
Задача №
9. Волновая функция электрона в основном состоянии атома водорода имеет вид ψ(r) = Aexp(-r/r 1), где А и r 1 — некоторые постоянные. Найти: а) константы А, r 1 и энергию электрона Е 1; б) наиболее вероятное расстояние между электроном и ядром; в) среднее значение модуля кулоновской силы, действующей на электрон; г) среднее значение потенциальной энергии электрона в поле ядра.
Задача №
10. Электрон атома водорода находится в возбужденном состоянии, для которого волновая функция имеет вид ψ(r) = А(1 + аr )ехр( -λr), где А, а и λ — некоторые постоянные. Найти энергию электрона в этом состоянии, а также константы a и λ.
Выдержка из текста
Задача №
10. Электрон атома водорода находится в возбужденном состоянии, для которого волновая функция имеет вид ψ(r) = А(1 + аr )ехр( -λr), где А, а и λ — некоторые постоянные. Найти энергию электрона в этом состоянии, а также константы a и λ.
Решение:
Заметим, прежде всего, что при заданная волновая функция совпадает с волновой функцией основного состояния атома водорода. Поскольку по условию данной задачи атом водорода находится в возбужденном состоянии, константа должна быть отлична от нуля. Можно показать, что волновая функция при является решением уравнения Шредингера с
потенциалом, где — заряд электрона, электрическая постоянная, только в том случае, если выполняются
соотношения.
Список использованной литературы
Иродов И.Е. Задачи по общей физике: Учеб.пособие. — 2-е изд.,перераб.-М.: Наука. Гл.ред.физ.-мат.лит.,1988. — 416 с.,ил.
