如圖所示，有一放射源可以沿軸線ABO方向發(fā)射速度大小不同的粒子，粒子質(zhì)量均為，帶正電荷。A、B是不加電壓且處于關(guān)閉狀態(tài)的兩個閥門，閥門后是一對平行極板，兩極板間距為，上極板接地，下極板的電勢隨時間變化關(guān)系如圖（b）所示。O處是一與軸線垂直的接收屏，以O為原點(diǎn)，垂直于軸線ABO向上為軸正方向，不同速度的粒子打在接收屏上對應(yīng)不同的坐標(biāo)，其余尺寸見圖（a），其中和均為已知。已知，不計(jì)粒子重力。

（1）某時刻A、B同時開啟且不再關(guān)閉，有一個速度為的粒子恰在此時通過A閥門，以閥門開啟時刻作為圖（b）中的計(jì)時零點(diǎn)，試求此粒子打在軸上的坐標(biāo)位置（用表示）。

（2）某時刻A開啟，后A關(guān)閉，又過后B開啟，再過后B也關(guān)閉。求能穿過閥門B的粒子的最大速度和最小速度。

（3）在第二問中，若以B開啟時刻作為圖（b）中的計(jì)時零點(diǎn)，試求解上述兩類粒子打到接收屏上的坐標(biāo)（用表示）。

 

 

【答案】

（1）；（2）最大速度；最小速度；（3）兩個坐標(biāo)分別為

【解析】

試題分析: （1）設(shè)經(jīng)時間進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場；即在時刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，在電場中的運(yùn)動時間； 偏轉(zhuǎn)電場中的加速度；在場中的偏轉(zhuǎn)距離為 ??? 得

在電場中的偏轉(zhuǎn)角 ；從出偏轉(zhuǎn)電場到打到屏上偏轉(zhuǎn)距離； 得

（2）能穿過閥門B的最短時間為? 對應(yīng)最大速度；能穿過閥門B的最長時間為? 對應(yīng)最小速度

（3）速度最大的粒子將在0時刻出閥門B，時刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場故其偏轉(zhuǎn)距離與第（1）問相同，打在軸上的坐標(biāo)為；速度最小的粒子將在時刻出閥門B，時刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場先向下偏轉(zhuǎn)時間 ， ?? ? 再向下偏轉(zhuǎn)（減速） 出電場時恰好速度水平

? ； ? ??? 即兩個坐標(biāo)分別為

考點(diǎn)： 帶電粒子在電場中運(yùn)動

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：021

如圖所示，有一個放射源，能發(fā)射一價和兩價可看作靜止的銅離子，它們經(jīng)過同一加速電場后，再經(jīng)同一偏轉(zhuǎn)電場，然后落在屏上，若不計(jì)重力，則[　　 ]

A、兩價銅離子打在屏上速度大；

B、從離開偏轉(zhuǎn)電場算起，兩價離子飛到屏上的時間短；

C、離子經(jīng)過加速電場時，兩價離子受到的電場力的沖量大；

D、這兩種離子在y軸上的位移相等。

 

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科目：高中物理 來源：物理教研室 題型：021

如圖所示，有一個放射源，能發(fā)射一價和兩價可看作靜止的銅離子，它們經(jīng)過同一加速電場后，再經(jīng)同一偏轉(zhuǎn)電場，然后落在屏上，若不計(jì)重力，則[　　 ]

A、兩價銅離子打在屏上速度大；

B、從離開偏轉(zhuǎn)電場算起，兩價離子飛到屏上的時間短；

C、離子經(jīng)過加速電場時，兩價離子受到的電場力的沖量大；

D、這兩種離子在y軸上的位移相等。

 

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

選做題：本題包括A、B、C三小題，請選定其中兩題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答。

若三題都做，則按A、B兩題評分。

A．（選修模塊3—3）

12下列說法正確的是          。

       A．布朗運(yùn)動不是液體分子的運(yùn)動，但它可以說明分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動

       B．液體的內(nèi)部分子間比液體表面層的分子間有更大的分子勢能

       C．分了了間距離增大時，分子間的引力和斥力都減小，它們的合力也減小

       D．液晶既有液體的流動性。又具有單晶體的各向異性

   （2）如圖所示，氣缸與活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體。氣缸和活塞間無摩擦，且均可與外界進(jìn)行熱交換，若外界是環(huán)境的溫度緩慢升高，則封閉氣體的體積將        （增大、減小、不變），同時      （吸熱、放熱、既不吸熱也不放熱）

   （3）目前專家們正在研究二拉化碳的深海處理技術(shù)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在水深300m處，二氧化碳將變成凝膠狀態(tài)。當(dāng)水深超過2500m時，二氧化碳會濃縮成近似固體的硬膠體，可看成分子間是緊密排列的。已知二氧化碳的摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為N，每個二氧化碳分子體積為V0，設(shè)在某狀態(tài)下二氧化碳?xì)怏w的密謀為ρ，則在該狀態(tài)下為V的二氧化碳?xì)怏w變成固體體積為多少？

B．（選修模塊3—4）

   （1）下列說法中正確的是           

       A．水面上的油膜在陽光照射下會呈現(xiàn)彩色，這是由于光的干涉造成的色散現(xiàn)象

       B．聲波與無線電波一樣，都是機(jī)械振動在介質(zhì)中的傳播

       C．用激光讀取光盤上記錄的信息是利用激光平行度好的特點(diǎn)

       D．當(dāng)觀察者向靜止的聲源運(yùn)動時，接收到的聲音頻率低于聲源發(fā)出的頻率

   （2）一簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在t=0時刻的波形如圖所示。已知介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)P的振動周期為2s，則該波傳播速度為       m/s，此時P點(diǎn)振動方向?yàn)?u>      （y軸正方向、y軸負(fù)方向）

   （3）如圖所示，真空中平行玻璃磚折射率為，下表面鍍有反射膜，一束單色光與界面成角斜射到玻璃磚表面上，最后在玻璃磚的右側(cè)面豎直光屏上出現(xiàn)了兩個光點(diǎn)A和B，相距h=2.0m，求玻璃磚的厚度d。

C．（選修模塊3—5）

   （1）下列關(guān)于的代物理知識說法中正確的是          。

       A．將放射性元素?fù)诫s到其它穩(wěn)定元素中，并降低其溫度，它的半衰期將發(fā)生改變

       B．α粒子散射實(shí)驗(yàn)中少數(shù)α粒子發(fā)生較大的偏轉(zhuǎn)是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)

       C．天然放射現(xiàn)象的發(fā)明說明了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)

       D．用質(zhì)子流工作的顯微鏡比用相同速度的電子流工作的顯微鏡分辨率低

   （2）氫原子的能級如圖所示，有一群處于n=4能級的氫原了了，這群氫原子最多能發(fā)出        種譜線，發(fā)出的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬逸出不應(yīng)超過     eV。

   （3）近年來，國際熱核變實(shí)驗(yàn)堆計(jì)劃取得了重大進(jìn)展，它利用的核反應(yīng)方程是

        若迎面碰撞，初速度大小分別為質(zhì)量分別為，反應(yīng)后的速度大小為v3，方向與的運(yùn)動方向相同，求中子的速度（選取m1的運(yùn)動方向?yàn)檎较颍挥?jì)釋放的光子的動量，不考慮相對論效率）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，有一放射源可以沿軸線ABO方向發(fā)射速度大小不同的粒子，粒子質(zhì)量均為，帶正電荷。A、B是不加電壓且處于關(guān)閉狀態(tài)的兩個閥門，閥門后是一對平行極板，兩極板間距為，上極板接地，下極板的電勢隨時間變化關(guān)系如圖（b）所示。O處是一與軸線垂直的接收屏，以O(shè)為原點(diǎn)，垂直于軸線ABO向上為軸正方向，不同速度的粒子打在接收屏上對應(yīng)不同的坐標(biāo)，其余尺寸見圖（a），其中和均為已知。已知，不計(jì)粒子重力。

（1）某時刻A、B同時開啟且不再關(guān)閉，有一個速度為的粒子恰在此時通過A閥門，以閥門開啟時刻作為圖（b）中的計(jì)時零點(diǎn)，試求此粒子打在軸上的坐標(biāo)位置（用表示）。

（2）某時刻A開啟，后A關(guān)閉，又過后B開啟，再過后B也關(guān)閉。求能穿過閥門B的粒子的最大速度和最小速度。

（3）在第二問中，若以B開啟時刻作為圖（b）中的計(jì)時零點(diǎn)，試求解上述兩類粒子打到接收屏上的坐標(biāo)（用表示）。


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