【題目】【加試題】如圖甲所示,MN為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板, 為板上正對(duì)的小孔,N板右側(cè)有兩平面熒光屏相互垂直放置,在兩屏內(nèi)分別取垂直于兩屏交線(xiàn)的直線(xiàn)為x軸和y軸,交點(diǎn)O為原點(diǎn),在y>0,0<x<d的區(qū)域有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在y>0x>d的區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,M板左側(cè)電子槍隨時(shí)間均勻發(fā)射出初速度可以忽略的熱電子,所有電子經(jīng)小孔進(jìn)入兩板間的電場(chǎng)加速后,從O點(diǎn)處小孔沿x軸正方向射入磁場(chǎng),最后打在熒光屏上,使得熒光屏發(fā)亮,已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,M、N兩板間所加的電壓如圖乙所示,電子通過(guò)MN的時(shí)間極短,且不計(jì)電子間的相互作用,求:

1)當(dāng)兩板間電勢(shì)差時(shí),電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡為多長(zhǎng);

2)在一個(gè)周期內(nèi)打在y屏上的電子數(shù)占總電子數(shù)的比例為多少;

3x屏上的亮線(xiàn)長(zhǎng)度為多少。

【答案】(1) (2) 66.7% (3)

【解析】解:(1根據(jù)動(dòng)能定理,得

電子在磁場(chǎng)中

電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡為

2)要使粒子打在y屏上,則半徑r<d,即

所以一個(gè)周期內(nèi)打在y的粒子占比為66.7%

3)分析可知,只有當(dāng)時(shí),即rd,粒子才能打到x屏上

當(dāng)時(shí),r=d,此時(shí)打在x屏上的坐標(biāo)為x1=2d

當(dāng)時(shí), ,此時(shí)打在x屏上的坐標(biāo)為

x屏上的亮線(xiàn)長(zhǎng)度為△x=x2-x1=

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:

【題目】如圖所示,平行板電容器的兩極板AB與電池兩極相接,一個(gè)帶正電的小球懸掛在電容器內(nèi)部,閉合開(kāi)關(guān)S,電容器充電,這時(shí)懸線(xiàn)偏離豎直方向夾角為θ,那么(  )

A. 開(kāi)關(guān)S斷開(kāi),帶正電的A板向B板靠近,θ不變

B. 開(kāi)關(guān)S斷開(kāi),將A板向上平移一小段距離,則θ減小

C. 保持開(kāi)關(guān)S閉合,帶正電的A板向B板靠近,則θ增大

D. 開(kāi)關(guān)S斷開(kāi),并同時(shí)剪斷細(xì)線(xiàn),小球?qū)⒆鲎杂陕潴w運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為電流天平,可以用來(lái)測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。它的右臂掛著矩形線(xiàn)圈,匝數(shù)為n,線(xiàn)圈的水平邊長(zhǎng)為l,處于虛線(xiàn)方框內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B方向與線(xiàn)圈平面垂直,當(dāng)線(xiàn)圈中通有如圖所示電流I時(shí),調(diào)節(jié)砝碼使天平達(dá)到平衡。然后使電流反向,大小不變,這時(shí)需要在左盤(pán)中拿走質(zhì)量為m的砝碼,才能使天平再達(dá)到新的平衡,由此可知

A. 磁場(chǎng)方向垂直線(xiàn)圈平面向內(nèi),大小為

B. 磁場(chǎng)方向垂直線(xiàn)圈平面向內(nèi),大小為

C. 磁場(chǎng)方向垂直線(xiàn)圈平面向外,大小為

D. 磁場(chǎng)方向垂直線(xiàn)圈平面向外,大小為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量為2 kg的質(zhì)點(diǎn)在xOy平面內(nèi)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖所示,下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 質(zhì)點(diǎn)的初速度為4 m/s

B. 質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為3 N

C. 質(zhì)點(diǎn)在2 s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線(xiàn)

D. 2 s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為6 m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,實(shí)線(xiàn)表示在豎直平面內(nèi)的電場(chǎng)線(xiàn),電場(chǎng)線(xiàn)與水平方向成α角,水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與電場(chǎng)正交,有一帶電液滴沿斜向上的虛線(xiàn)L做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),L與水平方向成β角,且αβ,則下列說(shuō)法中正確的是

A. 液滴可能帶負(fù)電

B. 液滴一定做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

C. 液滴有可能做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

D. 電場(chǎng)線(xiàn)方向一定斜向上

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有一個(gè)固定的光滑直桿,該直桿與水平面的夾角為53°,桿上套著一個(gè)質(zhì)量為m=2 kg的滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)。

(1)如圖甲所示,滑塊從O點(diǎn)由靜止釋放,下滑了位移x=1 m后到達(dá)P點(diǎn),求滑塊此時(shí)的速率。

(2)如果用不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩將滑塊m與另一個(gè)質(zhì)量為M=2.7 kg的物塊通過(guò)光滑的定滑輪相連接,細(xì)繩因懸掛M而繃緊,此時(shí)滑輪左側(cè)繩恰好水平,其長(zhǎng)度L=m如圖乙所示。再次將滑塊從O點(diǎn)由靜止釋放,求滑塊滑至P點(diǎn)的速度大小。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中M不會(huì)觸地,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,g取10 m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E6 V,內(nèi)阻r1 Ω,電阻R12 Ω,R23 Ω,R37.5 Ω,電容器的電容C4 μF.開(kāi)關(guān)S原來(lái)斷開(kāi),現(xiàn)在合上開(kāi)關(guān)S到電路穩(wěn)定,試問(wèn)這一過(guò)程中通過(guò)電流表的電荷量是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在如圖所示的電路中,E為電源,其內(nèi)阻為rL為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變),R1、R2為定值電阻,R3為光敏電阻,其阻值大小隨所受照射光強(qiáng)度的增大而減小,V為理想電壓表.若將照射R3的光的強(qiáng)度減弱,則( 。

A. 電壓表的示數(shù)變小

B. 電源兩極間的電壓變小

C. 通過(guò)R2的電流變大

D. 小燈泡消耗的功率變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,等間距的平行實(shí)線(xiàn)表示電場(chǎng)線(xiàn),虛線(xiàn)表示一個(gè)帶負(fù)電的粒子在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡,ab為運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)。若不計(jì)粒子所受重力和空氣阻力的影響,下列說(shuō)法中正確的是

A. 場(chǎng)強(qiáng)方向一定是沿圖中實(shí)線(xiàn)向右

B. 該粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度一定不斷增大

C. 該粒子一定是由ab運(yùn)動(dòng)

D. 該粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案