【題目】一種測定電子比荷的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示真空玻璃管內(nèi),陰極K發(fā)出的電子(可認(rèn)為初速度為0)經(jīng)陽極A與陰極K之間的高電壓加速后,形成一細(xì)束電子流,以平行于平板電容器極板的速度從兩極板CD左端中點(diǎn)進(jìn)入極板區(qū)域。若兩極板CD間無電壓,電子將打在熒光屏上的O點(diǎn)若在兩極板CD間施加偏轉(zhuǎn)電壓,則離開極板區(qū)域的電子將打在熒光屏上的P點(diǎn);若再在極板間施加一個(gè)方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場,則電子又打在熒光屏上的O點(diǎn)。已知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,極板間電壓為U,極板的長度為l,C、D間的距離為d,極板區(qū)的中點(diǎn)M到熒光屏中點(diǎn)O的距離為L,P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為y

1)求電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場的速度v0

2)求電子的比荷。

【答案】1。(2。

【解析】

1)加上磁場B后,熒光屏上的光點(diǎn)重新回到O點(diǎn),可知電子受到電場力和洛倫茲力平衡,有:qE=qv0B,

E=,

聯(lián)立解得電子射入偏轉(zhuǎn)電場的速度。

2)電子在極板區(qū)域運(yùn)行的時(shí)間

在電場中的偏轉(zhuǎn)位移,

電子離開極板區(qū)域時(shí),沿垂直極板方向的末速度,

設(shè)電子離開極板區(qū)域后,電子到達(dá)光屏P點(diǎn)所需的時(shí)間為t2,

電子離開電場后再垂直極板方向的位移y2=vyt2,

P點(diǎn)離開O點(diǎn)的距離等于電子在垂直極板方向的總位移y=y1+y2,

聯(lián)立解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,某物體自空間O點(diǎn)以水平初速度v0拋出,落在地面上的A點(diǎn),其軌跡為一拋物線,現(xiàn)仿此拋物線制作一個(gè)光滑滑道并固定在與OA完全重合的位置上,然后將此物體從O點(diǎn)由靜止釋放,受微小擾動而沿此滑道滑下,在下滑過程中物體未脫離滑道,P為滑道上一點(diǎn),OP連線與豎直方向成45°,角,則此物體 ( )

A. O點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)的時(shí)間為

B. 物體經(jīng)過P點(diǎn)時(shí),速度的水平分量為

C. 物體經(jīng)過P點(diǎn)時(shí),速度的豎直分量為

D. 物體經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)的平面直角坐標(biāo)系xoy中,x軸上方有水平向右的勻強(qiáng)電場,有一質(zhì)量為m,電荷量為-q-q0)的帶電絕緣小球,從y軸上的P0,L)點(diǎn)由靜止開始釋放,運(yùn)動至x軸上的A-L0)點(diǎn)時(shí),恰好無碰撞地沿切線方向進(jìn)入在x軸下方豎直放置的四分之三圓弧形光滑絕緣細(xì)管。細(xì)管的圓心O1位于y軸上,交y軸于點(diǎn)B,交x軸于A點(diǎn)和CL,0)點(diǎn)。該細(xì)管固定且緊貼x軸,內(nèi)徑略大于小球外徑。小球直徑遠(yuǎn)小于細(xì)管半徑,不計(jì)一切阻力,重力加速度為g。求:

(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度的大小;

(2)小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)對管的壓力的大小和方向;

(3)小球從C點(diǎn)飛出后會落在x軸上的哪一位置。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器,其原理如圖所示。這臺加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成,其間留有空隙,下列說法正確的是

A. 回旋加速器交流電的周期等于帶電粒子圓周運(yùn)動周期的一半

B. 利用回旋加速器加速帶電粒子,要提高加速粒子的最終能量,應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強(qiáng)度BD形盒的半徑R

C. 回旋加速器的加速電壓越大,帶電粒子獲得的最大動能越大

D. 粒子每次經(jīng)過D型盒狹縫時(shí),電場力對粒子做功一樣多

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在進(jìn)行擴(kuò)大電流表量程的實(shí)驗(yàn)時(shí),需要知道電流表的滿偏電流和內(nèi)阻.他設(shè)計(jì)了一個(gè)用標(biāo)準(zhǔn)電流表G1來校對待測電流表G2的滿偏電流和測定G2內(nèi)阻的電路,如圖所示.已知G1的量程略大于G2的量程,圖中R1為滑動變阻器,R2為電阻箱.該同學(xué)順利完成了這個(gè)實(shí)驗(yàn)。

1)實(shí)驗(yàn)過程包含以下步驟,其合理的順序依次為________________ (填步驟的字母代號);

A.合上開關(guān)S2

B.分別將R1R2的阻值調(diào)至最大

C.記下R2的最終讀數(shù)

D.反復(fù)調(diào)節(jié)R1R2的阻值,使G1的示數(shù)仍為I1,使G2的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半,此時(shí)R2的最終讀數(shù)為r

E.合上開關(guān)S1

F.調(diào)節(jié)R1使G2的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度,此時(shí)G1的示數(shù)為I1,記下此時(shí)G1的示數(shù)

2)僅從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理上看,用上述方法得到的G2內(nèi)阻的測量值與真實(shí)值相比________________ (選填偏大”“偏小相等”);

3)若要將G2的量程擴(kuò)大為I,并結(jié)合前述實(shí)驗(yàn)過程中測量的結(jié)果,寫出須在G2上并聯(lián)的分流電阻R的表達(dá)式,R=____________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,實(shí)線為方向未知的三條電場線,虛線12為等勢線.ab兩個(gè)帶電粒子以相同的速度從電場中M點(diǎn)沿等勢線1的切線飛出,粒子僅在電場力作用下的運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示,則在開始運(yùn)動的一小段時(shí)間內(nèi),以下說法正確的是(  )

A.a受到的電場力較小,b受到的電場力較大

B.a的速度將減小,b的速度將增大

C.a一定帶正電,b一定帶負(fù)電

D.a、b兩個(gè)粒子所帶電荷電性相反

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【題目】測定電源的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路和UI圖象如圖所示;請回答下列問題:

(1)如圖甲所示,在閉合開關(guān)之前為防止電表過載而移動滑動變阻器的滑動頭P,應(yīng)放在滑動變阻器__處(填ab”)

(2)現(xiàn)備有以下器材:

A.干電池1個(gè)

B.滑動變阻器(0~50 Ω)

C.電壓表(0~3 V)

D.電壓表(0~15 V)

E.電流表(0~0.6 A)

F.電流表(0~3 A)

其中電流表應(yīng)選____,電壓表應(yīng)選____.(填字母代號)

(3)如圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的UI圖象.由此可知這個(gè)干電池的電動勢E=__V,內(nèi)電阻r=__Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的物體以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的斜面,其運(yùn)動的加速度為g,這物體在斜面上上升的最大高度為h,則這過程

A.重力勢能增加了mghB.動能減少了mgh

C.機(jī)械能減少了mghD.物體回到斜面底端時(shí)的動能為mgh

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下面是某同學(xué)對電場中的一些概念及公式的理解,其中正確的是(  )

A.由電場強(qiáng)度的定義式可知,電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度與試探電荷所帶的電荷量成反比

B.由真空中點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度公式可知,電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度與場源電荷所帶的電荷量無關(guān)

C.由電勢差的定義式可知,帶電荷量為-1 C的點(diǎn)電荷,從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)克服電場力做功為1 J,則A、B兩點(diǎn)間的電勢差UAB1 V

D.由勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)公式可知,電場強(qiáng)度與兩點(diǎn)間電勢差大小成正比

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