湯姆孫測(cè)定電子比荷（電子的電荷量與質(zhì)量之比）的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。真空玻璃管內(nèi)，陰極K發(fā)出的電子經(jīng)加速后，穿過(guò)小孔A、C沿中心軸線OP1進(jìn)入到兩塊水平正對(duì)放置的極板D1、D2間的區(qū)域，射出后到達(dá)右端的熒光屏上形成光點(diǎn)。若極板D1、D2間無(wú)電壓，電子將打在熒光屏上的中心P1點(diǎn)；若在極板間施加偏轉(zhuǎn)電壓U，則電子將打P2點(diǎn)，P2與P1點(diǎn)的豎直間距為b，水平間距可忽略不計(jì)。若再在極板間施加一個(gè)方向垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），則電子在熒光屏上產(chǎn)生的光點(diǎn)又回到P1點(diǎn)。已知極板的長(zhǎng)度為L1，極板間的距離為d，極板右端到熒光屏間的距離為L2。忽略電子的重力及電子間的相互作用。

（1）求電子進(jìn)入極板D1、D2間區(qū)域時(shí)速度的大�。�

（2）推導(dǎo)出電子的比荷的表達(dá)式；

（3）若去掉極板D1、D2間的電壓，只保留勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，電子通過(guò)極板間的磁場(chǎng)區(qū)域的軌跡為一個(gè)半徑為r的圓弧，陰極射線射出極板后落在熒光屏上的P3點(diǎn)。不計(jì)P3與P1點(diǎn)的水平間距，求P3與P1點(diǎn)的豎直間距y。


（1）

(2）

（3）

          【考點(diǎn)定位】考查帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)及其相關(guān)知識(shí)。


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


在托里拆利實(shí)驗(yàn)中，由于操作不慎，漏進(jìn)了一些空氣．當(dāng)大氣壓強(qiáng)為75cm Hg時(shí)，管內(nèi)外汞面高度差為60cm，管內(nèi)被封閉的空氣柱長(zhǎng)度是30cm，如圖所示．問(wèn)：

（1）此時(shí)管內(nèi)空氣的壓強(qiáng)是多少？

（2）若將此裝置移到高山上，溫度不變，發(fā)現(xiàn)管內(nèi)外汞面高度差變?yōu)?4cm，山上的大氣壓強(qiáng)為多少（設(shè)管頂?shù)讲蹆?nèi)汞面的高度不變）？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


光滑圓軌道和兩傾斜直軌道組成如圖所示裝置，其中直軌道bc粗糙，直軌道cd光滑，兩軌道相接處為一很小的圓弧。質(zhì)量為m=0．1kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）在圓軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道最高點(diǎn)a時(shí)的速度大小為v=-4m/s，當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道與直軌道bc的相切處6時(shí)，脫離圓軌道開始沿傾斜直軌道bc滑行，到達(dá)軌道cd上的．d點(diǎn)時(shí)速度為零。若滑塊變換軌道瞬間的能量損失可忽略不計(jì)，已知圓軌道的半徑為R=0．25m，直軌道bc的傾角=37o，其長(zhǎng)度為L(zhǎng)=26．25m,d點(diǎn)與水平地面間的高度差為h=0．2m，取重力加速度g=l0m/s2, sin37o =0．60求：

    （1）滑塊在圓軌道最高點(diǎn)a時(shí)對(duì)軌道的壓力大��；

    （2）滑塊與直軌道bc之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

    （3）滑塊在直軌道bc上能夠運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，處在A狀態(tài)時(shí)，溫度為tA=27℃，則在狀態(tài)B的溫度為　   　℃．氣體從狀態(tài)A等容變化到狀態(tài)M，再等壓變化到狀態(tài)B的過(guò)程中對(duì)外所做的功為　 　J．（取1atm=1.0×105Pa）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量M=8.0kg、長(zhǎng)L=2.0m的薄木板靜置在水平地面上，質(zhì)量m=0.50kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以速度v0=3.0m/s從木板的左端沖上木板。已知滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20，重力加速度g取10m/s2。

（1）若木板固定，滑塊將從木板的右端滑出，求：

a．滑塊在木板上滑行的時(shí)間t；

b．滑塊從木板右端滑出時(shí)的速度v。

（2）若水平地面光滑，且木板不固定。在小滑塊沖上木板的同時(shí)，對(duì)木板施加一個(gè)水平向右的恒力F，如果要使滑塊不從木板上掉下，力F應(yīng)滿足什么條件？（假定滑塊與木板之間最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


電荷從靜止開始只在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)（最初階段的運(yùn)動(dòng)），則電荷（　�。�

　

A．

總是從電勢(shì)高的地方移到電勢(shì)低的地方

　

B．

總是從電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方移到電場(chǎng)強(qiáng)度小的地方

　

C．

總是從電勢(shì)能大的地方移到電勢(shì)能小的地方

　

D．

總是從電勢(shì)能小的地方移到電勢(shì)能大的地方

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


P、Q兩個(gè)等量電荷的電場(chǎng)線分布如圖所示，a、b、c、d為電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)．a(chǎn)、c在PQ的中垂線上，則下列判斷正確的是（　　）

　

A．

P電荷帶正電

B．

P、Q是同種電荷

　

C．

b、d兩點(diǎn)電勢(shì)相等

D．

a、c兩點(diǎn)電勢(shì)相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖，帶電粒子P所帶的電荷量是帶電粒子Q的3倍，它們以相等的速度v0從同一點(diǎn)出發(fā)，沿著跟電場(chǎng)強(qiáng)度垂直的方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，分別打在M、N點(diǎn)，若OM=MN，則P和Q的質(zhì)量之比為（　�。�

　

A．

3：4

B．

4：3

C．

3：2

D．

2：3

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，半徑分別為R和r(R>r)的甲、乙兩光滑半圓軌道放置在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一光滑水平軌道CD相連，在水平軌道CD上有一輕彈簧被a、b兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球夾住，但不拴接。同時(shí)釋放兩小球，彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為兩球的動(dòng)能，若兩球獲得相等動(dòng)能，其中有一只小球恰好能通過(guò)最高點(diǎn)，兩球離開半圓軌道后均做平拋運(yùn)動(dòng)落到水平軌道的同一點(diǎn)(不考慮小球在水平面上的反彈)。則

A.恰好通過(guò)最高點(diǎn)的是b球

B.彈簧釋放的彈性勢(shì)能為5mgR

C.a球通過(guò)最高點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為mg

D.CD兩點(diǎn)之間的距離為

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