【題目】如圖甲所示,平行金屬板電容器板長為1,兩板間距為d,左端中間位置有電子槍從t=0時(shí)刻持續(xù)發(fā)射電子,電子通過電容器的時(shí)間為3t0,所有電子均未與極板發(fā)生碰撞,出電場后直接進(jìn)入緊鄰平行板電容器的勻強(qiáng)磁場,磁場左邊界為直線,磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里。已知電子質(zhì)量為m、電量為e,板間所加電壓如圖乙所示,求:

(1)電子在極板間偏轉(zhuǎn)的最大距離和最小距離;

(2)電子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后,在磁場直線邊界射出區(qū)域的長度。

【答案】(1) ,;(2)

【解析】

(1) ……時(shí)刻射入電子偏轉(zhuǎn)距離最大,

時(shí)間內(nèi),偏轉(zhuǎn)位移為

由牛頓第二定律:

時(shí)間內(nèi),偏轉(zhuǎn)位移為

時(shí)間內(nèi),偏轉(zhuǎn)位移為

最大偏轉(zhuǎn)位移

解得:

.....時(shí)刻射人電子偏轉(zhuǎn)距高最小

(2)設(shè)電子射入磁場速度為v,射入點(diǎn)與射出點(diǎn)間距為L

.

電子在磁場中運(yùn)動半徑

由圖可知

解得

,

與極板間電壓無關(guān)

長度為

。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz的交流電源,打點(diǎn)的時(shí)間間隔用表示。在小車質(zhì)量未知的情況下,某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種方法用來研究在外力一定的條件下,物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系"。

(1)請完成下列實(shí)驗(yàn)步驟:

①平衡小車所受的阻力:取下小吊盤,調(diào)整木板右端的高度,用手輕撥小車,直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列______ 的點(diǎn)。

②按住小車,掛上小吊盤并在小吊盤中放人適當(dāng)質(zhì)量的物塊,在小車中放入砝碼。

③打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,釋放小車,獲得帶有點(diǎn)跡的紙帶,在紙帶上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m

④按住小車,改變小車中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)步驟③。

⑤在每條紙帶上清晰的部分,5個(gè)間隔標(biāo)注一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。測量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距……。

求出與不同m相對應(yīng)的加速度a。

⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo),為縱坐標(biāo),在坐標(biāo)紙上做出關(guān)系圖線。

(2)完成下列填空:

( i )設(shè)紙帶上三個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距為,相鄰計(jì)時(shí)點(diǎn)時(shí)間間隔為。a可用表示為a=__________。圖2為用米尺測量某一紙帶上的的情況,由圖可求得加速度的大小a=_______m/s2。

(ii )3為所得實(shí)驗(yàn)圖線的示意圖。若牛頓定律成立,則小車受到的拉力為_________N,小車的質(zhì)量為_____ kg。

( iii )本實(shí)驗(yàn)中,若小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和m0與小車和車中砝碼質(zhì)量(m+M)之間關(guān)系滿足,仍將小車受到的拉力當(dāng)成m0g,則加速度計(jì)算值為_________,此加速度的相對誤差= _____。 (相對誤差= )

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí),先將衛(wèi)星發(fā)射到近地圓軌道1,然后經(jīng)點(diǎn)火使其沿橢圓軌道2運(yùn)行,最后再次點(diǎn)火,將衛(wèi)星送入同步圓軌道3。軌道12相切于Q點(diǎn),軌道23相切于P點(diǎn),如圖所示,則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí),以下說法正確的是( 。

A.衛(wèi)星在軌道3上的速率大于它在軌道1上的速率

B.衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度大于在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度

C.衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速率小于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速率

D.衛(wèi)星在軌道2上運(yùn)動的周期小于在軌道3上運(yùn)動的周期

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】經(jīng)長期觀測,人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了雙星系統(tǒng)雙星系統(tǒng)由兩顆相距較近的恒星組成,每個(gè)恒星的線度遠(yuǎn)小于兩個(gè)星體之間的距離,而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體, 如圖所示,兩顆星球組成的雙星,在相互之間的萬有引力作用下,繞連線上的 O 點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn) 動.現(xiàn)測得兩顆星之間的距離為 L,質(zhì)量之比為 m1:m2=3:2,下列說法中正確的是:

A.m1、m2 做圓周運(yùn)動的線速度之比為 3:2

B.m1、m2 做圓周運(yùn)動的角速度之比為 3:2

C.m1做圓周運(yùn)動的半徑為L

D.m2做圓周運(yùn)動的半徑為L

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度和電場強(qiáng)度,下列說法中正確的是

A. 一小段通電直導(dǎo)線在某處不受磁場力作用,說明此處一定無磁場

B. 一試探電荷在某處不受電場力作用,說明此處一定無電場

C. 一小段通電導(dǎo)線在磁場中所受磁場力越大,說明此處的磁場越強(qiáng)

D. 磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與該處一小段通電導(dǎo)線所受磁場力的方向可能相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動,它們的質(zhì)量之比m1m2=12,它們圓周運(yùn)動的軌道半徑之比為r1r2=12,下列關(guān)于衛(wèi)星的說法中正確的是( 。

A.它們的線速度之比B.它們的運(yùn)行周期之比

C.它們向心加速度大小之比a1a2= 41D.它們向心力大小之比F1F2= 41

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑的水平桌面上,ab是兩條固定的平行長直導(dǎo)線,通過的電流強(qiáng)度相等.矩形線框位于兩條導(dǎo)線的正中間,通有順時(shí)針方向的電流,在a、b產(chǎn)生的磁場作用下靜止。則a、b的電流方向可能是( )

A.均沿紙面向上

B.均沿紙面向下

C.a的沿紙面向上, b的沿紙面向下

D.a的沿紙面向下,b的沿紙面向上

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,一個(gè)靜止的放射性原子核()發(fā)生了一次α衰變。放射出的α粒子()在與磁場垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,其軌道半徑為R。以m、q分別表示α粒子的質(zhì)量和電荷量,生成的新核用Y表示。下面說法不正確的是

A. 發(fā)生衰變后產(chǎn)生的α粒子與新核Y在磁場中運(yùn)動的軌跡正確的是圖丙

B. 新核Y在磁場中圓周運(yùn)動的半徑為RY

C. α粒子的圓周運(yùn)動可以等效成一個(gè)環(huán)形電流,且電流大小為I

D. 若衰變過程中釋放的核能都轉(zhuǎn)化為α粒子和新核的動能,則衰變過程中的質(zhì)量虧損為Δm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)所用實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

①從儀器結(jié)構(gòu)和電源使用情況來看,該打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是_________。

A.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 B.電火花計(jì)時(shí)器

②關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作和器材選用,下列說法正確的是________

A.重錘應(yīng)選用質(zhì)量大體積小的

B.實(shí)驗(yàn)時(shí)先釋放紙帶再接通電源

C.圖中所示打點(diǎn)計(jì)時(shí)器選用6V以下直流電源

D.實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶應(yīng)穿過限位孔并放置在復(fù)寫紙下面

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