【題目】如圖甲所示,AB為兩塊相距很近的平行金屬板,A、B間電壓為UAB=-U0,緊貼A板有一電子源,不停地飄出質(zhì)量為m,帶電荷量為e的電子(可視為初速度為0)。在B板右側(cè)兩塊平行金屬板MN間加有如圖乙所示的電壓,電壓變化的周期TL,板間中線與電子源在同一水平線上。已知板間距d L,極板長L,距偏轉(zhuǎn)板右邊緣S處有熒光屏,經(jīng)時(shí)間t統(tǒng)計(jì)(tT)只有50%的電子能打到熒光屏上。(板外無電場),求:

(1)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)板時(shí)的速度;

(2) 時(shí)刻沿中線射入偏轉(zhuǎn)板間的電子剛射出偏轉(zhuǎn)板時(shí)與板間中線的距離;

(3)電子打在熒光屏上的范圍Y

【答案】(1)  (2)0 (3)

【解析】(1)設(shè)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)板時(shí)的速度為v,由動能定理有:

eU0mv2

解得:v

(2)由題意知,電子穿過偏轉(zhuǎn)板所需時(shí)間:tL T

故在T/4時(shí)刻沿中線射入偏轉(zhuǎn)板間的電子在電場方向上先加速再減速,然后反向加速度再減速,各段位移大小相等,故一個(gè)周期內(nèi),側(cè)移量為零。

(3)電子應(yīng)在一個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)射出偏轉(zhuǎn)板,而有50%的電子由于偏轉(zhuǎn)量太大,不能射出,經(jīng)分析知電子在TT TT(k=0,1,2…)時(shí)進(jìn)入偏轉(zhuǎn)極板,能射出。

a

Y

因?yàn)殡娮由淙肫D(zhuǎn)板時(shí),豎直方向速度為0,所以電子打在熒光屏上的范圍Y。

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,是半圓柱形玻璃體的對稱面和紙面的交線,A、B是關(guān)于軸等距且平行的兩束不同單色細(xì)光束,從玻璃體右方射出后的光路如圖所示,MN是垂直放置的光屏沿方向不斷左右移動光岸,可在屏上得到一個(gè)光斑P根據(jù)該光路圖,下列說法正確的是(

A. 在該玻璃體中,A光比B光的運(yùn)動時(shí)間長

B. 光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí),A光比B光更容易發(fā)生

C. A光的頻率比B光的頻率高

D. 用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)A光產(chǎn)生的條紋間距比B光的大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的坐標(biāo)系內(nèi),PQ是垂直于x軸的分界線,PQ左側(cè)的等腰直角三角形區(qū)域內(nèi)分布著勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里,AC邊有一擋板可吸收電子,AC長為d.PQ右側(cè)為偏轉(zhuǎn)電場,兩極板長度為d,間距為d.電場右側(cè)的x軸上有足夠長的熒光屏.現(xiàn)有速率不同的電子在紙面內(nèi)從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸正方向射入磁場,電子能打在熒光屏上的最遠(yuǎn)處為M點(diǎn),M到下極板右端的距離為d,電子電荷量為e,質(zhì)量為m,不考慮電子間的相互作用以及偏轉(zhuǎn)電場邊緣效應(yīng),求:

(1) 電子通過磁場區(qū)域的時(shí)間t;

(2) 偏轉(zhuǎn)電場的電壓U;

(3) 電子至少以多大速率從O點(diǎn)射出時(shí)才能打到熒光屏上.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩玻璃管內(nèi)徑相同,底部用內(nèi)徑很細(xì)的細(xì)管相連,開始兩管內(nèi)水銀面相平,左右管內(nèi)水銀柱長均為15 cm,左右管內(nèi)空氣柱高均為30 cm,現(xiàn)用閥門將右管口封閉,并用活塞封閉左管口,緩慢推動活塞壓縮左管內(nèi)氣體,使左管內(nèi)的水銀恰好全部進(jìn)入右管,然后保持活塞位置不動。已知大氣壓為75 cmHg,細(xì)管容積忽略不計(jì),環(huán)境溫度保持不變。求:

(i)左管活塞下移的距離;

(ii)將右管上端的閥門緩慢開啟,計(jì)算說明右管內(nèi)水銀是否會溢出。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管與水平面成30°角,在管的右上方P點(diǎn)固定一個(gè)點(diǎn)電荷+QP點(diǎn)與細(xì)管在同一豎直平面內(nèi),管的頂端AP點(diǎn)連線水平。帶電荷量為-q的小球(小球直徑略小于管內(nèi)徑)從管中A處由靜止開始沿管向下運(yùn)動,在A處時(shí)小球的加速度為a,圖中PBAC,BAC的中點(diǎn),不考慮小球電荷量及管對+Q形成的電場的影響。則在電場中

A. A點(diǎn)的電勢低于B點(diǎn)的電勢

B. B點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小是A點(diǎn)的2倍

C. 小球運(yùn)動到C點(diǎn)的加速度為

D. 小球從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中電勢能先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,兩條平行的光滑金屬軌道MN、PQ與水平面成θ角固定,軌距為d。P、M間接有阻值為R的電阻。質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上,其有效阻值為R?臻g存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直于軌道平面向上,F(xiàn)從靜止釋放ab。若軌道足夠長且電阻不計(jì),重力加速度為g。求:

(1)ab運(yùn)動的最大速度vm;

(2)當(dāng)ab具有最大速度時(shí),ab消耗的電功率P;

(3)為使ab向下做勻加速直線運(yùn)動,在ab中點(diǎn)施加一個(gè)平行于軌道且垂直于ab的力F, 推導(dǎo)F隨時(shí)間t變化的關(guān)系式,并分析F的變化與a的關(guān)系。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)要驗(yàn)證牛頓第二定律,他們在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置,水平軌道上安裝兩個(gè)光電門,小車上固定有力傳感器和擋光板,細(xì)線一端與力傳感器連接,另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤,實(shí)驗(yàn)時(shí),調(diào)整軌道的傾角正好能平衡小車所受的摩擦力(圖中未畫出)。

(1)該實(shí)驗(yàn)中小車所受的合力________(填等于不等于)力傳感器的示數(shù),該實(shí)驗(yàn)________(填需要不需要)滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量;

(2)通過實(shí)驗(yàn)可以獲得以下測量數(shù)據(jù):小車、傳感器和擋光板的總質(zhì)量M,擋光板的寬度d,光電門12的中心距離為s.若某次實(shí)驗(yàn)過程中測得力傳感器的讀數(shù)為F,小車通過光電門12的擋光時(shí)間分別為t1t2(小車通過光電門2后,砝碼盤才落地),已知重力加速度為g,則該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式是F=________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一種測量稀薄氣體壓強(qiáng)的儀器如圖(a)所示,玻璃泡M的上端和下端分別連通兩豎直玻璃細(xì)管K1K2K1長為l,頂端封閉,K2上端與待測氣體連通;M下端經(jīng)橡皮軟管與充有水銀的容器R連通.開始測量時(shí),MK2相通;逐漸提升R,直到K2中水銀面與K1頂端等高,此時(shí)水銀已進(jìn)入K1,且K1中水銀面比頂端低h,如圖(b)所示.設(shè)測量過程中溫度、與K2相通的待測氣體的壓強(qiáng)均保持不變.已知K1K2的內(nèi)徑均為dM的容積為V0,水銀的密度為ρ,重力加速度大小為g.求:

i)待測氣體的壓強(qiáng);

ii)該儀器能夠測量的最大壓強(qiáng).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2018112日,我國成功發(fā)射北斗三號組網(wǎng)衛(wèi)星。如圖為發(fā)射衛(wèi)星的示意圖,先將衛(wèi)星發(fā)射到半徑為r1=r的圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動,到A點(diǎn)時(shí)使衛(wèi)星加速進(jìn)入橢圓軌道,到橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)B點(diǎn)時(shí),再次改變衛(wèi)星的速度,使衛(wèi)星進(jìn)入半徑為r2=2r的圓軌道做勻速圓周運(yùn)動。.已知衛(wèi)星在橢圓軌道時(shí)距地心的距離與速度的乘積為定值,衛(wèi)星在橢圓軌道上A點(diǎn)時(shí)的速度為v,衛(wèi)星的質(zhì)量為m,地球質(zhì)量為M,引力常量為G,則發(fā)動機(jī)在A點(diǎn)對衛(wèi)星做的功與在B點(diǎn)對衛(wèi)星做的功之差為(不計(jì)衛(wèi)星的質(zhì)量變化)

A. B.

C. D.

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