一对正、负电子可形成一种寿命比较短的称为“电子偶素”的新粒子。电子偶素中的正电子与负电子都以速率v绕它们连线的中点做圆周运动。假定玻尔关于氢原子的理论可用于电子偶素,电子的质量m、速率v和正、负电子间的距离r的乘积也满足量子化条件,即 ,式中n称为量子数,可取整数值1、2、3、,h为普朗克常量。已知静电力常量为k,电子质量为m、电荷量为e,当它们之间的距离为r时,电子偶素的电势能,则关于电子偶素处在基态时的能量,下列说法中正确的是( )
A. B. C. D.
高三物理单选题困难题
一对正、负电子可形成一种寿命比较短的称为“电子偶素”的新粒子。电子偶素中的正电子与负电子都以速率v绕它们连线的中点做圆周运动。假定玻尔关于氢原子的理论可用于电子偶素,电子的质量m、速率v和正、负电子间的距离r的乘积也满足量子化条件,即 ,式中n称为量子数,可取整数值1、2、3、,h为普朗克常量。已知静电力常量为k,电子质量为m、电荷量为e,当它们之间的距离为r时,电子偶素的电势能,则关于电子偶素处在基态时的能量,下列说法中正确的是( )
A. B. C. D.
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一对正、负电子可形成一种寿命比较短的称为“电子偶素”的新粒子。电子偶素中的正电子与负电子都以速率v绕它们连线的中点做圆周运动。假定玻尔关于氢原子的理论可用于电子偶素,电子的质量m、速率v和正、负电子间的距离r的乘积也满足量子化条件,即,式中n称为量子数,可取整数值1、2、3、,h为普朗克常量。已知静电力常量为k,电子质量为m、电荷量为e,当它们之间的距离为r时,电子偶素的电势能,则关于电子偶素处在基态时的能量,下列说法中正确的是( )
A. B. C. D.
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如图所示,M、N两点分别放置两个等量异种电荷,P为MN连线的中点,T为连线上靠近N的一点,S为连线的中垂线上处于P点上方的一点。把一个电子分别放在P、S、T三点进行比较,则 ( )
A. 电子从T点移到S点,电场力做负功,动能减小
B. 电子在P点受力最小,在T点电势能最大
C. 电子在S点受力最小,在T点电势能最大
D. 电子从P点移到S点,电场力做正功,动能增大
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如图所示,M、N两点分别放置两个等量异种电荷,P为MN连线的中点,T为连线上靠近N的一点,S为连线的中垂线上处于P点上方的一点。把一个电子分别放在P、S、T三点进行比较,则 ( )
A. 电子从T点移到S点,电场力做负功,动能减小
B. 电子在P点受力最小,在T点电势能最大
C. 电子在S点受力最小,在T点电势能最大
D. 电子从P点移到S点,电场力做正功,动能增大
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如图所示,M、N两点分别放置两个等量异种电荷,P为MN连线的中点,T为连线上靠近N的一点,S为连线的中垂线上处于P点上方的一点。把一个电子分别放在P、S、T三点进行比较,则( )
A. 电子在S点受力最小,在T点电势能最大
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C. 电子从T点移到S点,电场力做负功,动能减小
D. 电子从P点移到S点,电场力做正功,动能增大
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如图所示,M、N两点分别放置两个等量异种电荷,P为MN连线的中点,T为连线上靠近N的一点,S为连线的中垂线上处于P点上方的一点。把一个电子分别放在P、S、T三点进行比较,则( )
A. 电子在S点受力最小,在T点电势能最大
B. 电子在P点受力最小,在T点电势能最大
C. 电子从T点移到S点,电场力做负功,动能减小
D. 电子从P点移到S点,电场力做正功,动能增大
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如图所示,M、N两点分别放置两个等量异种电荷,P为MN连线的中点,T为连线上靠近N的一点,S为连线的中垂线上处于P点上方的一点。把一个电子分别放在P、S、T三点进行比较,则( )
A. 电子在S点受力最小,在T点电势能最大
B. 电子在P点受力最小,在T点电势能最大
C. 电子从T点移到S点,电场力做负功,动能减小
D. 电子从P点移到S点,电场力做正功,动能增大
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如图所示,两等量同种电荷(+Q)固定放置,O为连线的中点,ABCD为电荷连线中垂面上的四个点,AO=BO=CO=DO,下列说法正确的是( )
A.A、B两点场强相同
B.C、D两点电势相同
C.把电子从A点移动到C点,电子的电势能减小
D.以速度v从C点释放一电子,只受电场力作用下,可能做圆周运动到D点
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带电粒子的电量与质量的比值(e/m)称为比荷。汤姆生当年用来测定电子比荷的实验装置如图所示。真空玻璃管内的阴极K发出的电子经过加速电压加速后,形成细细的一束电子流。当极板C、D间不加偏转电压时,电子束将打在荧光屏上的O点;若在C、D间加上电压U,则电子束将打在荧光屏上的P点,P点与O点的竖直距离为h;若再在C、D极板间加一方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,电子束又重新打在了O点。已知极板C、D的长度为L1,C、D间的距离为d,极板右端到荧光屏的距离为L2。不计电子重力影响。
(1)求电子打在荧光屏O点时速度的大小;
(2)a.推导出电子比荷的表达式(结果用题中给定的已知量的字母表示);
b.若L1=5.00cm,d=1.50cm,L2=10.00cm,偏转电压U=200V,磁感应强度B=6.3×10-4T,h=3.0cm。估算电子比荷的数量级。
(3)上述实验中,未记录阴极K与阳极A之间的加速电压U0,若忽略电子由阴极K逸出时的速度大小,根据上述实验数据能否估算出U0的值?并说明理由。
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