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如图所示的装置,灯丝K发出的所有电子,经过u=Umsinωt+U的电压加速后 (...

如图所示的装置,灯丝K发出的所有电子,经过u=Umsinωt+U的电压加速后 (U>Um保证电子被加速),从小孔S进入磁感应强度为B的垂直于纸面向外的匀强磁场中,偏转后都能打在萤光屏EF上使它发出萤光,EF与加速电极CD在同一条直线上.若电子在加速电场中运动的时间极短,远远小于2π/ω,电子离开灯丝时的初速度为零,电子的电量为e,质量为m.求EF发光部分的长度?

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电子在电场中加速,根据动能定理可以求得电子的速度的大小,电子在磁场中运动时,洛伦兹力做为向心力,求出半径的最大和最小值即可. 【解析】 由于电子在加速电场中时间远远小于,可认为被恒压加速,设在加速电压u作用后,获得速度v,有 ue=mv2   (1) 进入磁场后,在洛伦兹力作用下偏转,有 evB=m    (2) 故有R=  (3) 当u最大时,R有最大值,u最大值为U+Um 所以Rmax=  (4) 同理 Rmin=   (5) 发光部分长度d=2Rmax-2Rmin=(-)    (6) 答:EF发光部分的长度为(-).
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考点分析:
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在勇气号火星探测器着陆的最后阶段,着陆器降落到火星表面上,再经过多次弹跳才停下来.假设着陆器第一次落到火星表面弹起后,到达最高点时高度为h,速度方向是水平的,速度大小为V,求它第二次落到火星表面时速度的大小,计算时不计火星大气阻力.火星可视为半径为r的均匀球体,其质量为M(万有引力常量为G).
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在把电流表改装为电压表的实验中,提供的器材有①电流表(量程0--100μA,内阻几百欧)②标准伏特表(量程0-3V)③电阻箱(0--9999Ω)④电阻箱(0--99999Ω)⑤滑动变阻器(0--50Ω,额定电流1.5A)⑥电源(电动势6V,有内阻)⑦电源(电动势2V,无内阻)⑧电键两只,导线若干.
(1)该实验首先要用半偏法测定电流表的内阻.如果采用如图1所示的电路测定电流表的内电阻并且要想得到较高的精确度,那么从以上给出的器材中,可变电阻R1应选用______,可变电阻R2应选用______,电源应选用______(填器材前的序号).
(2)如果测得电流表A的内阻为800Ω要把它改装为量程为0-3V的伏特表,则改装的方法是给电流表串联一个阻值为______Ω的电阻.
(3)如图2所示器材中,一部分是将电流表改装为伏特表所需的,其余是为了把改装成的伏特表跟标准伏特表进行校对所需的.在图3的方框中画出改装和校对都包括在内的电路图(要求对0-3V的所有刻度都能在实验中进行校对);然后将器材实物按以上要求连接成实验电路.
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manfen5.com 满分网某同学利用焊有细钢针的音叉(固有频率f)、熏有煤油灯烟灰的均匀金属片和刻度尺来测定重力加速度.他的实验步骤有:
A.将熏有烟灰的金属片静止悬挂,调整音叉的位置,使音叉不振动时,针尖刚好能水平接触金属片,如图甲所示.
B.轻敲音叉,使它振动,同时烧断悬线,使金属片自由下落.
C.从金属片上选取针尖划痕清晰的一段,从某时刻起针尖经过平衡位置的点依次为B、C、D、E、F、G、H,测出它们相邻点之间的距离分别为b1、b2、b3、b4、b5、b6,如图乙所示.
(1)推导计算重力加速度的表达式:______
(2)金属片自由下落后(不计针尖与金属片间的摩擦),图丙中三幅图中,你认为针尖在金属片上的划痕正确的是______
(3)若从悬线烧断瞬间开始计时,钢针开始向左振动,且设向左位移为正,钢针振幅为A,金属片下落h时,钢针对平衡位置的位移y的表达式为y=______
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回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电两极相连的两个D形金属盒,两盒间狭缝中形成的周期性变化的匀强电场,使粒子在每次通过狭缝时都能得到加速,两D形盒处于垂直于盒底面的匀强磁场中,如图所示,设匀强磁场的磁感应强度为B,D形盒的半径为R,狭缝间的距离为d,匀强电场间的加速电压为U,要增大带电粒子射出时的动能(电荷量为q、质量为m,不计重力),则下列方法中正确的是( )
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A.增大匀强电场间的加速电压U
B.适当增大狭缝间的距离d
C.增大磁场的磁感应强度B
D.增大D形金属盒的半径R
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manfen5.com 满分网如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向运动,传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面,物体以恒定的速率v2沿直线向左滑上传送带后,经过一段时间又返回光滑水平面上,这时速率为v2',则下列说法正确的是( )
A.若v1<v2,则v2'=v1
B.若v1>v2,则v2'=v2
C.不管v2多大,总有v2'=v2
D.只有v1=v2时,才有v2'=v1
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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