如圖所示,S處有一電子源,可向紙面內(nèi)任意方向發(fā)射電子,平板MN垂直于紙面,在紙面內(nèi)的長(zhǎng)度L=9.1cm,中點(diǎn)OS間的距離d=4.55cm,MNSO直線的夾角為θ,板所在平面有電子源的一側(cè)區(qū)域有方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0×104T,電子質(zhì)量m=9.1×1031kg,電量e=-1.6×1019C,不計(jì)電子重力。電子源發(fā)射速度v=1.6×106m/s的一個(gè)電子,該電子打在板上可能位置的區(qū)域的長(zhǎng)度為l,則

                         

A.θ=90°時(shí),l=9.1cm                       B.θ=60°時(shí),l=9.1cm

C.θ=45°時(shí),l=4.55cm                      D.θ=30°時(shí),l=4.55cm


【答案】AD

【解析】

試題分析:電子在磁場(chǎng)中受洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)洛倫茲力大小計(jì)算公式和向心力公式有:evB,解得電子圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為:rm=4.55×102m=4.55cm,恰好有:rdL/2,由于電子源S,可向紙面內(nèi)任意方向發(fā)射電子,因此電子的運(yùn)動(dòng)軌跡將是過(guò)S點(diǎn)的一系列半徑為r的等大圓,能夠打到板MN上的區(qū)域范圍如下圖所示,實(shí)線SN表示電子剛好經(jīng)過(guò)板N端時(shí)的軌跡,實(shí)線SA表示電子軌跡剛好與板相切于A點(diǎn)時(shí)的軌跡,因此電子打在板上可能位置的區(qū)域的長(zhǎng)度為:lNA

                                   

                               

考點(diǎn):帶電粒子在有界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。

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:


發(fā)生放射性衰變?yōu)?sub>,半衰期約為5700年。已知植物存活其間,其體內(nèi)的比例不變;生命活動(dòng)結(jié)束后,的比例持續(xù)減少,F(xiàn)通過(guò)測(cè)量得知,某古木樣品中的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一。下列說(shuō)法正確的是_____。(雙選,填正確答案標(biāo)號(hào))

a.該古木的年代距今約為5700年

b. 、、具有相同的中子數(shù)

c. 衰變?yōu)?sub>的過(guò)程中放出β射線

d. 增加樣品測(cè)量環(huán)境的壓強(qiáng)將加速的衰變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


重粒子腫瘤治療裝置中的回旋加速器可發(fā)生+5價(jià)重離子束,其電流強(qiáng)度為,則在1s內(nèi)發(fā)射的重離子個(gè)數(shù)為(

A.   B.   C.   D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


改進(jìn)后的“研究有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸物體平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,力傳感器、定滑輪固定在橫桿上,替代原裝置中的彈簧秤,已知力矩盤(pán)上各同心圓的間距均為5cm

(1)(多選題)做這樣改進(jìn)的有點(diǎn)是

A.力傳感器既可測(cè)拉力又可測(cè)壓力

B.力傳感器測(cè)力時(shí)不受主觀判斷影響,精確度高

C.能消除轉(zhuǎn)軸摩擦力引起的實(shí)驗(yàn)誤差

D.保證力傳感器所受拉力方向不變

(2)某同學(xué)用該裝置做實(shí)驗(yàn),檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)盤(pán)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)G點(diǎn)始終在最低處,他仍用該盤(pán)做實(shí)驗(yàn)。在對(duì)力傳感器進(jìn)行調(diào)零后,用力傳感器將力矩盤(pán)的G點(diǎn)拉到圖示位置,此時(shí)力傳感器讀數(shù)為3N。再對(duì)力傳感器進(jìn)行調(diào)零,然后懸掛鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn),此方法________(選填“能”、“不能”)消除力矩盤(pán)偏心引起的實(shí)驗(yàn)誤差,已知每個(gè)鉤碼所受重力為1N,力矩盤(pán)按圖示方式懸掛鉤碼后,力矩盤(pán)所受順時(shí)針?lè)较虻暮狭貫開(kāi)________Nm。力傳感器的讀數(shù)為_(kāi)______N.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


平靜湖面?zhèn)鞑ブ涣兴娌ǎM波),在波的傳播方向上有相距3m的甲、乙兩小木塊隨波上下運(yùn)動(dòng),測(cè)得兩個(gè)小木塊每分鐘都上下30次,甲在波谷時(shí),乙在波峰,且兩木塊之間有一個(gè)波峰。這列水面波

A.頻率是30Hz        B.波長(zhǎng)是3m        C.波速是1m/s        D.周期是0.1s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


11.如圖所示,金屬導(dǎo)軌MNCPQD,MNPQ平行且間距為L,所在平面與水平面夾角為α,N、Q連線與MN垂直,M、P間接有阻值為R的電阻;光滑直導(dǎo)軌NCQD在同一水平面內(nèi),與NQ的夾角都為銳角θ。均勻金屬棒abef質(zhì)量均為m,長(zhǎng)均為L,ab棒初始位置在水平導(dǎo)軌上與NQ重合;ef棒垂直放在傾斜導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μμ較。,由導(dǎo)軌上的小立柱1和2阻擋而靜止。空間有方向豎直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫(huà)出)。兩金屬棒與導(dǎo)軌保持良好接觸。不計(jì)所有導(dǎo)軌和ab棒的電阻,ef棒的阻值為R,最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等,忽略感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng),重力加速度為g。

                  

(1)若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,給ab棒一個(gè)垂直于NQ、水平向右的速度v1,在水平導(dǎo)軌上沿運(yùn)動(dòng)方向滑行一段距離后停止,ef棒始終靜止,求此過(guò)程ef棒上產(chǎn)生的熱量;

(2)在(1)問(wèn)過(guò)程中,ab棒滑行距離為d,求通過(guò)ab棒某橫截面的電量;

(3)若ab棒以垂直于NQ的速度v2在水平導(dǎo)軌上向右勻速運(yùn)動(dòng),并在NQ位置時(shí)取走小立柱1和2,且運(yùn)動(dòng)過(guò)程中ef棒始終靜止。求此狀態(tài)下最強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度及此磁場(chǎng)下ab棒運(yùn)動(dòng)的最大距離。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖7所示,三條繩子的一端都系在細(xì)直桿頂端,另一端都固定在水平面上,將桿豎直緊壓在地面上,若三條繩長(zhǎng)度不同,下列說(shuō)法正確的有

A.三條繩中的張力都相等                 B.桿對(duì)地面的壓力大于自身重力

C.繩子對(duì)桿的拉力在水平方向的合力為零   D.繩子拉力的合力與桿的重力是一對(duì)平衡力.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


(1)如圖1,在光滑水平長(zhǎng)直軌道上,放著一個(gè)靜止的彈簧振子,它由一輕彈簧兩端各聯(lián)結(jié)一個(gè)小球構(gòu)成,兩小球質(zhì)量相等,F(xiàn)突然給左端小球一個(gè)向右的速度μ0,求彈簧第一次恢復(fù)到自然長(zhǎng)度時(shí),每個(gè)小球的速度。

(2)如圖2,將N個(gè)這樣的振子放在該軌道上,最左邊的振子1被壓縮至彈簧為某一長(zhǎng)度后鎖定,靜止在適當(dāng)位置上,這時(shí)它的彈性勢(shì)能為E0。其余各振子間都有一定的距離,現(xiàn)解除對(duì)振子1的鎖定,任其自由運(yùn)動(dòng),當(dāng)它第一次恢復(fù)到自然長(zhǎng)度時(shí),剛好與振子2碰撞,此后,繼續(xù)發(fā)生一系列碰撞,每個(gè)振子被碰后剛好都是在彈簧第一次恢復(fù)到自然長(zhǎng)度時(shí)與下一個(gè)振子相碰.求所有可能的碰撞都發(fā)生后,每個(gè)振子彈性勢(shì)能的最大值。已知本題中兩球發(fā)生碰撞時(shí),速度交換,即一球碰后的速度等于另一球碰前的速度。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


正對(duì)的平行板MN、PQ,長(zhǎng)L=4m,寬d=4m,兩板間有垂直于板且由PQ板指向MN板的勻強(qiáng)電場(chǎng).半徑R=2m的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于圓面指向紙外,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T,圓心在MN板的延長(zhǎng)線上,且圓周剛好過(guò)MN板右端點(diǎn)N.一荷質(zhì)比,帶正電的粒子,以v=0.5m/s的速度沿兩平行板的中軸線方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)生偏轉(zhuǎn),恰好由MN板右端點(diǎn)N的邊緣進(jìn)入圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng),離開(kāi)磁場(chǎng)后最終打到PQ板上.求:(1)粒子落到PQ板上的位置;(2)粒子從進(jìn)入電場(chǎng)到最終落到PQ板所經(jīng)歷的總時(shí)間t.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案