（18分）如圖所示，在鉛版A上放一個(gè)放射源C可向各個(gè)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(diǎn)，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(jì)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(qiáng)的大小是多少?
（2）β粒子到達(dá)金屬網(wǎng)B的最長時(shí)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(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，設(shè)加上B后β粒子仍能到達(dá)熒光屏。這時(shí)在豎直方向上能觀察到熒光屏亮區(qū)的長度是多?

（1）（2）（3）

解析試題分析：（1）由閉合電路歐姆定律得：     1分
            1分
AB間的電場是勻強(qiáng)電場，得到：    2分
（2） β粒子在兩板間運(yùn)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(yùn)動到達(dá)B板所用時(shí)間最長
根據(jù)：      2分
所以     2分
（3）β粒子垂直進(jìn)入磁場只受洛倫茲力做勻速圓周運(yùn)動有：    2分
得        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(dá)的a點(diǎn)
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(diǎn)
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
考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場中的運(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：計(jì)算題

（11分）如圖所示，真空中水平放置的兩個(gè)相同極板Y和Y'長為L，相距d，足夠大的豎直屏與兩板右側(cè)相距b．在兩板間加上可調(diào)偏轉(zhuǎn)電壓U，一束質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子（不計(jì)重力）從兩板左側(cè)中點(diǎn)A以初速度v0沿水平方向射入電場且能穿出．

（1）證明粒子飛出電場后的速度方向的反向延長線交于兩板間的中心O點(diǎn)；
（2）求兩板間所加偏轉(zhuǎn)電壓U的范圍；
（3）求粒子可能到達(dá)屏上區(qū)域的長度．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）如下圖，加在極板A、B間的電壓做周期性的變化，正向電壓為，反向電壓為.周期為。在t=0時(shí)，極板B附近的一個(gè)電子，質(zhì)量為m,電荷量為e，受電場力的作用由靜止開始運(yùn)動。不計(jì)電子重力。

①若在時(shí)間內(nèi)，電子不能到達(dá)極板A,求板間距d應(yīng)滿足的條件。
②板間距d滿足何種條件時(shí)，電子到達(dá)極板A時(shí)動能最大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d＝40 cm.電源電動勢E＝24 V，內(nèi)阻r＝1 Ω，電阻R＝15 Ω.閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0＝4 m/s豎直向上射入板間．若小球帶電荷量為q＝1×10－2C，質(zhì)量為m＝2×10－2kg，不考慮空氣阻力．那么，滑動變阻器接入電路的阻值為多大時(shí)，小球恰能到達(dá)A板？此時(shí)，電源的輸出功率是多大？(g取10 m/s2)

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（18分）一束初速度不計(jì)的電子在經(jīng)U的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場，如圖所示，若板間距離d，板長l，偏轉(zhuǎn)電極邊緣到熒光屏的距離為L，偏轉(zhuǎn)電場只存在于兩個(gè)偏轉(zhuǎn)電極之間。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，求：

(1)電子離開加速電場是的速度大��；
(2)電子經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場的時(shí)間；
(3)要使電子能從平行板間飛出，兩個(gè)極板上最多能加多大電壓？
(4)電子最遠(yuǎn)能夠打到離熒光屏上中心O點(diǎn)多遠(yuǎn)處？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（8分）有一個(gè)帶電量q＝3×10－6C的點(diǎn)電荷，從某電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電荷克服靜電力9×10－4J的功，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力對電荷做6×10-4J的功，問：
（1）AC間電勢差為多少？
（2）如以A點(diǎn)電勢為零，則B點(diǎn)的電勢為多少？電荷在B點(diǎn)的電勢能為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

直流電源的路端電壓U="182" V。金屬板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近。它們分別和變阻器上的觸點(diǎn)a、b、c、d連接。變阻器上ab、bc、cd段電阻之比為1∶2∶3�？譕1正對B和E，孔O2正對D和G。邊緣F、H正對。一個(gè)電子以初速度v0=4×106 m/s沿AB方向從A點(diǎn)進(jìn)入電場，恰好穿過孔O1和O2后，從H點(diǎn)離開電場。金屬板間的距離L1="2" cm，L2="4" cm，L3="6" cm。電子質(zhì)量me=9.1×10-31 kg，電量q=1.6×10-19 C。正對兩平行板間可視為勻強(qiáng)電場，（不計(jì)電子的重力）

求：（1）各相對兩板間的電場強(qiáng)度（小數(shù)點(diǎn)后保留2位）。
（2）電子離開H點(diǎn)時(shí)的動能。
（3）四塊金屬板的總長度（AB+CD+EF+GH）。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）長為L的平行金屬板水平放置，兩極板帶等量的異種電荷，板間形成勻強(qiáng)電場，一個(gè)帶電量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子，以初速度v0緊貼上極板垂直于電場線方向進(jìn)入該電場，剛好從下極板邊緣射出，射出時(shí)速度恰與下極板成30º角，如圖所示，不計(jì)粒子重力，

求：（1）粒子末速度的大小 （2）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)  （3）兩板間的距離

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示是一個(gè)基本邏輯電路。聲控開關(guān)、光敏電阻、小燈泡等元件構(gòu)成的一個(gè)自動控制電路。該電路的功能是在白天無論聲音多么響，小燈泡都不會亮，在晚上，只要有一定的聲音，小燈泡就亮。這種電路現(xiàn)廣泛使用于公共樓梯間，該電路虛線框N中使用的是門電路．則下面說法正確的是（  ）

A．R2為光敏電阻，N為或門電路
B．R2為光敏電阻，N為與門電路
C．R2為熱敏電阻，N為或門電路
D．R2為熱敏電阻，N為非門電路

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同步練習(xí)冊答案