【題目】熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子,在熾熱的金屬絲和豎直金屬板間加電壓U1, 從熾熱的金屬絲發(fā)射出的電子在真空中被加速后,從金屬板的小孔穿出,再從長為l的兩平行金屬板的中間水平射入兩板間的勻強電場中,如圖所示,電子恰能沿一板的邊緣飛出,且飛出時速度方向與水平方向成60°,不計電子重力,電子離開金屬絲的初速度視為零,已知電子的質量為m,電荷量為e。求:

1)電子穿出金屬板小孔時的速度大小;

2)電子在兩極板間的加速度;

3)加在水平兩極板間的電壓。

【答案】1 2 3

【解析】

1)設電子從豎直放置的金屬板的小孔穿出的速度大小為v1,從水平放置的平行金屬板邊沿射出的速度大小為v,電子在豎直的極板間加速,由動能定理有:

解得:

;

2)根據(jù)

解得

3)設加在水平兩極板間的電壓為U,電子在水平板間運動,由動能定理有

電子飛出水平板時,由平行四邊形定則有:

又有

由以上各式可得

U=6U1

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質量為m的條形磁鐵用細線懸掛在天花板上,細線從一水平金屬圓環(huán)中穿過,F(xiàn)將環(huán)從位置Ⅰ釋放,環(huán)經(jīng)過磁鐵到達位置Ⅱ。設環(huán)經(jīng)過磁鐵上端和下端附近時細線的張力分別為T1和T2,重力加速度大小為g,則( )

A. T1>mg,T2>mg B. T1<mg,T2<mg C. T1>mg,T2<mg D. T1<mg,T2>mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)測定長金屬絲的電阻率。

①某次用螺旋測微器測量金屬絲直徑的結果如圖所示,其讀數(shù)是______。

②利用下列器材設計一個電路,盡量準確地測量一段金屬絲的電阻。這段金屬絲的電阻,約為,畫出實驗電路圖,并標明器材代號。

電源 (電動勢,內阻約為

電流表 (量程,內阻

電流表 (量程,內阻約為

滑動變阻器 (最大阻值,額定電流

開關及導線若干

③某同學設計方案正確,測量得到電流表的讀數(shù)為,電流表的讀數(shù)為,則這段金屬絲電阻的計算式______。從設計原理看,其測量值與真實值相比______(填偏大、偏小相等)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,空間中有一半徑為R,邊界處是由絕緣材料制成的彈性圓筒,粒子打到邊界時,平行邊界切線的分速度不變,垂直邊界切線方向上的分速度等大反向。筒內有垂直紙面向外的勻強磁場,其大小隨時間呈周期變化,如圖乙所示,周期為t0(未知)。一帶電粒子在t=0時刻從x軸上的P點以速度v0沿x軸正方向射入磁場中,經(jīng)0.3t0的時間恰好從y軸上的Q點飛出磁場,粒子的質量為m,帶電量為q,不計粒子重力。

1)求出磁感應強度B0及磁場變化周期t0的大;

2)若粒子在t=0時刻以不變的速率v0從坐標原點O處,沿y軸正方向進入磁場,求出粒子經(jīng)過x軸上的M-0.5R0)點的時刻t。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如()圖所示的實驗電路測電源電動勢和內電阻,其中R0為定值電阻,R為阻值可調可讀的電阻箱。

(1)實驗中電源電動勢E、電壓傳感器讀數(shù)U、電阻箱讀數(shù)R、定值電阻阻值R0、電源內阻阻值r之間的關系式為E=_________。

(2)實驗測得多組電阻箱讀數(shù)R及對應的電壓傳感器讀數(shù)U,選取電阻箱讀數(shù)R(Ω)為橫坐標,選取y為縱坐標,由計算機擬合得到如圖()所示的實驗圖像,則縱坐標________

A.y=U(V) B.y=U2(V2) C.y= D.y=

(3)R0=1Ω,根據(jù)在(2)中選取的縱坐標y,由實驗圖像()可得電源電動勢E=_________V,內阻r=_________Ω(結果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】實驗小組要測定一個電池組的電動勢E和內阻r,已知電池組的電動勢約為4.5V、內阻約幾歐姆,可用的實驗器材有:

待測電源(電動勢約4.5V,內阻約幾歐姆)

電壓表V1(量程06V)

電壓表V2(量程03V)

滑動變阻器R1(阻值05.0Ω)

滑動變阻器R2(阻值015.0Ω)

開關S一個,導線若干

(1)實驗小組的某同學利用以上器材,設計了如圖所示的電路,M、N分別是電壓表___________、P、Q分別是滑動變阻器______________________(填器材對應符號);

(2)按照電路將器材連接好,先將P、Q均調節(jié)到最大值,閉合電鍵S,然后___________(填寫對應的實驗操作過程),依次記錄M、N的示數(shù);

(3)根據(jù)M、N數(shù)據(jù)作出如下MN圖象,由M、N圖象得到的電池電動勢E=___________V,內阻r=___________Ω。(保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后,沿平行于板面的方向射入偏轉電場,并從另一側射出。已知電子質量為m,電荷量為-ee > 0),加速電場的電壓為U0,偏轉電場可看做勻強電場,極板間電壓為U,極板長度為L,板間距為d。忽略電子的重力,則下列說法中正確的是

A.加速電場的左極板應該帶正電

B.電子進入偏轉電場的初速度等于

C.電子在偏轉電場中沿電場方向的位移(Δy)等于

D.電子離開偏轉電場時的動能為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為洛倫茲力演示儀的結構圖。磁場由兩個相同、前后平行放置、圓心在一條直線上的通電的勵磁線圈產(chǎn)生,其產(chǎn)生的磁場在線圈間是勻強磁場,已知磁場方向垂直紙面向外,電子槍發(fā)射電子束,速度方向與磁場方向垂直。電子速度大小通過電子槍的加速電壓來調節(jié),磁場強弱通過勵磁線圈中的電流來調節(jié)。下列說法正確的是(

A.只減小勵磁線圈中電流,電子束徑跡的半徑變小

B.只降低電子槍加速電壓,電子束徑跡的半徑變小

C.只增大勵磁線圈中電流,電子做圓周運動的周期將變大

D.只升高電子槍加速電壓,電子做圓周運動的周期將變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1在“測定金屬的電阻率”的實驗中,由于金屬絲直徑很小,不能使用普通刻度尺,應使用螺旋測微器。螺旋測微器的精確度_________ mm,用螺旋測微器測量某金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示,從圖中讀出金屬絲的直徑為 mm。

2如果測出金屬絲接入電路的長度l、直徑d和金屬絲接入電路時的電流I和其兩端的電壓U,就可求出金屬絲的電阻率。用以上實驗中直接測出的物理量來表示電阻率,其表達式為ρ=___________。

3在此實驗中,金屬絲的電阻大約為4Ω,在用伏安法測定金屬絲的電阻時,除被測電阻絲外,選用了如下實驗器材:

A直流電源:電動勢約45 V,內阻不計;

B電流表A:量程0~06 A,內阻約0125Ω;

C電壓表V:量程0~3 V,內阻約3 kΩ;

D滑動變阻器R:最大阻值10Ω;

E開關、導線等

在以下可供選擇的實驗電路中,應該選圖____填“甲”或“乙”,選擇的接法為____接法填“內”或“外”,此接法測得的電阻值將___________填“大于”、“小于”或“等于”被測電阻的實際阻值。

4根據(jù)所選實驗電路圖,在實物圖中完成其余的連線。在閉合開關S前,滑動變阻器的滑片應置在_________填“最左”或“最右”端。

5根據(jù)所選量程,某次實驗兩電表的示數(shù)如圖,則讀數(shù)分別為_________V和_________A

6若某次實驗測得接入電路金屬絲的長度為0810m,算出金屬絲的橫截面積為081×10-6m2,根據(jù)伏安法測出電阻絲的電阻為41Ω,則這種金屬材料的電阻率為__________保留二位有效數(shù)字。

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