分析 (1)電子在加速電場(chǎng)中,由電場(chǎng)力做正功,獲得動(dòng)能,根據(jù)動(dòng)能定理可求得電子進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)時(shí)的速度大小.
(2)電子進(jìn)入磁場(chǎng)后由洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得到軌跡半徑表達(dá)式,分析半徑與B的關(guān)系,即可得到最小偏轉(zhuǎn)半徑.并由幾何知識(shí)求出最大偏轉(zhuǎn)角.
(3)由幾何知識(shí)求解熒光屏發(fā)光范圍的寬度.
解答 解:(1)電子在加速電場(chǎng)中做加速運(yùn)動(dòng),
由動(dòng)能定理得:eU=12mv20-0,解得:v0=√2eUm
(2)電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由洛倫茲力提供向心力,
由牛頓第二定律得:ev0B=mv20r,解得:r=mv0qB=1B√2mUe;
由上式可知:B越大,偏轉(zhuǎn)半徑r越小,所以由題意可得當(dāng)B=B0時(shí),粒子半徑最小,故最小的偏轉(zhuǎn)半徑為
rmin=mv0eB0=1B0√2mUe
而當(dāng)偏轉(zhuǎn)半徑最小時(shí),偏轉(zhuǎn)角度最大,設(shè)最大偏轉(zhuǎn)角為α
則 sinα=L1rmin=L1B0√e2mU
得 α=arcsinL1B0√e2mU
(3)熒光屏上發(fā)光的范圍寬度 d=2√r2min−L21+L2tanα
答:
(1)電子進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)時(shí)的速度大小是√2eUm;
(2)電子在磁場(chǎng)中的最小偏轉(zhuǎn)半徑為1B0√2mUe,最大偏轉(zhuǎn)角為arcsinL1B0√e2mU;
(3)熒光屏發(fā)光范圍的寬度為2√r2min−L21+L2tanα.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了電子在電場(chǎng)與磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),分析清楚電子的運(yùn)動(dòng)過程、應(yīng)用動(dòng)能定理、牛頓第二定律即可正確解題,解題時(shí)注意幾何知識(shí)的應(yīng)用.
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 137N和136C互為鏡像核 | |
B. | 157N和168O互為鏡像核 | |
C. | 核反應(yīng)21H+31H→42He+10n是α衰變 | |
D. | 將氚核(31H)分解成一個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子時(shí)一定放出能量 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | μmg(s+hsinθ) | B. | μmg(s+hcotθ) | C. | mgh | D. | 2mgh |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 只有在靜止和勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),物體才處于平衡狀態(tài) | |
B. | 做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體,上升到最高點(diǎn)時(shí)速度為零,此瞬間物體處于平衡狀態(tài) | |
C. | 若一個(gè)物體相對(duì)另一個(gè)物體靜止,則此物體處于平衡狀態(tài) | |
D. | 若一個(gè)物體所受合外力為零,則此物體處于靜止?fàn)顟B(tài) |
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