【題目】如圖所示,水平放置的兩平行金屬板長(zhǎng)為L,間距為d。一排長(zhǎng)度正好為d的質(zhì)子從金屬板左側(cè)均以速度v平行金屬板射入電場(chǎng)中,已知質(zhì)子電量為e,質(zhì)量為m。求:

1)欲使所有質(zhì)子都不從板間飛出,則兩板電壓U的最小值是多少?

2)若兩板間加上(1)問(wèn)中的電壓,將粒子換為氚核,仍以速度v平行金屬板射入電場(chǎng)中,求能出場(chǎng)的粒子數(shù)目占粒子總數(shù)的比例k。(粒子重力及相互間作用力忽略不計(jì))

【答案】1U=2k=

【解析】

(1)當(dāng)質(zhì)子在電場(chǎng)中沿垂直于極板的方向偏轉(zhuǎn)的距離大于板間距離d時(shí),所有質(zhì)子都不從板間飛出.即有yd
質(zhì)子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),則
水平方向:

加速度為:

偏轉(zhuǎn)位移為:

聯(lián)立解得:

(2) 氚核在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),則
水平方向:

加速度為:

偏轉(zhuǎn)位移為:

電壓為:

聯(lián)立解得:

由此可知,在電場(chǎng)中將會(huì)有的粒子射出電場(chǎng)。

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】下列說(shuō)法正確的是( 。

A.天然放射元素衰變的快慢與所處的化學(xué)、物理狀態(tài)無(wú)關(guān)

B.粒子散射實(shí)驗(yàn)中少數(shù)粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn),這是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)之一

C.由玻爾理論可知,氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí),要輻射一定頻率的光子,同時(shí)電子的動(dòng)能增大,電勢(shì)能減小

D.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,用同種頻率的光照射不同的金屬表面,從金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能Ek越大,則這種金屬的逸出功W0越大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,用力F把鐵塊壓緊在豎直墻上不動(dòng),那么,當(dāng)F增大時(shí)(設(shè)鐵塊對(duì)墻的壓力為N,物體受墻的摩擦力為f)下列說(shuō)法正確的是

A.N增大,f增大B.N增大,f不變

C.N變小,f不變D.關(guān)于Nf的變化,以上說(shuō)法都不對(duì)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】我國(guó)首批隱形戰(zhàn)斗機(jī)殲-20已形成初步戰(zhàn)斗力。某次演習(xí)時(shí),在某一高度水平勻速飛行的戰(zhàn)斗機(jī)離目標(biāo)水平距離L時(shí)投彈(投彈瞬間炸彈相對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)的速度為零),可以準(zhǔn)確命中目標(biāo)。若戰(zhàn)斗機(jī)水平飛行高度變?yōu)樵瓉?lái)的倍,飛行速度變?yōu)樵瓉?lái)的倍,要仍能命中目標(biāo),則戰(zhàn)斗機(jī)投彈時(shí)離目標(biāo)的水平距離為(不考慮空氣阻力)( 。

A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的小球由輕繩ab分別系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn),如圖所示,當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),繩a在豎直方向,繩b在水平方向,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí),繩b被燒斷的同時(shí)桿子停止轉(zhuǎn)動(dòng),則(  )

A.小球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

B.在繩被燒斷瞬間,a繩中張力突然增大

C.若角速度ω較小,小球在平行于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動(dòng)

D.若角速度ω較大,小球可在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,、兩物體的質(zhì)量,中間用一段細(xì)繩相連并有一被壓縮的彈簧,放在平板小車(chē)C上后,、、C均處于靜止?fàn)顟B(tài),若地面光滑,則在細(xì)繩被剪斷后,、尚未從C上滑離之前,、C上沿相反方向滑動(dòng)過(guò)程中(  )

A.、C之間的摩擦力大小相同,則、組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,、、組成的系統(tǒng)動(dòng)量也守恒

B.C之間的摩擦力大小相同,則組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒,但、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

C.、C之間的摩擦力大小不相同,則、組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒,、、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量也不守恒

D.C之間的摩擦力大小不相同,則、組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒,但、、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,原、副線(xiàn)圈匝數(shù)比為2∶1的理想變壓器正常工作時(shí)( 。

A.原、副線(xiàn)圈磁通量之比為2∶1

B.原、副線(xiàn)圈電流之比為1∶2

C.輸入功率和輸出功率之比為1∶2

D.原、副線(xiàn)圈磁通量變化率之比為2∶1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,將不同數(shù)量的鉤碼分別掛在豎直輕彈簧的下端,彈簧始終處于彈性限度內(nèi)進(jìn)行測(cè)量,根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù),利用描點(diǎn)法做出了所掛鉤碼的總重力G與彈簧總長(zhǎng)L的關(guān)系圖像如圖所示。則

1)該彈簧的勁度系數(shù)為____________

2)由圖像可求出,彈簧的彈力F跟彈簧長(zhǎng)度L之間的關(guān)系式為________N。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示裝置探究加速度與物體受力的關(guān)系,已知小車(chē)的質(zhì)量為M,單個(gè)鉤碼的質(zhì)量為m,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接的交流電源的頻率為50 Hz,動(dòng)滑輪質(zhì)量不計(jì),實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①按圖所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,其中與定滑輪及彈簧測(cè)力計(jì)相連的細(xì)線(xiàn)豎直;

②調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角,輕推小車(chē)后,使小車(chē)能沿長(zhǎng)木板向下勻速運(yùn)動(dòng);

③掛上鉤碼,接通電源后,再放開(kāi)小車(chē),打出一條紙帶,由紙帶求出小車(chē)的加速度,讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù);

④改變鉤碼的數(shù)量,重復(fù)步驟③,求得小車(chē)在不同拉力作用下的加速度。

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程,回答以下問(wèn)題:

(1)對(duì)于上述實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法不正確的是________ (填選項(xiàng)前的字母)。

A.鉤碼的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量 B.步驟②是平衡摩擦力的操作

C.與小車(chē)相連的細(xì)線(xiàn)與長(zhǎng)木板一定要平行 D.不需要記錄所掛鉤碼的質(zhì)量

(2)實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖所示,圖中相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出,由該紙帶可求得小車(chē)在B點(diǎn)的瞬時(shí)速度是=_______m/s,小車(chē)的加速度=________m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(3)若交流電的實(shí)際頻率大于50 Hz,則上述(2)中加速度a計(jì)算結(jié)果與實(shí)際值相比____(選填偏大偏小、不變”)。

(4)由本實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)作出小車(chē)的加速度a與彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F的關(guān)系圖像,與本實(shí)驗(yàn)相符合的是________

(5) 若實(shí)驗(yàn)步驟②中,讓長(zhǎng)木板水平放置,沒(méi)有做平衡摩擦力,其余實(shí)驗(yàn)步驟不變且操作正確,讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F,處理紙帶,得到滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a;改變鉤碼個(gè)數(shù),重復(fù)實(shí)驗(yàn),以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為縱坐標(biāo),以加速度a為橫坐標(biāo),得到的圖象是縱軸截距為b的一條傾斜直線(xiàn),如圖所示。已知小車(chē)的質(zhì)量為M,重力加速度為g,忽略滑輪與繩之間的摩擦以及紙帶與限位孔之間的摩擦,則小車(chē)和長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ_____。

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同步練習(xí)冊(cè)答案