【題目】如圖所示, xoy平面內(nèi), 有一線(xiàn)狀電子源沿x正方向發(fā)射速度均為v的電子,形成寬為2R、在y軸方向均勻分布且關(guān)于x軸對(duì)稱(chēng)的電子流.電子流沿+x方向射入一個(gè)半徑為R、中心位于原點(diǎn)O的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域, 磁場(chǎng)方向垂直xoy平面向里.在磁場(chǎng)區(qū)域的正下方d處,有一長(zhǎng)為2d的金屬板MN關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)放置,用于接收電子,電子質(zhì)量為m,電量為e,不計(jì)電子重力及它們間的相互作用.

(1)若正對(duì)0點(diǎn)射入的電子恰好從P點(diǎn)射出磁場(chǎng),求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B;

(2)在第(1)問(wèn)的情況下,求電子從進(jìn)入磁場(chǎng)到打在MN板上的時(shí)間t

(3)若所有電子都能從P點(diǎn)射出磁場(chǎng),MN板能接收到的電子數(shù)占發(fā)射電子總數(shù)的比例是多大?

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

1)可求得電子旋轉(zhuǎn)的軌道半徑是,根據(jù)公式

解得

2)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

電子出磁場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

總時(shí)間為

3)所有電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑相等,因?yàn)樗须娮佣寄軓?/span>點(diǎn)射出磁場(chǎng),所以所有電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑均為。板能接收到的電子從點(diǎn)射出時(shí),速度偏轉(zhuǎn)角為(即與正方向的夾角)滿(mǎn)足

到達(dá)點(diǎn)的電子軌跡如圖甲所示,其入射點(diǎn)為,四邊形為菱形,

點(diǎn)到軸的距離

②到達(dá)點(diǎn)的電子軌跡如圖乙所示,其入射點(diǎn)為,四邊形為菱形,點(diǎn)到軸的距離

豎直長(zhǎng)度占射入總長(zhǎng)度的比例

所以板能接收的電子數(shù)占發(fā)射電子總數(shù)的比例

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,足夠長(zhǎng)的粗糙斜面固定于豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,兩個(gè)帶等量負(fù)電荷的物體AB(不計(jì)AB間的相互作用)用質(zhì)量不計(jì)的輕彈簧直接相連,在恒力作用下沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng),AB與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為,物體所受最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。某時(shí)刻輕彈簧突然斷開(kāi),A作用下繼續(xù)前進(jìn),B最后靜止在斜面上,則( 。

A.輕彈簧斷開(kāi)前,摩擦力對(duì)B的沖量大于對(duì)A的沖量

B.B靜止前,AB組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

C.輕彈簧斷開(kāi)瞬間,B物體加速度為零

D.輕彈簧斷開(kāi)后,A物體所受重力的功率變大、電勢(shì)能增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示一長(zhǎng)木板在水平地面上運(yùn)動(dòng),木板上有一運(yùn)動(dòng)的小物塊,木板和物塊運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像如圖乙所示。己知物塊與木板的質(zhì)量相等,物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦。物塊與木板間、木板與地面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,且物塊始終在木板上。取重力加速度的大小g=10m/s2。求

(1)物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù);木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù);

(2)時(shí)刻到物塊與木板均停止運(yùn)動(dòng)時(shí),物塊相對(duì)地的位移的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為氫原子能級(jí)的示意圖,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

A. 處于基態(tài)的氫原子吸收10.5eV的光子后能躍遷至,n2能級(jí)

B. 大量處于n4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí),最多可輻射出3種不同頻率的光

C. 若用從n3能級(jí)躍遷到n2能級(jí)輻射出的光,照射某金屬時(shí)恰好發(fā)生光電效應(yīng),則用從n4能級(jí)躍遷到n3能級(jí)輻射出的光,照射該金屬時(shí)一定能發(fā)生光電效應(yīng)

D. n4能級(jí)躍遷到n1能級(jí)輻射出的光,照射逸出功為6.34 eV的金屬鉑產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為6.41eV

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上,上表面OA段光滑,AB段粗糙且長(zhǎng)為l,左端O處固定輕質(zhì)彈簧,右側(cè)用不可伸長(zhǎng)的輕繩連接于豎直墻上,,輕繩所能承受的最大拉力為F.質(zhì)量為m的小滑塊以速度vA點(diǎn)向左滑動(dòng)壓縮彈簧,彈簧的壓縮量達(dá)最大時(shí)細(xì)繩恰好被拉斷,再過(guò)一段時(shí)間后長(zhǎng)木板停止運(yùn)動(dòng),小滑塊恰未掉落。則( 。

A. 細(xì)繩被拉斷瞬間木板的加速度大小為

B. 細(xì)繩被拉斷瞬間彈簧的彈性勢(shì)能為

C. 彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)滑塊的動(dòng)能為

D. 滑塊與木板AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一列沿x軸傳播的橫波在t=0.05 s時(shí)刻的波形圖如圖甲所示,P、Q為兩質(zhì)點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象如圖乙所示,下列說(shuō)法中正確的是__________

A.該波的波速為20 m/s

B.該波沿x軸負(fù)方向傳播

C.t=0.1 s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向

D.t=0.2 s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q的速度大于質(zhì)點(diǎn)P的速度

E.t=0.3 s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離大于質(zhì)點(diǎn)P距平衡位置的距離

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法正確的是(  )

A.一束光照射到某種金屬表面上不能發(fā)生光電效應(yīng),如果增加光照強(qiáng)度,則有可能發(fā)生光電效應(yīng)

B.β射線(xiàn)的本質(zhì)是電子流,所以β衰變是核外的一個(gè)電子脫離原子而形成的

C.由玻爾理論可知一群處于能級(jí)的氫原子向較低能級(jí)躍遷時(shí)可以輻射3種不同頻率的光子

D.放射性元素的半衰期與原子所處的化學(xué)狀態(tài)有關(guān)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某小組做測(cè)定玻璃的折射率實(shí)驗(yàn),所用器材有:玻璃磚,大頭針,刻度尺,圓規(guī),筆,白紙。

①下列哪些措施能夠提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確程度______。

A.選用兩光學(xué)表面間距大的玻璃磚

B.選用兩光學(xué)表面平行的玻璃磚

C.選用粗的大頭針完成實(shí)驗(yàn)

D.插在玻璃磚同側(cè)的兩枚大頭針間的距離盡量大些

②該小組用同一套器材完成了四次實(shí)驗(yàn),記錄的玻璃磚界線(xiàn)和四個(gè)大頭針扎下的孔洞如下圖所示,其中實(shí)驗(yàn)操作正確的是______

③該小組選取了操作正確的實(shí)驗(yàn)記錄,在白紙上畫(huà)出光線(xiàn)的徑跡,以入射點(diǎn)為圓心作圓,與入射光線(xiàn)、折射光線(xiàn)分別交于、點(diǎn),再過(guò)點(diǎn)作法線(xiàn)的垂線(xiàn),垂足分別為點(diǎn),如圖所示,則玻璃的折射率______。(用圖中線(xiàn)段的字母表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,原線(xiàn)圈P內(nèi)有鐵芯,原線(xiàn)圈與滑動(dòng)變阻器、電源、開(kāi)關(guān)連成電路;副線(xiàn)圈Q套在P上,并與電流計(jì)G連成電路。實(shí)驗(yàn)時(shí)若發(fā)現(xiàn)副線(xiàn)圈中有感應(yīng)電流從a經(jīng)G流向b,這可能是(  )

A.在閉合電鍵S的瞬間

B.閉合電鍵S后,把滑動(dòng)變阻器的滑片C向上移動(dòng)

C.閉合電鍵S后,把滑動(dòng)變阻器的滑片C向下移動(dòng)

D.把鐵芯從原線(xiàn)圈中拔出

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