【題目】(10分）湯姆孫用來(lái)測(cè)定電子的比荷（電子的電荷量與質(zhì)量之比）的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子經(jīng)加速電壓加速后，穿過(guò)A’中心的小孔沿中心線(O1O的方向進(jìn)入到兩塊水平正對(duì)放置的平行極板P和P’間的區(qū)域，極板間距為d。當(dāng)P和P’極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí)，電子束打在熒光屏的中心O點(diǎn)處，形成了一個(gè)亮點(diǎn)；當(dāng)P和P’極板間加上偏轉(zhuǎn)電壓U后,亮點(diǎn)偏離到O’點(diǎn)；此時(shí)，在P和P’間的區(qū)域，再加上一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，調(diào)節(jié)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí)，亮點(diǎn)重新回到O點(diǎn)。不計(jì)電子的初速度、所受重力和電子間的相互作用。

(1)求電子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后的速度大��；

(2)若不知道加速電壓值，但己知P和P’極板水平方向的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，它們的右端到熒光屏中心O點(diǎn)的水平距離為L(zhǎng)2，（O于O’點(diǎn)的豎直距離為h，(O'與0點(diǎn)水平距離可忽略不計(jì)），求電子的比荷。

【答案】（1）（2）

【解析】

試題分析：（1）因?yàn)殡娮咏?jīng)過(guò)磁場(chǎng)與電場(chǎng)區(qū)域時(shí)沿直線運(yùn)動(dòng)，故電子受到的磁場(chǎng)力與電場(chǎng)力相平衡，即Eq=Bqv，所以電子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后的速度大小v=；

（2）電子在PP′間偏轉(zhuǎn)，無(wú)磁場(chǎng)時(shí)做類平拋運(yùn)動(dòng)，其加速度a=，

電子在PP′間的時(shí)間t=，

所以電子在PP′中豎直方向的位移為s=at2=××()2=；

根據(jù)相似三角形可知：，代入解得。

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：

【題目】如圖所示，傾角為的光滑斜面固定在水平面上，水平虛線PQ下方有垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。正方向閉合金屬線框邊長(zhǎng)為l，質(zhì)量為m，電阻為R，放置于PQ上方一定距離處，保持線框底邊ab與PQ平行并由靜止釋放，當(dāng)ab邊到達(dá)PQ時(shí)，線框速度為，ab邊到達(dá)PQ下方距離d（d>l）處時(shí)，線框速度也為，下列說(shuō)法正確的是

A. ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，電流方向?yàn)閍→b

B. ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框做加速運(yùn)動(dòng)

C. 線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中的最小速度可能等于

D. 線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列有關(guān)對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí),其中觀點(diǎn)正確的是( )

A. 物體在一條直線上運(yùn)動(dòng),若在相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移相等,則物體的運(yùn)動(dòng)就是勻變速直線運(yùn)動(dòng)

B. 加速度大小不變的運(yùn)動(dòng)就是勻變速直線運(yùn)動(dòng)

C. 加速度不變的運(yùn)動(dòng)就是勻變速直線運(yùn)動(dòng)

D. 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度是一個(gè)恒量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列情況中的運(yùn)動(dòng)物體，能被看成質(zhì)點(diǎn)的是（ ）

A. 在冰面上旋轉(zhuǎn)的花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員

B. 研究飛往火星的宇宙飛船最佳運(yùn)行軌道

C. 研究飛行中直升飛機(jī)上的螺旋槳的轉(zhuǎn)動(dòng)情況

D. 研究子彈頭射穿木板經(jīng)歷的時(shí)間

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一輛轎車違章超車，以108 km/h的速度駛?cè)胱髠?cè)逆行道時(shí)，猛然發(fā)現(xiàn)正前方80 m處一輛卡車正以72 km/h的速度迎面駛來(lái)，兩車司機(jī)同時(shí)剎車，剎車加速度大小都是10 m/s2，兩司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間（即司機(jī)發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情到實(shí)施剎車所經(jīng)歷的時(shí)間）都是Δt．試問(wèn)Δt是何數(shù)值，才能保證兩車不相撞?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的交流電的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g＝9．80m/s2，測(cè)得所用的重物的質(zhì)量為1．00kg，實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖所示。把第一個(gè)點(diǎn)記做O，另選連續(xù)的四個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測(cè)量的點(diǎn)。經(jīng)測(cè)量知道A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為62．99cm、70．14cm、77．67cm、85．58cm。根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計(jì)算出

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)C時(shí)，物體的速度________m/s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；

（2）重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，重力勢(shì)能的減少量△EP= _______J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；動(dòng)能的增加量△Ek= _______ J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

（3）通過(guò)計(jì)算，數(shù)值上△EP_____△Ek（填“<”、“ >”或 “=”）， 這是實(shí)驗(yàn)存在誤差的必然結(jié)果，該誤差產(chǎn)生的主要原因是___________________________________。

（4）根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，在誤差允許的范圍內(nèi)，重錘從靜止開始到打出C點(diǎn)的過(guò)程中，得到的結(jié)論是_________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】電子衍射實(shí)驗(yàn)證明電子具有波動(dòng)性,這種波可稱為

A. 電磁波 B. 幾率波 C. 德布羅意波 D. 物質(zhì)波

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于電磁波譜，下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 倫琴射線是高速電子流射到固體上，使固體原子的內(nèi)層電子受到激發(fā)而產(chǎn)生的

B. γ射線是原子的內(nèi)層電子受激發(fā)產(chǎn)生的

C. 在電磁波譜中，最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象的是γ射線

D. 紫外線比紫光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器,根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,我們可以從紙帶上直接得到的物理量有( )

A. 時(shí)間間隔

B. 物體在某段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移

C. 物體的加速度

D. 物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度

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