湯姆生用如29所示的裝置發(fā)現了電子.電子由陰極C射出.在CA間電場加速.A'上有一小孔.所以只有一細束的電子可以通過P與P'兩平行板間的區(qū)域.電子通過這兩極板區(qū)域后打到管的末端.使末端S處的熒光屏發(fā)光(熒光屏可以近似看成平面.).水平放置的平行板相距為d.長度為L.它的右端與熒光屏的距離為D.當平行板間不加電場和磁場時.電子水平打到熒光屏的O點,當兩平行板間電壓為U時.在熒光屏上S點出現一亮點.測出OS=H,當偏轉板中又加一磁感應強度為B垂直紙面向里的勻強磁場時.發(fā)現電子又打到熒光屏的O點.若不考慮電子的重力.求(1)CA間的加速電壓U . (2)電子的比荷e/m . 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

選做題.在以下兩題中選擇一題完成.多做不加分
如圖所示,足夠長的矩形區(qū)域abcd內充滿磁感應強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場,現從ad邊的中心O點處,垂直磁場方向射入一速度為v0的帶正電粒子,v0與ad邊的夾角為30°.已知粒子質量為m,帶電量為q,ad邊長為L,不計粒子的重力.
(1)求要使粒子能從ab邊射出磁場,v0的大小范圍.
(2)粒子在磁場中運動的最長時間是多少?在這種情況下,粒子將從什么范圍射出磁場?
19-B湯姆生用來測定電子的比荷(電子的電荷量與質量之比)的實驗裝置如圖所示,真空管內的陰極K發(fā)出的電子(不計初速、重力和電子間的相互作用)經加速電壓加速后,穿過A′中心的小孔沿中心軸O1O的方向進入到兩塊水平正對放置的平行極板P和P'間的區(qū)域.當極板間不加偏轉電壓時,電子束打在熒光屏的中心O點處,形成了一個亮點;加上偏轉電壓U后,亮點偏離到O′點,(O′與O點的豎直間距為d,水平間距可忽略不計.此時,在P和P′間的區(qū)域,再加上一個方向垂直于紙面向里的勻強磁場.調節(jié)磁場的強弱,當磁感應強度的大小為B時,亮點重新回到O點.已知極板水平方向的長度為L1,極板間距為b,極板右端到熒光屏的距離為L2(如圖所示).
(1)求打在熒光屏O點的電子速度的大。
(2)推導出電子的比荷的表達式

查看答案和解析>>

(2010?宣武區(qū)二模)下圖為湯姆生在1897年測量陰極射線(電子)的荷質比時所用實驗裝置的示意圖.K為陰極,A1和A2為連接在一起的中心空透的陽極,電子從陰檢發(fā)出后被電場加速,只有運動方向與A1和A2的狹縫方向相同的電子才能通過,電子被加速后沿OO′方向垂直進入方向互相垂直的電場、磁場的疊加區(qū)域.磁場方向垂直紙面向里,電場極板水平放置,電子在電場力和磁場力的共同作用下發(fā)生偏轉.已知圓形磁場的半徑為R,圓心為C.
某校物理實驗小組的同學們利用該裝置,進行了以下探究測量:
首先他們調節(jié)兩種場強的大。寒旊妶鰪姸鹊拇笮镋,磁感應強度的大小為B時,使得電子恰好能夠在復合場區(qū)域內沿直線運動;然后撤去電場,保持磁場和電子的速度不變,使電子只在磁場力的作用下發(fā)生偏轉,打要熒屏上出現一個亮點P,通過推算得到電子的偏轉角為α(即:
.
CP
.
OO′
之間的夾角).若可以忽略電子在陰極K處的初速度,則:

(1)電子在復合場中沿直線向右飛行的速度為多大?
(2)電子的比荷(
e
m
)為多大?
(3)利用上述已知條件,你還能再求出一個其它的量嗎?若能,請指出這個量的名稱.

查看答案和解析>>

A.選修3-3
(1)有以下說法:其中正確的是
AEF
AEF

A.“用油膜法估測分子的大小”實驗中油酸分子直徑等于純油酸體積除以相應油酸膜的面積
B.理想氣體在體積不變的情況下,壓強p與熱力學溫度T成正比
C.氣體分子的平均動能越大,氣體的壓強就越大
D.物理性質各向同性的一定是非晶體
E.液體的表面張力是由于液體分子間的相互作用引起的
F.控制液面上方飽和汽的體積不變,升高溫度,則達到動態(tài)平衡后該飽和汽的質量增大,密度增大,壓強也增大
G.讓一小球沿碗的圓弧型內壁來回滾動,小球的運動是可逆過程
(2)如圖甲所示,用面積為S的活塞在汽缸內封閉著一定質量的空氣,活塞上放一砝碼,活塞和砝碼的總質量為m,現對汽缸緩緩加熱使汽缸內的空氣溫度從TI升高到T2,且空氣柱的高度增加了△l,已知加熱時氣體吸收的熱量為Q,外界大氣壓強為p0,問此過程中被封閉氣體的內能變化了多少?請在下面的圖乙的V-T圖上大致作出該過程的圖象(包括在圖象上標出過程的方向).
(3)一只氣球內氣體的體積為2L,密度為3kg/m3,平均摩爾質量為15g/mol,阿伏加德羅常數NA=6.02×1023mol-1,試估算這個氣球內氣體的分子個數.
B.(選修模塊3-4)
(1)下列說法中正確的是
BD
BD

A.交通警通過發(fā)射超聲波測量車速,利用了波的干涉原理
B.電磁波的頻率越高,它所能攜帶的信息量就越大,所以激光可以比無線電波傳遞更多的信息
C.單縫衍射中,縫越寬,條紋越亮,衍射現象也越明顯
D.地面上測得靜止的直桿長為L,則在沿桿方向高速飛行火箭中的人測得桿長應小于L
(2)如圖所示,一彈簧振子在MN間沿光滑水平桿做簡諧運動,坐標原點O為平衡位置,MN=8cm.從小球經過圖中N點時開始計時,到第一次經過O點的時間為0.2s,則小球的振動周期為
0.8
0.8
s,振動方程的表達式為x=
4cos
5πt
2
4cos
5πt
2
cm;
(3)一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示,質點P此時刻沿-y運動,經過0.1s第一次到達平衡位置,波速為5m/s,那么:
①該波沿
-x
-x
(選填“+x”或“-x”)方向傳播;
②圖中Q點(坐標為x=7.5m的點)的振動方程y=
5cos
5πt
3
5cos
5πt
3
cm;
③P點的橫坐標為x=
2.5
2.5
m.
C.選修3-5
(1)下列說法中正確的是
BC
BC

A.X射線是處于激發(fā)態(tài)的原子核輻射出的方向與線圈中電流流向相同k
B.一群處于n=3能級激發(fā)態(tài)的氫原子,自發(fā)躍遷時能發(fā)出3種不同頻率的光
C.放射性元素發(fā)生一次β衰變,原子序數增加1
D.235U的半衰期約為7億年,隨地球環(huán)境的變化,半衰期可能變短
(2)下列敘述中不符合物理學史的是
BCD
BCD

A.麥克斯韋提出了光的電磁說
B.愛因斯坦為解釋光的干涉現象提出了光子說
C.湯姆生發(fā)現了電子,并首先提出原子的核式結構模型
D.貝克勒爾通過對天然放射性的研究,發(fā)現了放射性元素釙(Pa)和鐳(Ra)
(3)兩磁鐵各固定放在一輛小車上,小車能在水平面上無摩擦地沿同一直線運動.已知甲車和磁鐵的總質量為0.5kg,乙車和磁鐵的總質量為1.0kg.兩磁鐵的N極相對.推動一下,使兩車相向運動.某時刻甲的速率為2m/s,乙的速率為3m/s,方向與甲相反.兩車運動過程中始終未相碰,則兩車最近時,乙的速度為多大?

查看答案和解析>>

C、(選修模塊3-5)
(1)下列敘述中符合物理學史的是
 

A、愛因斯坦為解釋光的干涉現象提出了光子說
B、麥克斯韋提出了光的電磁說
C、湯姆生發(fā)現了電子,并首先提出原子的核式結構模型
D、貝克勒爾通過對天然放射性的研究,發(fā)現了放射性元素釙(Po)和鐳(Ra)
(2)在某些恒星內部,3個α粒子可以結合成一個
 
12
6
C核,已知
 
12
6
C核的質量為1.99302×10-26kg,α粒子的質量為6.64672×10-27kg,真空中光速c=3×108m/s,這個核反應方程是
 
,這個反應中釋放的核能為
 
(結果保留一位有效數字).
(3)兩磁鐵各固定放在一輛小車上,小車能在水平面上無摩擦地沿同一直線運動.已知甲車和磁鐵的總質量為0.5kg,乙車和磁鐵的總質量為1.0kg.兩磁鐵的N極相對.推動一下,使兩車相向運動.某時刻甲的速率為2m/s,乙的速率為3m/s,方向與甲相反.兩車運動過程中始終未相碰,則兩車最近時,乙的速度為多大?

查看答案和解析>>

精英家教網1897年湯姆生通過對陰極射線的研究,發(fā)現了電子,從而使人們認識到原子是可分的.湯姆生當年用來測定電子比荷(電荷量e與質量m之比)的實驗裝置如圖所示,真空玻璃管內C、D為平行板電容器的兩極,圓形陰影區(qū)域內可由管外電磁鐵產生一垂直紙面的勻強磁場,圓形區(qū)域的圓心位于C、D中心線的中點,直徑與C、D的長度相等.已知極板C、D的長度為L1,C、D間的距離為d,極板右端到熒光屏的距離為L2.由K發(fā)出的電子,經A與K之間的高電壓加速后,形成一束很細的電子流,電子流沿C、D中心線進入板間區(qū)域.若C、D間無電壓,則電子將打在熒光屏上的O點;若在C、D間加上電壓U,則電子將打在熒光屏上的P點,P點到O點的距離為h;若再在圓形區(qū)域內加一方向垂直于紙面向外、磁感應強度為B的勻強磁場,則電子又打在熒光屏上的O點.不計重力影響.
(1)求電子打在熒光屏O點時速度的大小.
(2)推導出電子比荷的表達式.
(3)利用這個裝置,還可以采取什么方法測量電子的比荷?

查看答案和解析>>


同步練習冊答案