(18分)如圖所示,在鉛版A上放一個放射源C可向各個方向射出速率為v的β射線,B為金屬網(wǎng),A、B連接在電路上,電源電動勢為,內(nèi)阻為r,滑動變阻器總阻值為R.圖中滑動變阻器滑片置于中點,A、B間距為d,M為熒光屏(足夠大),它緊挨者金屬網(wǎng)外側(cè),已知β粒子的質(zhì)量為m,電荷量e,不計β射線所形成的電流對電路的影響, 求:

(1)閉合開關(guān)S后,AB間的場強的大小是多少?
(2)β粒子到達金屬網(wǎng)B的最長時間?
(3)切斷開關(guān)S,并撤去金屬網(wǎng)B,加上垂直紙面向內(nèi)、范圍足夠大的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,設(shè)加上B后β粒子仍能到達熒光屏。這時在豎直方向上能觀察到熒光屏亮區(qū)的長度是多?
(1)(2)(3)

試題分析:(1)由閉合電路歐姆定律得:     1分
            1分
AB間的電場是勻強電場,得到:    2分
(2) β粒子在兩板間運動只受電場力作用,其加速度為    2分
分析可知,沿A板方向射出的β粒子做類似平拋運動到達B板所用時間最長
根據(jù):      2分
所以     2分
(3)β粒子垂直進入磁場只受洛倫茲力做勻速圓周運動有:    2分
        1分

熒光亮斑區(qū)的上邊界就是沿A板射出的β粒子所達的a點
有:    1分
    1分
熒光亮斑區(qū)的下邊界就是β粒子軌跡與屏相切的C點
根據(jù)軌跡圖有:    1分
在豎直方向上亮斑區(qū)的長度為:
    2分
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子從兩平行金屬板的正中間沿與勻強電場相垂直的方向射入,如圖所示,不計重力,當(dāng)粒子的入射速度為時,它恰好能穿過這電場而不會碰到金屬板,F(xiàn)欲使入射速度為的此帶電粒子也恰好能穿過這電場而不碰到金屬板,則在其他量不變的情況卞,必須(   )
A.使粒子的帶電荷量減小為原來的
B.使兩板間的電壓減小為原來的
C.使兩板間的距離增大為原來的2倍
D.使兩板間的距離增大為原來的4倍

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,偏轉(zhuǎn)電場極板長L=1.6cm,兩板間的距離d=0.50cm,極板的右端距離屏s=3.2cm.有一質(zhì)量kg的帶電液滴,以20m/s的初速度垂直電場方向進入偏轉(zhuǎn)電場.已知板間的電壓V,液滴打在屏上與原入射方向的偏轉(zhuǎn)距z=2.0mm,如果不計液滴的重力,則:

(1)液滴的帶電量大小是多少?
(2)要使液滴打到屏上的偏轉(zhuǎn)距離擴大10%,請你分析提出一種可行的辦法。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如下圖示勻強電場寬度為L,一帶電粒子質(zhì)量為m,帶電荷量為+q,從圖中A點以V0垂直于場強方向進入勻強電場,若經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后粒子從B點飛出,B點到入射線距離也為L。不計粒子重力。

求 ①A、B兩點間電勢差UAB
②粒子飛出B點時的速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,兩帶電平行板A、B間的電場為勻強電場,場強E=4.0×102V/m,兩板相距d=16cm,板長L=30cm。一帶電量q=1.0×10-16C、質(zhì)量m=1.0×10-22kg的粒子沿平行于板方向從兩板的正中間射入電場后向著B板偏轉(zhuǎn),不計帶電粒子所受重力,求:

(1)粒子帶何種電荷?
(2)要使粒子能飛出電場,粒子飛入電場時的速度v0至少為多大?
(3)粒子正好從B板右端飛出時的速度多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,一帶電小球用絲線懸掛在沿水平方向的勻強電場中,當(dāng)小球靜止后把懸線燒斷,則小球在電場中將做        (   )
A.自由落體運動
B.曲線運動
C.沿著懸線的延長線做勻加速直線運動
D.變加速直線運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圖中的實線表示電場線,虛線表示只受電場力作用的帶電粒子的運動軌跡,粒子先經(jīng)過M點,再經(jīng)過N點,可以判定…:
A.M點的電勢大于N點的電勢
B.M點的電勢能小于N點的電勢能
C.粒子可能帶負(fù)電
D.粒子在M點的動能小于在N點的動能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在圓心O處固定一正點電荷,現(xiàn)從P點以相同的速率發(fā)射兩個試探電荷a、b,分別沿PN、PM運動到N、M兩點,N、M都在以O(shè)為圓心的圓上。若試探電荷a、b的質(zhì)量、電荷量均相等,則下列判斷正確的是(     )
A.a(chǎn)帶負(fù)電,b帶正電
B.P點場強大于M點場強
C.a(chǎn)、b到達N、M時兩粒子速率相等
D.a(chǎn)電荷電勢能減少,b電荷電勢能增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一粒子從A點射入電場,從B點射出,電場的等勢面和粒子的運動軌跡如圖所示,圖中左側(cè)前三個等勢面彼此平行,不計粒子的重力。下列說法正確的有(    )
A.粒子帶負(fù)電
B.粒子的加速度先不變,后變小
C.粒子的速度不斷增大
D.粒子的電勢能先減小,后增大

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