热门试卷

（1）设电子到达0′时动能恰好为零则：△Ek=-eUAB=-120eV

得UAB=120V

对应时间  t1=2.6s，t2=3.4s                              

可见在前半周0～2s内，电子继续加速，全部能通过；

在后半周，电子被减速，从图中可以看出，

在时间段2.6s～3.4s内电子将不能从小孔O'射出，

所以在第一个周期内，能射出的时间段为0～2.6s以及3.4s～4.0s．

（2）设电子从O'射出时的速度为V1，要使电子能从偏转电场右侧飞出，电子的偏移量必须小于，即有

y=(

L

v1

)2≤

解得：EK1=mv12≥=250eV

即-eU′=EK1-E0≥130eV

得：U′≤-130V

由图可知，电子能从偏转电场右侧飞出的时间为0.65s～1.35s

答：（1）在0～2.6s以及3.4s～4.0s时间内射入A板的电子可从B板上的小孔O′射出；

（2）在0.65s～1.35s时间内射入A板的电子能从偏转电场右侧飞出．

（1）粒子在电场中被加速过程，由动能定理得：qU=mv2，

得：v==×106m/s

粒子在磁场中偏转，由洛伦兹力提供向心力，则由牛顿第二定律得：

qvB=

联立解得：

r==m

（2）由几何关系可得，α粒子恰好垂直穿过分界线，故正确图象如右图所示．

（3）带电粒子在磁场中的运动周期T==2.6×10-5s

粒子在两个磁场中分别偏转的弧度为，在磁场中的运动总时间为：t=T=6.5×10-6s

答：

（1）粒子在磁场中的运动半径为m．

（2）粒子从直线x=-4到直线x=4之间的运动轨迹如图．

（3）α粒子在两个磁场区域偏转所用的总时间为6.5×10-6s．

（1）在加速过程根据动能定理得：

eU0=mv02

解得到电子射出加速电场的速度：

v0=

（2）电子在竖直方向：y=d=at2，a=

在水平方向：x=L=v0t

联立上式得到：

d=

代入数据得：L=d；

答：（1）电子通过B点时的速度大小为；

（2）水平放置平行金属板的长度为d．

（1）在加速电场加速过程：对电子，由动能定理可得：eU1=mv2-0

解得：v===1.33×107m/s．

（2）粒子垂直进入偏转电场做类平抛运动，则运动时间为：t=

加速度为：a=

竖直方向的分速度为：vy=at

电子离开偏转电场后速度与水平方向夹角地正切：tanθ===

又EK=m

联立得：tanθ=

代入解得：tanθ=0.3

答：（1）电子进入偏转电场时的速度v为1.33×107m/s；

（2）电子离开偏转电场时的速度与进入偏转电场时的速度方向之间的夹角θ的正切值为0.3．