圖16中B為電源，電動(dòng)勢(shì)E=27 V，內(nèi)阻不計(jì).固定電阻R1=500 Ω，R2為光敏電阻，C為平行板電容器，虛線(xiàn)到兩極板距離相等，極板長(zhǎng)l1=8.0×10-2 m，兩極板的間距d=1.0×10-2 m.S為屏，與極板垂直，到極板的距離l2=0.16 m.P為一圓盤(pán)，由形狀相同、透光率不同的三個(gè)扇形a、b和c構(gòu)成，它可繞AA′軸轉(zhuǎn)動(dòng).當(dāng)細(xì)光束通過(guò)扇形a、b、c照射光敏電阻R2時(shí)，R2的阻值分別為1 000 Ω、2 000 Ω、4 500 Ω.有一細(xì)電子束沿圖中虛線(xiàn)以速度v0=8.0×105 m/s連續(xù)不斷地射入C.已知電子電荷量e=1.6×10-13 C，電子質(zhì)量m=9×10-31 kg.忽略細(xì)光束的寬度、電容器的充電放電時(shí)間及電子所受的重力.假設(shè)照在R2上的光強(qiáng)發(fā)生變化時(shí)R2阻值立即有相應(yīng)的改變.

圖16

（1）設(shè)圓盤(pán)不轉(zhuǎn)動(dòng)，細(xì)光束通過(guò)b照射到R2上，求電子到達(dá)屏S上時(shí)，它離O點(diǎn)的距離y（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；

（2）設(shè)轉(zhuǎn)盤(pán)按圖16中箭頭方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，每3 s轉(zhuǎn)一圈.取光束照在a、b分界處時(shí)t=0，試在圖17給出的坐標(biāo)紙上，畫(huà)出電子到達(dá)屏S上時(shí)，它離O點(diǎn)的距離y隨時(shí)間t的變化圖線(xiàn)（0-6 s間）.(要求在y軸上標(biāo)出圖線(xiàn)最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的值,不要求寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，只按畫(huà)出的圖線(xiàn)評(píng)分）

圖17

(1)2.4×10-2 m?

(2)略?

解析：(1)設(shè)電容器C兩板間的電壓為U，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，電子在極板間穿行時(shí)y方向上的加速度大小為a,穿過(guò)C的時(shí)間為t1，穿出時(shí)電子偏轉(zhuǎn)的距離為y1, ?

由以上各式得?

代入數(shù)據(jù)得y1=4.8×10-3 m?

由此可見(jiàn)y1＜d，電子可通過(guò)C. ?

設(shè)電子從C穿出時(shí)，沿y方向的速度為vy，穿出后到達(dá)屏S所經(jīng)歷的時(shí)間為t2，在此時(shí)間內(nèi)電子在y方向移動(dòng)的距離為y2，

由以上有關(guān)各式得

代入數(shù)據(jù)得y2=1.92×10-2 m?

由題意y=y1＋y2=2.4×10-2 m.?

( 2 )如圖所示.?


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：

在測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)采用了下面的電路圖1．
3精英家教網(wǎng)
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)需使接入的滑動(dòng)變阻器電阻值較大．則電路圖中 a、b兩端與右側(cè)滑動(dòng)變阻器實(shí)物中 A、B、C、D 四個(gè)接線(xiàn)柱的連接，下述四種連接方式正確的是
 

A．a(chǎn) 接滑動(dòng)變阻器的A端，b接滑動(dòng)變阻器的D端
B．a(chǎn) 接滑動(dòng)變阻器的B端，b接滑動(dòng)變阻器的C端
C．a(chǎn) 接滑動(dòng)變阻器的B端，b接滑動(dòng)變阻器的D端
D．a(chǎn) 接滑動(dòng)變阻器的C端，b接滑動(dòng)變阻器的D端
（2）實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表，在給出的U-I  坐標(biāo)系中用給出的數(shù)據(jù)畫(huà)出U-I  圖線(xiàn)2（橫、縱坐標(biāo)的起點(diǎn)已經(jīng)規(guī)定），從圖象中可以發(fā)現(xiàn)該同學(xué)記錄的第
 
組數(shù)據(jù)有誤．
次數(shù) 1 2 3 4 5 6
U/V 1.42 1.36 1.08 1.21 1.14 1.07
I/A 0.04 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24
（3）利用上述圖表求得電動(dòng)勢(shì) E=
 
V，內(nèi)阻 r=
 
Ω．
（4）在同一坐標(biāo)系中畫(huà)出了a、b、c三個(gè)電源的U-I 圖線(xiàn)3，電源電動(dòng)勢(shì)分別為 Ea、Eb、Ec，內(nèi)電阻
分別為 ra、rb、rc，其中 a 和c平行．下述判斷正確的是
 
．
A．Ea＜Eb，ra=rb    B．Eb=Ec，rc＞rb
C．Ea＜Ec，ra=rc    D．Eb=Ec，rb=rc．

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科目：高中物理 來(lái)源：2013屆浙江省溫州八校高三9月期初聯(lián)考物理試卷（帶解析） 題型：實(shí)驗(yàn)題

某興趣小組欲通過(guò)測(cè)定工業(yè)污水（含多種重金屬離子）的電阻率來(lái)判斷某工廠(chǎng)廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)（一般工業(yè)廢水電阻率的達(dá)標(biāo)值為≥200Ω·m）。
如圖16所示為該同學(xué)所用盛水容器，

其左、右兩側(cè)面為金屬薄板（電阻極�。�，其余四面由絕緣材料制成，左右兩側(cè)帶有接線(xiàn)柱。容器內(nèi)表面長(zhǎng)a＝40cm，  寬b＝20cm，高c＝10cm。將水樣注滿(mǎn)容器后，  進(jìn)行以下操作：分別用多用電表歐姆擋的“×1k”、“× 100”兩檔粗測(cè)水樣的電阻值時(shí)，表盤(pán)上指針如圖17所示，則所測(cè)水樣的電阻約為     Ω。

（2）為更精確地測(cè)量所取水樣的電阻，該小組從實(shí)驗(yàn)室中找到如下實(shí)驗(yàn)器材：
A.電流表(量程3mA，電阻為5Ω)
B.電壓表(量程6V，電阻約為10 kΩ)
C.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω，額定電流1 A)
D.電源(6V，內(nèi)阻約1Ω)
E.開(kāi)關(guān)一只、導(dǎo)線(xiàn)若干
請(qǐng)?jiān)诖痤}卷相應(yīng)位置的實(shí)物圖中完成電路連接。

（3）正確連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)，測(cè)得一組U、I數(shù)
據(jù)；再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，重復(fù)上述測(cè)量步驟，得出
一系列數(shù)據(jù)如表所示，請(qǐng)?jiān)谠诖痤}卷相應(yīng)位置的坐標(biāo)紙中作出U-I關(guān)系圖線(xiàn)。

U/V
1.1
1.8
3.0
3.8
4.7
I/mA
0.50
0.82
1.36
1.73
2.13
 
（4）由以上測(cè)量數(shù)據(jù)可以求出待測(cè)水樣的電阻率為     Ω·m。據(jù)此可知，所測(cè)水樣在電阻率這一指標(biāo)上      (選填“達(dá)標(biāo)”或“不達(dá)標(biāo)”)

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科目：高中物理 來(lái)源：2011-2012學(xué)年湖南省益陽(yáng)市箴言中學(xué)高二下學(xué)期期末考試?yán)砜莆锢砭恚◣Ы馕觯?/span> 題型：實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)進(jìn)行測(cè)量電阻R的阻值的實(shí)驗(yàn)，他先用多用電表進(jìn)行粗測(cè)，電表示數(shù)如圖所示，然后用伏安法進(jìn)行較精確的測(cè)量，現(xiàn)已選定滑動(dòng)變阻器(阻值0～200 Ω)，開(kāi)關(guān)一只，導(dǎo)線(xiàn)若干，另有如下備選器材：

A．電源(E＝16 V，r＝2 Ω)
B．電源(E＝3 V，r＝0.5 Ω)
C．電壓表(量程0～15 V，內(nèi)阻約50 kΩ)
D．電壓表(量程0～3 V，內(nèi)阻約10 kΩ)
E．電流表(量程0～500 μA，內(nèi)阻約500 Ω)
F．電流表(量程0～1 mA，內(nèi)阻約250 Ω)
請(qǐng)回答如下問(wèn)題：
(1)多用電表的讀數(shù)____________；
(2)用伏安法測(cè)量應(yīng)選用的器材為____  _______；(請(qǐng)?zhí)顚?xiě)器材前的符號(hào))
(3)請(qǐng)?jiān)谙逻叺姆娇驁D中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路原理圖。

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科目：高中物理 來(lái)源：2012-2013學(xué)年浙江省溫州八校高三9月期初聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

某興趣小組欲通過(guò)測(cè)定工業(yè)污水（含多種重金屬離子）的電阻率來(lái)判斷某工廠(chǎng)廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)（一般工業(yè)廢水電阻率的達(dá)標(biāo)值為≥200Ω·m）。

如圖16所示為該同學(xué)所用盛水容器，

其左、右兩側(cè)面為金屬薄板（電阻極�。�，其余四面由絕緣材料制成，左右兩側(cè)帶有接線(xiàn)柱。容器內(nèi)表面長(zhǎng)a＝40cm，   寬b＝20cm，高c＝10cm。將水樣注滿(mǎn)容器后，   進(jìn)行以下操作：分別用多用電表歐姆擋的“×1k”、“× 100”兩檔粗測(cè)水樣的電阻值時(shí)，表盤(pán)上指針如圖17所示，則所測(cè)水樣的電阻約為      Ω。

（2）為更精確地測(cè)量所取水樣的電阻，該小組從實(shí)驗(yàn)室中找到如下實(shí)驗(yàn)器材：

A.電流表(量程3mA，電阻為5Ω)

B.電壓表(量程6V，電阻約為10 kΩ)

C.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω，額定電流1 A)

D.電源(6V，內(nèi)阻約1Ω)

E.開(kāi)關(guān)一只、導(dǎo)線(xiàn)若干

 請(qǐng)?jiān)诖痤}卷相應(yīng)位置的實(shí)物圖中完成電路連接。

（3）正確連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)，測(cè)得一組U、I數(shù)

據(jù)；再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，重復(fù)上述測(cè)量步驟，得出

一系列數(shù)據(jù)如表所示，請(qǐng)?jiān)谠诖痤}卷相應(yīng)位置的坐標(biāo)紙中作出U-I關(guān)系圖線(xiàn)。

U/V

1.1

1.8

3.0

3.8

4.7

I/mA

0.50

0.82

1.36

1.73

2.13

 

（4）由以上測(cè)量數(shù)據(jù)可以求出待測(cè)水樣的電阻率為      Ω·m。據(jù)此可知，所測(cè)水樣在電阻率這一指標(biāo)上       (選填“達(dá)標(biāo)”或 “不達(dá)標(biāo)”)

 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

某興趣小組欲通過(guò)測(cè)定工業(yè)污水（含多種重金屬離子）的電阻率來(lái)判斷某工廠(chǎng)廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)（一般工業(yè)廢水電阻率的達(dá)標(biāo)值為≥200·m）。如圖16所示為該同學(xué)所用盛水容器，其左、右兩側(cè)面為金屬薄板（電阻極�。�，其余四面由絕緣材料制成，左右兩側(cè)帶有接線(xiàn)柱。容器內(nèi)表面長(zhǎng)a＝40cm，寬b＝20cm，高c＝10cm。將水樣注滿(mǎn)容器后，進(jìn)行以下操作：

（1）分別用多用電表歐姆擋的“×1k”、“× 100”兩檔粗測(cè)水樣的電阻值時(shí)，表盤(pán)上指針如圖17所示，則所測(cè)水樣的電阻約為　　 。

（2）為更精確地測(cè)量所取水樣的電阻，該小組從實(shí)驗(yàn)室中找到如下實(shí)驗(yàn)器材：

A.電流表(量程3mA，電阻RA為5)

B.電壓表(量程6V，電阻RV約為10 k)

C.滑動(dòng)變阻器(0~20，額定電流1 A)

D.電源(6V，內(nèi)阻約1)

E.開(kāi)關(guān)一只、導(dǎo)線(xiàn)若干

請(qǐng)?jiān)诖痤}卷相應(yīng)位置的實(shí)物圖中完成電路連接。

（3）正確連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)，測(cè)得一組U、I數(shù)據(jù)；再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，重復(fù)上述測(cè)量步驟，得出一系列數(shù)據(jù)如表所示，請(qǐng)?jiān)谠诖痤}卷相應(yīng)位置的坐標(biāo)紙中作出U-I關(guān)系 圖線(xiàn)。

U/V

1.1

1.8

3.0

3.8

4.7

I/mA

0.50

0.82

1.36

1.73

2.13

（4）由以上測(cè)量數(shù)據(jù)可以求出待測(cè)水樣的電阻率為　　 Ω·m。據(jù)此可知，所測(cè)水樣在電阻率這一指標(biāo)上　 　(選填“達(dá)標(biāo)”或 “不達(dá)標(biāo)”)


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