如圖所示，在鉛板A上放一個(gè)放射源C，可在紙面內(nèi)各個(gè)方向射出速率為v的電子，B為金屬網(wǎng)，A、B連接在電路上，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，滑動(dòng)變阻器總阻值為R。圖中滑動(dòng)變阻器滑片置于中點(diǎn)，A、B間距離為d，M為熒光屏（足夠大），它與B的距離也為d。已知電子的質(zhì)量為m，電量為e，不計(jì)電子運(yùn)動(dòng)所形成的電流對(duì)電路的影響，電場(chǎng)僅存在于A、B之間。求：

（1）閉合開關(guān)S后，A、B間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小。

（2）電子到達(dá)熒光屏的最長(zhǎng)時(shí)間。

（3）切斷開關(guān)S，并撤去金屬網(wǎng)B，在A與M之間的空間中加上垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，若電子仍能到達(dá)熒光屏，則磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)滿足什么條件？

解析：（1）由閉合電路歐姆定律得：I=

UAB=；EAB=。

（2）電子在兩板間運(yùn)動(dòng)只受電場(chǎng)力作用，其加速度為：a=。

分析可知，沿A板方向射出的電子做類似平拋運(yùn)動(dòng)到達(dá)B板所用時(shí)間最長(zhǎng)；沿垂直A板方向，電子先做加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)M。

d=,d=(at1)t2得,t2=

tm=t1+t2==。

（3）電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，只要滿足2d≤2r，即可有電子到達(dá)熒光屏（沿A板向上射出的電子最有可能）

r=故B應(yīng)滿足的條件是B≤。

答案：同上解析。


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2011?湖北模擬）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v的β射線，B為金屬網(wǎng)，A、B連接在電路上，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，滑動(dòng)變阻器的總阻值為R．圖中滑動(dòng)變阻器滑片置于中點(diǎn)，AB間的間距為d，M為足夠大的熒光屏，M緊挨著金屬網(wǎng)外側(cè)．已知β粒子質(zhì)量為m，電量為e．不計(jì)β射線所形成的電流對(duì)電路的影響，求：
（1）閉合開關(guān)S后，AB間場(chǎng)強(qiáng)的大小是多少？
（2）β粒子到達(dá)金屬網(wǎng)B的最長(zhǎng)時(shí)間是多少？
（3）切斷開關(guān)S，并撤去金屬B，加上垂直紙面向里、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，設(shè)加上磁場(chǎng)后β粒子仍能到達(dá)熒光屏，這時(shí)在熒光屏上發(fā)亮區(qū)的長(zhǎng)度是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在鉛板A上有一個(gè)發(fā)射源C，可向各個(gè)方向射出速率v0=2.8×106m/s的電子，B為金屬網(wǎng)，A、B連接在電路上，電源電動(dòng)勢(shì)E=20V，內(nèi)阻不計(jì)，滑動(dòng)變阻器范圍為0～20Ω，A、B間距d=10cm，M為熒光屏（足夠大），它緊挨著金屬網(wǎng)外側(cè)，已知電子的比荷
em
=1.75×1011C/kg，現(xiàn)將圖中滑動(dòng)變阻器滑片置于Rap=5.6Ω，閉合開關(guān)后，求：
（1）A、B間場(chǎng)強(qiáng)大��；
（2）不同方向射出的電子到達(dá)熒光屏的時(shí)間不同，則電子到達(dá)熒光屏的最長(zhǎng)時(shí)間和電子到達(dá)熒光屏范圍的最大寬度是多少；
（3）調(diào)節(jié)R使粒子打在熒光屏上面積范圍縮小為原來(lái)一半，此時(shí)調(diào)節(jié)Rap多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在鉛板A上有一個(gè)放射源C可向各個(gè)方向射出速率v為2.04×107 m/s的β射線，B為金屬網(wǎng)，A、B連接在電路上，電源電動(dòng)勢(shì)E為15V，內(nèi)阻r為2.5Ω，滑動(dòng)變阻器在0～10Ω之間可調(diào)．圖中滑動(dòng)變阻器滑片置于中點(diǎn)，A、B間距d為10cm，M為熒光屏（足夠大），它緊挨著金屬網(wǎng)外側(cè)，β粒子穿過(guò)金屬網(wǎng)打到熒光屏?xí)r，熒光屏上就會(huì)出現(xiàn)亮斑．已知β粒子的比荷e/m為1.7×1011 C/kg，不計(jì)β射線所形成的電流對(duì)電路的影響．求：
（1）閉合電鍵S后，AB間的場(chǎng)強(qiáng)的大小；
（2）β粒子到達(dá)金屬網(wǎng)B的最長(zhǎng)時(shí)間；
（3）切斷電鍵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(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=6.0×10-4 T，這時(shí)在豎直方向上能觀察到熒光屏亮斑的長(zhǎng)度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在鉛板A上有一個(gè)放射源C可向各個(gè)方向射出速率v =2.04×107 m/s的β射線。B為金屬網(wǎng)，A、B連接在電路上，電源電動(dòng)勢(shì)E=15 V，內(nèi)阻r =2.5 Ω，滑動(dòng)變阻器在0～10 Ω之間可調(diào)。圖中滑動(dòng)變阻器滑片置于中點(diǎn)，A、B間距d =10 cm，M為熒光屏（足夠大），它緊挨著金屬網(wǎng)外側(cè)，已知β粒子的荷質(zhì)比e/m=1.7×10 11C/kg，不計(jì)β射線所形成的電流對(duì)電路的影響。求：?

（1）閉合開關(guān)S后，AB間的場(chǎng)強(qiáng)大��；?

（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(chǎng)，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(zhǎng)度。

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科目：高中物理 來(lái)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(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為，滑動(dòng)變阻器總阻值為，圖中滑動(dòng)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(duì)電路的影響，求：

（1）閉合開關(guān)S后，AB間的場(chǎng)強(qiáng)的大小是多少?

（2）粒子到達(dá)金屬網(wǎng)B的最長(zhǎng)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(chǎng)，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(zhǎng)度是多少?

 

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