【题目】一种测定电子比荷的实验装置如图所示。真空玻璃管内，阴极K发出的电子经阳极A与阴极K之间的高压加速后，形成细细的一束电子流，沿图示方向进入间距为d的两极板C、D间的区域。若两极板C、D间无电压，电子将沿直线打在荧光屏的中心O点；若在两极板间施加恒定电压U，则离开极板区域的电子将打在荧光屏上的P点；若再在极板间施加一个方向垂直于纸面的磁感应强度大小为B的匀强磁场，则电子在荧光屏上产生的亮点又回到O点。
（1）判断匀强磁场的方向；
（2）求电子击中O点时的速度大小v；
（3）已知极板的长度l＝5.00cm，间距d＝1.50cm，极板区的中点M到O点的距离L＝12.50cm，极板间电压U＝200V，磁感应强度B＝6.3×10–4T，P点到O点的距离y＝3.0cm。根据上述数据，计算电子的比荷
（保留2位有效数字）。
【答案】（1）垂直纸面向里 （2）
（3）1.6×1011C/kg
【解析】
没有加磁场时,电子进入平行板电容器极板间做类平抛运动,由牛顿第二定律和运动学公式可推导出垂直于极板方向的位移,电子离开极板区域后做匀速直线运动,水平方向的速度等于电子刚进入极板间的初速度,求出匀速直线运动的时间,即可求出P点离开O点的距离.加上磁场B后,荧光屏上的光点重新回到O点,说明电子通过平行板电容器的过程中电子所受电场力与磁场力相等,即可得到电子进入极板时的初速度,联立可求出比荷.
（1）电子在电场中运动时偏到P点，即受到向上的电场力，加上磁场后电子回到O点说明此时电子做匀速直线运动，根据平衡可知磁场力向下。根据左手定则可知磁场方向应该垂直纸面向里
（2）因电子在正交的电场、磁场中不偏转且匀速直线运动
所以
（平衡条件、场强与电势差关系）
所以
（3）电子在只有偏转电场时，偏转距离设为
，则由几何关系知
，所以
而
结合以上各式可解得：
故本题答案是：（1）垂直纸面向里 （2） （3）1.6×1011C/kg
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，一根轻弹簧一端固定在O点，另一端固定一个带有孔的小球，小A球套在固定的竖直光滑杆上，小球位于图中的A点时，弹簧处于原长现将小球从A点由静止释放，小球向下运动，经过与A点关于B点对称的C点后，小球能运动到最低点D点，OB垂直于杆，则下列结论正确的是
A. 小球从A点运动到D点的过程中，其最大加速度一定大于重力加速度g
B. 小球从B点运动到C点的过程，小球的重力势能和弹簧的弹性勢能之和可能增大
C. 小球运动到C点时，重力对其做功的功率最大
D. 小球在D点时弹簧的弹性势能一定最大
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】一列简谐横波，在t=0时刻的波形如图所示，质点振动的振幅为10cm。P、Q两点的坐标分别为-1m和-9m，波传播方向由右向左，已知t=0.7s时, P点第二次出现波峰。试计算：
①这列波的传传播速度多大？
②从t=0时刻起，经多长时间Q点第一次出现波峰？
③当Q点第一次出现波峰时，P点通过的路程为多少？
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示是高压电场干燥中药技术基本原理图，在大导体板 MN 上铺一 薄层中药材，针状电极 O 和平板电极 MN 接高压直流电源，其间产生较强的 电场.水分子是极性分子，可以看成棒状带电体，一端带正电，另一端带等 量负电；水分子在电场力的作用下会加速从中药材中分离出去，在鼓风机的作用下飞离电场区域从而加速干燥．图中虚线 ABCD 是某一水分子从 A 处由静止开始的运动轨迹.下 列说法正确的是（ ）
A. A 处的电场强度大于 D 处B. B 处的电势高于 C 处
C. 水分子由 A 运动到 C 的过程中电势能减少D. 水分子做匀变速运动
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】要测量某种合金的电阻率。
（1）若合金丝长度为L，直径为D，阻值为R，则其电阻率ρ=___，用螺旋测微器测合金丝的直径如图甲所示，读数为___mm。
（2）图乙是测量合金丝阻值的原理图，S2是单刀双掷开关。根据原理图在图丙中将实物连线补充完整_______________。
(3)闭合S1,当S2处于位置a时,电压表和电流表的示数分别为U1=1.35V,I1=0.30A；当S2处于位置b时,电压表和电流表的示数分别为U2=0.92V,I2=0.32A，根据以上测量数据判断,当S2处于位置___(选填“a”或“b”)时,测量相对准确,测量值Rx =___Ω.(结果保留两位有效数字)。
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】回旋加速器主要结构如图，两个中空的半圆形金属盒接高频交流电源置于与盒面垂直的匀强磁场中，两盒间的狭缝宽度很小。粒子源S位于金属盒的圆心处，产生的粒子初速度可以忽略。用两台回旋加速器分别加速质子(
H)和α粒子(
He)，这两台加速器的金属盒半径、磁场的磁感应强度、高频交流电源的电压均相等，不考虑相对论效应，则质子和α粒子
A. 所能达到的最大动量大小相等
B. 所能达到的最大动能相等
C. 受到的最大洛伦兹力大小相等
D. 在达到最大动能的过程中通过狭缝的次数相等
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图是某种玻璃材料制成的的空心圆柱体的截面图，玻璃圆柱体的半径为2R，空心部分是半径为R的圆，两圆同心。一束单色光(平行于截面)从圆柱体外表面上的A点以人射角i射入玻璃材料中，光束经折射后恰好与内圆面相切于B点，已知该玻璃材料对此单色光的折射率为
。求：
(I)求入射角i；
(Ⅱ)欲使该光束从A点入射后，恰好在内圆面上发生全反射，则人射角i又是多少?
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】下列说法正确的是（ ）
A. 只有原子序数大于或等于83的元素才具有放射性
B. β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时所产生的
C. 在光电效应实验中，某金属的截止频率对应的波长为λ0，若用波长为（λ＞λ0）的单色光做该实验，会产生光电效应
D. 某种放射性元素的样品经过8小时后还
有没有衰变，它的半衰期是2小时
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图为一电流表的原理示意图，质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连，弹簧劲度系数为k，在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外，与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指标尺上的读数，MN的长度大于ab，当MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域cd边重合；当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流强度．下列说法正确的是
A. 若要电流表正常工作，M端与电源正极相接
B. 若要电流表正常工作，M端与电源负极相接
C. 若将量程扩大2倍，磁感应强度应变为原来的2倍
D. 若将量程扩大2倍，磁感应强度应变为原来的1/2倍
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com