(1)閉合開關(guān)S后,AB間的場強(qiáng)的大。
(2)b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,磁場強(qiáng)度大小B=6.0×10-4T.這時(shí)在豎直方向上能觀察到熒光屏亮斑區(qū)的長度.
(1)由閉合電路歐姆定律得:
I==A=1.2A UAB=IR/2=1.2×10/2V=6.0V UAB=IR/2=1.2×10/2V=6.0V 由EAB=UAB/d=6.0/0.1V/m=60V/m. (2)b粒子在兩板間運(yùn)動只受電場力作用,其加速度為a=F/m=eE/m=1.7×1011×60m/s2=1.02×1013m/s2. 分析可知,沿A板方向射出的b粒子做類似平拋運(yùn)動到達(dá)B板所用的時(shí)間最長.根據(jù)d=a·t2, 所以t===1.4×10-7s. (3) b粒子垂直進(jìn)入磁場只受洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動 有:evB=mv2/r ① 得:r=mv/eB 、 所以 r=2.04×107/(1.7×1011×6.0×10-4)m=0.2m 熒光屏亮斑區(qū)的上邊界就是沿A板射出的b粒子所達(dá)到的a點(diǎn)(r-d)2==r2 、 =m=m =0.17m. 熒光屏亮斑區(qū)的下邊界就是b粒子軌跡與屏相切的c點(diǎn)(或作軌跡圖)有 (r-d)2+=r2 、 比較③④兩式,有 = 在豎直方向上亮斑區(qū)的長度為 =2=2×0.17m=0.34m. |
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(1)閉合開關(guān)S后,AB間的場強(qiáng)大小;?
(2)β粒子到達(dá)金屬網(wǎng)B的區(qū)域形狀及大。?
(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B=6.0×10-4T,這時(shí)在豎直方向上能觀察到熒光屏亮斑區(qū)的長度。
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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年重慶市高高三上學(xué)期第四次月考理綜物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題
(19分)如圖所示,在鉛板A上放一個(gè)放射源C可向各個(gè)方向射出速率為的射線,B為金屬網(wǎng),A、B連接在電路上,電源電動勢為,內(nèi)阻為,滑動變阻器總阻值為,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),已知粒子的質(zhì)量為,不計(jì)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)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)的長度是多少?
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