【題目】如圖(a)所示,AB為兩塊平行金屬板,極板間電壓為UAB=1125V,板中央有小孔OO′.現(xiàn)有足夠多的電子源源不斷地從小孔O由靜止進入AB之間.在B板右側,平行金屬板M、NL1=4×10-2m,板間距離d=4×10-3m,在距離MN右側邊緣L2=0.1m處有一熒光屏P,當M、N之間未加電壓時電子沿M板的下邊沿穿過,打在熒光屏上的O″并發(fā)出熒光.現(xiàn)給金屬板M、N之間加一個如圖(b)所示的變化電壓u1,除了t=0.4n s (n =1,2,3…)時刻, N板電勢均高于M板.已知電子質量為me9.0×1031kg,電量為e=1.6×10-19C

(1)每個電子從B板上的小孔O′射出時的速度多大?

(2)打在熒光屏上的電子范圍是多少?

(3)打在熒光屏上的電子的最大動能是多少?

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

(1) 電子經(jīng)AB兩塊金屬板加速,有

解得:

(2) U=100V時,電子經(jīng)過MN極板向下的偏移量最大,為

由于說明所有的電子不可以飛出M、N

由幾何關系可知,

代入數(shù)據(jù)解得:

(3)當電子沿著下板右端射出時,粒子的速度最大,即動能最大,此時電子的偏轉角

電子在豎直方向的速度為:

所以電子的速度為:

電子的最大動能為:

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用頻閃照相機得到小球做平拋運動的頻閃照片,也可以用來驗證機械能守恒定律,如圖 是小球實驗中的部分位置的頻閃照片。小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的 a、b、cd 所示,已知小方格的邊長 L1.6 cm,頻閃的頻率為 f=25Hz,則:

①小球平拋的初速度 v0______m/s。小球在 b 點的速率為______ m/s( 空都取二位有效數(shù)字)

②設小球的質量為 m,重力加速度為 g。為驗證小球從 b→c 過程中機械能是否守恒, 則應算出重力勢能的減少量為__________,動能的增加量為________ ( L、 fm、g 表示),然后比較二者是否相等。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學用如圖所示裝置驗證動量守恒定律。在上方沿斜面向下推一下滑塊A,滑塊A勻速通過光電門甲,與靜止在兩光電門間的滑塊B相碰,碰后滑塊AB先后通過光電門乙,采集相關數(shù)據(jù)進行驗證。(最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力)

1)下列所列物理量哪些是必須測量的_________

A.滑塊A的質量,滑塊B的質量

B.遮光片的寬度d(滑塊A與滑塊B上遮光片遮光片寬度相等)

C.本地的重力加速度g

D.滑塊AB與長木板間的摩擦因數(shù)

E.滑塊A、B上遮光片通過光電門的時間

2)滑塊A、B與斜面間的摩擦因數(shù)、,質量、,要完成本實驗,它們需要滿足的條件是_______。

AB,C,D

3)實驗時,要先調節(jié)斜面的傾角,應該如何調節(jié)_______________。

4)若光電門甲的讀數(shù)為,光電門乙先后的讀數(shù)為,,用題目中給定的物理量符號寫出動量守恒的表達式____________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一平直公路上有三個路標om、n,且om=3m、mn=5m。一輛汽車在該路段做勻加速直線運動依次通過om、n三個路標,已知汽車在相鄰兩路標間運動時間相同,且速度增加量相同,均為,則下列說法中正確的是:(

A.汽車在om段的平均速度大小為2m/s

B.汽車從m處運動到n處的時間為2s

C.汽車經(jīng)過o處時的速度大小為2m/s

D.汽車在該路段行駛的加速度大小為2m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩單擺在不同的驅動力作用下其振幅隨驅動力頻率變化的圖象如圖中甲、乙所示,則下列說法正確的是(

A.單擺振動時的頻率與固有頻率有關,振幅與固有頻率無關

B.若兩單擺放在同一地點,則甲、乙兩單擺的擺長之比為

C.若兩單擺擺長相同放在不同的地點,則甲、乙兩單擺所處兩地的重力加速度之比為

D.周期為的單擺叫做秒擺,在地面附近,秒擺的擺長約為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在頂板和底板相距的電梯里,有一根長度為的細線懸掛著一個可看做質點的小球,小球與電梯相對靜止一起勻速上升,某時刻細線發(fā)生斷裂,重力加速度,則下列說法正確的是(

A.經(jīng)過小球會和電梯的底板相撞

B.如果電梯的速度足夠大,小球會與電梯的頂板相撞

C.若電梯勻速運動的速度小于,小球會在相對地面下降的過程中和電梯的底板相撞

D.若電梯勻速運動的速度小于,小球會在相對地面上升的過程中和電梯的底板相撞

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某晚,美軍在伊拉克進行的軍事行動中動用了空降兵(如圖)美機在146m高處超低空水平飛行,美兵離開飛機后先自由下落,運動一段時間后立即打開降落傘,展傘后美兵以12m/s2的平均加速度勻減速下降.為了安全要求,美兵落地的速度不能超過4m/s(g10m/s2).伊方地面探照燈每隔10s全方位掃描一次,求美兵能否利用探照燈的照射間隔安全著陸.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,三個物塊重均為100 N,疊放于水平桌面上。小球P重30 N,掛在c繩下端,a繩一端系在物塊3上,b繩一端系在水平天花板上,現(xiàn)用水平向左的拉力F=20 N作用在物塊2上,整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)時,a繩水平,b繩與水平方向成45°角。求:

(1)a、b繩中的拉力;

(2)物塊1對物塊2、物塊2對物塊3、桌面對物塊的摩擦力。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】發(fā)光二極管(LED)是由鎵(Ga)、砷(As)與磷(P)等的化合物制成的一種能夠發(fā)光的半導體電子元件,通常用在電路及儀器中作為指示燈,或組成文字或數(shù)字顯示,其顯著的特點就是具有單向導電性。某物理小組欲研究測量發(fā)光二極管正向伏安特性,設計了如圖甲、乙、丙所示的三種電路,小組最終選擇了圖丙。操作步驟如下:

a.根據(jù)電路圖丙連接電路;

b.閉合開關S1,調節(jié)各可變電阻,使得開關S2由斷開到閉合時,靈敏電流表G指針無偏轉,并記錄此時電壓表V的示數(shù)U和電流表A的示數(shù)I

c.調節(jié)可變電阻,重復步驟b,讀出多組不同的U值和I值,記錄數(shù)據(jù);

d.根據(jù)數(shù)據(jù)在坐標紙上描繪出二極管正向伏安特性曲線如圖丁所示。

根據(jù)以上內容,回答下列問題。

(1)從設計原理上講,對于圖甲和圖乙的誤差分析,下列說法正確的是__________。

A.圖甲誤差的來源在于電流表的分壓作用,圖乙的誤差來源在于電流表的分壓作用

B.圖甲誤差的來源在于電流表的分壓作用,圖乙的誤差來源在于電壓表的分流作用

C.圖甲誤差的來源在于電壓表的分流作用,圖乙的誤差來源在于電流表的分壓作用

D.圖甲誤差的來源在于電壓表的分流作用,圖乙的誤差來源在于電壓表的分流作用

(2)從描繪的圖線來看,當發(fā)光二極管導通時,發(fā)光二極管的電阻隨著U的增大而迅速__________(選填增大減小)。

(3)從設計原理上講,圖丙電路中的二極管電阻測量值__________真實值(選填大于”“等于小于)。

(4)若該型號發(fā)光二極管的最佳工作電壓為2.5V,現(xiàn)用電動勢為5V、內阻為2.0Ω的電源供電,則需要在電路中串聯(lián)一個電阻R才能使其處于最佳工作狀態(tài),請根據(jù)所畫出的該型號二極管的伏安特性曲線進行分析,串聯(lián)的電阻R的阻值為__________Ω(結果保留三位有效數(shù)字)。

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