【題目】熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子,在熾熱的金屬絲和豎直金屬板間加電壓U1, 從熾熱的金屬絲發(fā)射出的電子在真空中被加速后,從金屬板的小孔穿出,再從長為l的兩平行金屬板的中間水平射入兩板間的勻強電場中,如圖所示,電子恰能沿一板的邊緣飛出,且飛出時速度方向與水平方向成60°角,不計電子重力,電子離開金屬絲的初速度視為零,已知電子的質量為m,電荷量為e。求:

（1）電子穿出金屬板小孔時的速度大��；

（2）電子在兩極板間的加速度；

（3）加在水平兩極板間的電壓。

【答案】（1） （2） （3）

【解析】

（1）設電子從豎直放置的金屬板的小孔穿出的速度大小為v1,從水平放置的平行金屬板邊沿射出的速度大小為v,電子在豎直的極板間加速,由動能定理有:

解得:

;

（2）根據(jù) 得

解得

則

（3）設加在水平兩極板間的電壓為U,電子在水平板間運動,由動能定理有

電子飛出水平板時,由平行四邊形定則有：

又有

由以上各式可得

U=6U1

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質量為m的條形磁鐵用細線懸掛在天花板上，細線從一水平金屬圓環(huán)中穿過�，F(xiàn)將環(huán)從位置Ⅰ釋放，環(huán)經(jīng)過磁鐵到達位置Ⅱ。設環(huán)經(jīng)過磁鐵上端和下端附近時細線的張力分別為T1和T2，重力加速度大小為g，則（ ）

A. T1>mg，T2>mg B. T1<mg，T2<mg C. T1>mg，T2<mg D. T1<mg，T2>mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)測定長金屬絲的電阻率。

①某次用螺旋測微器測量金屬絲直徑的結果如圖所示，其讀數(shù)是______。

②利用下列器材設計一個電路，盡量準確地測量一段金屬絲的電阻。這段金屬絲的電阻，約為，畫出實驗電路圖，并標明器材代號。

電源 （電動勢，內(nèi)阻約為）

電流表 （量程，內(nèi)阻）

電流表 （量程，內(nèi)阻約為）

滑動變阻器 （最大阻值，額定電流）

開關及導線若干

③某同學設計方案正確，測量得到電流表的讀數(shù)為，電流表的讀數(shù)為，則這段金屬絲電阻的計算式______。從設計原理看，其測量值與真實值相比______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，空間中有一半徑為R，邊界處是由絕緣材料制成的彈性圓筒，粒子打到邊界時，平行邊界切線的分速度不變，垂直邊界切線方向上的分速度等大反向。筒內(nèi)有垂直紙面向外的勻強磁場，其大小隨時間呈周期變化，如圖乙所示，周期為t0（未知）。一帶電粒子在t=0時刻從x軸上的P點以速度v0沿x軸正方向射入磁場中，經(jīng)0.3t0的時間恰好從y軸上的Q點飛出磁場，粒子的質量為m，帶電量為q，不計粒子重力。

（1）求出磁感應強度B0及磁場變化周期t0的大小；

（2）若粒子在t=0時刻以不變的速率v0從坐標原點O處，沿y軸正方向進入磁場，求出粒子經(jīng)過x軸上的M（-0.5R，0）點的時刻t。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如(甲)圖所示的實驗電路測電源電動勢和內(nèi)電阻，其中R0為定值電阻，R為阻值可調(diào)可讀的電阻箱。

(1)實驗中電源電動勢E、電壓傳感器讀數(shù)U、電阻箱讀數(shù)R、定值電阻阻值R0、電源內(nèi)阻阻值r之間的關系式為E=_________。

(2)實驗測得多組電阻箱讀數(shù)R及對應的電壓傳感器讀數(shù)U，選取電阻箱讀數(shù)R(Ω)為橫坐標，選取y為縱坐標，由計算機擬合得到如圖(乙)所示的實驗圖像，則縱坐標________

A．y=U(V) B．y=U2(V2) C．y= D．y=

(3)若R0=1Ω，根據(jù)在(2)中選取的縱坐標y，由實驗圖像(乙)可得電源電動勢E=_________V，內(nèi)阻r=_________Ω(結果保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實驗小組要測定一個電池組的電動勢E和內(nèi)阻r，已知電池組的電動勢約為4.5V、內(nèi)阻約幾歐姆，可用的實驗器材有：

待測電源(電動勢約4.5V，內(nèi)阻約幾歐姆)：

電壓表V1(量程0－6V)

電壓表V2(量程0－3V)

滑動變阻器R1(阻值0－5.0Ω)

滑動變阻器R2(阻值0－15.0Ω)

開關S一個，導線若干

(1)實驗小組的某同學利用以上器材，設計了如圖所示的電路，M、N分別是電壓表___________、P、Q分別是滑動變阻器___________、___________(填器材對應符號)；

(2)按照電路將器材連接好，先將P、Q均調(diào)節(jié)到最大值，閉合電鍵S，然后___________（填寫對應的實驗操作過程)，依次記錄M、N的示數(shù)；

(3)根據(jù)M、N數(shù)據(jù)作出如下M、N圖象，由M、N圖象得到的電池電動勢E=___________V，內(nèi)阻r=___________Ω。(保留兩位有效數(shù)字)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，沿平行于板面的方向射入偏轉電場，并從另一側射出。已知電子質量為m，電荷量為-e（e > 0），加速電場的電壓為U0，偏轉電場可看做勻強電場，極板間電壓為U，極板長度為L，板間距為d。忽略電子的重力，則下列說法中正確的是

A.加速電場的左極板應該帶正電

B.電子進入偏轉電場的初速度等于

C.電子在偏轉電場中沿電場方向的位移（Δy）等于

D.電子離開偏轉電場時的動能為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為洛倫茲力演示儀的結構圖。磁場由兩個相同、前后平行放置、圓心在一條直線上的通電的勵磁線圈產(chǎn)生，其產(chǎn)生的磁場在線圈間是勻強磁場，已知磁場方向垂直紙面向外，電子槍發(fā)射電子束，速度方向與磁場方向垂直。電子速度大小通過電子槍的加速電壓來調(diào)節(jié)，磁場強弱通過勵磁線圈中的電流來調(diào)節(jié)。下列說法正確的是（ ）

A.只減小勵磁線圈中電流，電子束徑跡的半徑變小

B.只降低電子槍加速電壓，電子束徑跡的半徑變小

C.只增大勵磁線圈中電流，電子做圓周運動的周期將變大

D.只升高電子槍加速電壓，電子做圓周運動的周期將變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）在“測定金屬的電阻率”的實驗中，由于金屬絲直徑很小，不能使用普通刻度尺，應使用螺旋測微器。螺旋測微器的精確度為_________ mm，用螺旋測微器測量某金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示，從圖中讀出金屬絲的直徑為 mm。

（2）如果測出金屬絲接入電路的長度l、直徑d和金屬絲接入電路時的電流I和其兩端的電壓U，就可求出金屬絲的電阻率。用以上實驗中直接測出的物理量來表示電阻率，其表達式為ρ=___________。

（3）在此實驗中，金屬絲的電阻大約為4Ω，在用伏安法測定金屬絲的電阻時，除被測電阻絲外，選用了如下實驗器材：

A．直流電源：電動勢約4．5 V，內(nèi)阻不計；

B．電流表A：量程0～0．6 A，內(nèi)阻約0．125Ω；

C．電壓表V：量程0～3 V，內(nèi)阻約3 kΩ；

D．滑動變阻器R：最大阻值10Ω；

E．開關、導線等．

在以下可供選擇的實驗電路中，應該選圖____（填“甲”或“乙”），選擇的接法為____接法（填“內(nèi)”或“外”），此接法測得的電阻值將___________（填“大于”、“小于”或“等于”）被測電阻的實際阻值。

（4）根據(jù)所選實驗電路圖，在實物圖中完成其余的連線。在閉合開關S前，滑動變阻器的滑片應置在_________（填“最左”或“最右”）端。

（5）根據(jù)所選量程，某次實驗兩電表的示數(shù)如圖，則讀數(shù)分別為_________V和_________A．

（6）若某次實驗測得接入電路金屬絲的長度為0．810m，算出金屬絲的橫截面積為0．81×10-6m2，根據(jù)伏安法測出電阻絲的電阻為4．1Ω，則這種金屬材料的電阻率為__________（保留二位有效數(shù)字）。

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