满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,矩形区域ABCD处在与其所在平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度B0,方向...

如图所示,矩形区域ABCD处在与其所在平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度B0,方向向里,AB=3LBC=LEFABCD的三等分点,AE段为电子发射源,CF段固定有电子收集板,设电子质量为m,电量为e,大量电子以相同初动能垂直AE飞出,取,求:

(1)电子初动能取何值,AE段发射的电子经磁场偏转后全部被收集板吸收;

(2)初动能满足什么条件收集板一定能收集到电子;

(3)初动能取何值,有电子以最短时间击中收集板,最短时间为多少。

 

(1) (2) (3) 【解析】(1)由于所有电子半径相同,要是AE段发射的电子经磁场偏转后全部被收集板吸收,那么就要保证A点发出的电子经过磁场偏转后能打在F点,如图所示: 由几何关系得: 则半径: 粒子旋转时洛伦兹力提供向心力,则 粒子的动能为 (2)画出电子运动的半径与边界的关系如图所示: 半径最小时,则E点发射的打在F点, 由图可知此时 得动能: 半径最大时:则A点发射的电子打到C点,由图可知: 得动能 所以要是收集板上有电子则动能的取值范围 (3)要是运动的时间最短,则要保证圆心角最小,则弦切角最小,则从A到C运动的电子对应的圆心角最小,由上图可知:圆心角 ,而 则 得: 所以电子在磁场中运动的最短时间: 则A点发射的电子打到C点,由图可知: 得动能 综上所述本题答案是:(1) (2) (3)
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图所示,直角坐标系xoy位于竖直面内,在边长为L的正方形区域OABC内有竖直向下的匀强电场,A位于y轴上,一个质量为m,电荷量为qq>0)的小球从D-L,L)以水平初速度沿+x方向抛出,恰好经过B点飞电场,重力加速度为g,求:

1)匀强电场的场强;

2)小球穿过电场过程电势能的变化。

 

查看答案

光滑水平面上有一质量为M的滑块,滑块左侧是一光滑的四分之一圆弧,圆弧半径为R=1m一质量为m的小球以速度向右运动冲上滑块。已知M=4m,重力加速度g10m/s2,若小球刚好没跃出圆弧的上端,求:

(1) 小球的初速度大小;

(2)若小球以冲上滑块,求小球离开圆弧后上升的距地面最大高度。

 

查看答案

一长度为L的细线一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,P为地面上的一点,OP两点的连线与水平地面垂直。若小球恰好能在竖直平面内绕 O点做完整的圆周运动,在小球做圆周运动过程中,第一次在小球运动到最高点A的瞬间剪断细线,第二次在小球运动到最低点B的瞬间剪断细线,若两次小球的落地点到P点的距离相等,求O点距水平地面的高度h

 

查看答案

某实验小组要测量电阻Rx的阻值。

1)首先,选用欧姆表“×10”挡进行粗测,正确操作后,表盘指针如图甲所示。

2)接着,用伏安法测量该电阻的阻值,可选用的实验器材有:电压表V3V,内阻约3kΩ);电流表A50mA,内阻约);待测电阻Rx;滑动变阻器R0﹣200Ω);干电池2节;开关、导线若干。

在图乙、图丙电路中,应选用图________(选填)作为测量电路,测量结果___________真实值(填大于”“等于小于),产生误差的原因是_______________________________________

3)为更准确测量该电阻的阻值,可采用图丁所示的电路,G为灵敏电流计(量程很小),R0为定值电阻,RR1R2为滑动变阻器。操作过程如下:

①闭合开关S,调节R2,减小R1的阻值,多次操作使得G表的示数为零,读出此时电压表V和电流表A的示数U1I1

②改变滑动变阻器R滑片的位置,重复①过程,分别记下U2I2UnIn

③描点作出U﹣I图象,根据图线斜率求出Rx的值.下列说法中正确的有_________

A图丁中的实验方法避免了电压表的分流对测量结果的影响

B.闭合S前,为保护G表,R1的滑片应移至最右端

CG表示数为零时,电压表测量的是Rx两端电压

D.调节G表的示数为零时,R1的滑片应位于最左端

 

查看答案

要测量两个质量不等的沙袋的质量,由于没有直接的测量工具,某实验小组选用下列器材: 轻质定滑轮(质量和摩擦可忽略)、砝码一套(总质量m=0.2kg)、细线、刻度尺、秒表。他们根据已学过的物理学知识,改变实验条件进行多次测量,选择合适的变量得到线性关系,作出图线并根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量。请完成下列步骤:

(1)实验装置如图所示,设右边沙袋A的质量为m1,左边沙袋B的质量为m2

(2)取出质量为m′的砝码放在右边沙袋中,剩余砝码都放在左边沙袋中,发现A下降,B上升(左、右两侧砝码的总质量始终不变)

(3)用刻度尺测出A从静止下降的距离h,用秒表测出A下降h所用的时间t,则可知A的加速度大小a=______

(4)改变m′,测量相应的加速度a,得到多组m′a的数据,作出___(“a-m′““a-)图线。

(5)若求得图线的斜率k=4m/kg·s2,截距b=4m/s2。则沙袋的质量m1=_____kgm2=______kg.(g= 10m/s2)

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.