【題目】如圖所示為一種測量電子比荷的儀器的原理圖，其中陰極K釋放電子，陽極A是一個(gè)中心開孔的圓形金屬板，在AK間加一定的電壓。在陽極右側(cè)有一對(duì)平行正對(duì)帶電金屬板M、N，板間存在方向豎直向上的勻強(qiáng)電場。O點(diǎn)為熒光屏的正中央位置，且K與O的連線與M、N板間的中心線重合。電子從陰極逸出并被AK間的電場加速后從小孔射出，沿KO連線方向射入M、N兩極板間。已知電子從陰極逸出時(shí)的初速度、所受的重力及電子之間的相互作用均可忽略不計(jì)，在下列過程中，電子均可打到熒光屏上（1）為使電子在M、N兩極板間不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，需在M、N兩極板間加一個(gè)垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，請(qǐng)說明所加磁場的方向（2）如果M、N極板間的電場強(qiáng)度為E，垂直紙面的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，K與A間的電壓為U，電子恰能沿直線KO穿過平行金屬板，打在熒光屏正中央，求電子的比荷（電荷量和質(zhì)量之比）為多少（3）已知M、N板的長度為L1，兩極板右端到熒光屏的距離為L2，如果保持M、N極板間的電場強(qiáng)度為E，K與A間的電壓為U，而撤去所加的磁場，求電子打到熒光屏上的位置與O點(diǎn)的距離。

【答案】（1）電子在電場和磁場重疊的空間不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，必是電場力與洛侖茲力大小相等，方向相反 ，而電場力方向豎直向下，洛倫茲力方向一定豎直向上，由左手定則可判定磁場方向垂直紙面向外

（2）（3）

【解析】（1）電子在電場和磁場重疊的空間不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，必是電場力與洛侖茲力大小相等，方向相反 ，而電場力方向豎直向下，洛倫茲力方向一定豎直向上，由左手定則可判定磁場方向垂直紙面向外。 (1分)

（2）電子穿過電場和磁場區(qū)域沿直線運(yùn)動(dòng)，必受力平衡0，

電子經(jīng)電壓為U的電場加速

解得電子的比荷 ( 2分)

（3）電子通過M、N兩極板間的過程中，在豎直方向做初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。電子在兩極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1=，加速度，

所以電子在兩極板間豎直方向的位移 =

電子離開兩極板間后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2=，電子從極板右端射出時(shí)其沿豎直方向的速度vy =。

電子離開兩極板間后，豎直方向的位移 =

電子打到熒光屏上的位置與O點(diǎn)的距離 (4分)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩水平金屬板間距為d，板間電場強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示。t=0時(shí)刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間，0-T/3時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動(dòng)，T時(shí)刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出。微粒運(yùn)動(dòng)過程中未與金屬板接觸。重力加速度的大小為g。關(guān)于微粒在0-T時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的描述，正確的是

A. 末速度沿水平方向, 大小為v0

B. 重力勢能減少了

C. 電場力做功為

D. 金屬板長度為3v0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在傾角為的固定光滑斜面上有兩個(gè)用輕彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量分別為m1、m2，彈簧勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)用一平行于斜面向上的恒力F拉物塊A使之向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊B剛要離開擋板C時(shí)，物塊A運(yùn)動(dòng)的距離為d，速度為v。則此時(shí)（ ）

A．拉力做功的瞬時(shí)功率為Fv sin

B．物塊B滿足m2gsin=kd

C．物塊A的加速度為

D．彈簧彈性勢能的增加量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的豎直絕緣管內(nèi)壁粗糙程度處處相同，處在方向彼此垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為E和B，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的小球從靜止開始沿管下滑，下列關(guān)于小球所受彈力N、運(yùn)動(dòng)速度v、運(yùn)動(dòng)加速度a、運(yùn)動(dòng)位移x，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t之間的關(guān)系圖像中正確的是（ ）

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】指針式多用電表是電路測量的常用工具．現(xiàn)用多用電表測量一個(gè)定值電阻的阻值（阻值約為一百多歐姆）．

（1）將紅、黑表筆分別插入“”、“”插孔，接下來必要的操作步驟和正確的順序是__________．（請(qǐng)將必要步驟前的序號(hào)按正確的順序?qū)懗觯?/span>

①將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)“”的位置；

②將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)“”的位置；

③用兩支表筆的金屬部分分別接觸電阻的兩條引線；

④根據(jù)指針?biāo)缚潭群瓦x擇開關(guān)的位置，讀出電阻的阻值；

⑤將兩支表筆直接接觸，調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”使指針指向“”．

（2）若正確測量時(shí)指針?biāo)缚潭热鐖D所示，則這個(gè)電阻阻值的測量值是__________ ．

（3）在使用多用電表測量電阻時(shí)，若雙手捏住紅、黑表筆金屬部分，則測量結(jié)果將__________．（選填“偏大”或“偏小”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經(jīng)過時(shí)間t小球落回原處；若它在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過時(shí)間2.5t小球落回原處。（取地球表面重力加速度g=10 m/s2，空氣阻力不計(jì)，忽略星體和地球的自轉(zhuǎn)）

（1）求該星球表面附近的重力加速g1

（2） 已知該星球的半徑與地球半徑之比為=1：2，求該星球與地球的質(zhì)量之比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向上的勻強(qiáng)磁場．金屬導(dǎo)軌一端接有電動(dòng)勢、內(nèi)阻的直流電源．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量的導(dǎo)體棒放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)， 取．已知， ，求：

（）通過導(dǎo)體棒的電流．

（）導(dǎo)體棒受到的安培力大小．

（）導(dǎo)體棒受到的摩擦力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】中俄聯(lián)合實(shí)施探測火星計(jì)劃，中國研制的“螢火一號(hào)”火星探測器與俄羅斯研制的“福布斯—土壤”火星探測器一起由俄羅斯“天頂”運(yùn)載火箭發(fā)射前往火星.已知火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，火星的半徑約為地球半徑的.下列關(guān)于火星探測器的說法正確的是（　�。�

A. 發(fā)射速度只要高于第一宇宙速度即可

B. 發(fā)射速度只有達(dá)到第三宇宙速度才可以

C. 發(fā)射速度不能低于第二宇宙速度

D. 火星探測器環(huán)繞火星運(yùn)行的最大速度為地球第一宇宙速度的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩塊相同的豎直木板A、B間有質(zhì)量均為m的四塊相同的木塊，用兩個(gè)大小均為F的水平力壓木板，使木板均處于平衡，如圖所示。設(shè)所有接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ。則第2塊對(duì)第3塊的摩擦力大小為（ ）

A. 0； B. mg； C. μF； D. mg/2

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