如图,半径为a的内圆A是电子发射器,其金属圆周表圆各处可沿纸面内的任意方向发射速率为v的电子;外圆C为与A同心的金属网,半径为a。不考虑静电感应及电子的重力和电子间的相互作用,已知电子质量为m,电量为e。
(1)为使从C射出的电子速率达到3v,C、A间应加多大的电压U;
(2)C、A间不加电压,而加垂直于纸面向里的匀强磁场。
①若沿A径向射出的电子恰好不从C射出,求该电子第一次回到A时,在磁场中运动的时间t;
②为使所有电子都不从C射出,所加磁场磁感应强度B应多大。
高二物理解答题中等难度题
如图,半径为a的内圆A是电子发射器,其金属圆周表圆各处可沿纸面内的任意方向发射速率为v的电子;外圆C为与A同心的金属网,半径为a。不考虑静电感应及电子的重力和电子间的相互作用,已知电子质量为m,电量为e。
(1)为使从C射出的电子速率达到3v,C、A间应加多大的电压U;
(2)C、A间不加电压,而加垂直于纸面向里的匀强磁场。
①若沿A径向射出的电子恰好不从C射出,求该电子第一次回到A时,在磁场中运动的时间t;
②为使所有电子都不从C射出,所加磁场磁感应强度B应多大。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,边长的等边三角形区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,其几何中心O点有一粒子源向平行于纸面各个方向发射出大量速率相等的相同带点粒子,粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为2L,周期为T,重力不计,则带点粒子在磁场中运动的时间不可能为( )
A. T/2 B. T/3 C. T/4 D. T/6
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图,大圆的半径为2R,同心的小圆半径为R,在圆心处有一个放射源,可以向平面内的任意方向发射质量为m,电量为q,最大速率为v的带电粒子,为了不让带电粒子飞出大圆以外,可以在两圆之间的区域内加一个垂直于纸面向里的匀强磁场,该磁场磁感应强度的最小值是( )
A. B=2mv/qR B. B=mv/qR C. B=3mv/4qR D. B=4mv/3qR
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
(15分)真空中有一半径为r的圆柱形匀强磁场区域,磁场方向垂直于纸面向里,Ox为过边界上O点的切线,如图所示,从O点在纸面内向各个方向发射速率均为v0的电子,设电子间相互作用忽略,且电子在磁场中偏转半径也为r.已知电子的电量为e,质量为m.
(1)圆柱形区域匀强磁场的磁感应强度大小为多少?
(2)速度方向与Ox方向夹角成90°的电子,在磁场中的运动时间为多少?
(3)在x轴上有一点p,距O点的距离为3r,要使从O点发射的速率均为v0的电子,从磁场边界出来后都能够汇聚到p点,请在图中虚线MN右侧添加一个匀强磁场,并说明磁感应强度大小和方向及分布情况。
高二物理计算题简单题查看答案及解析
(8分)如图所示,S处有一电子源,可向纸面内任意方向发射电子,平板MN垂直于纸面,在纸面内的长度L=9.1cm,中点O与S间的距离d=4.55cm,ON与OS连线的夹角为θ(0<θ<),板所在平面有电子源的一侧区域有方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B=2.0×10-4T,电子质量m=9.1×10-31kg,电量e=-1.6×10-19C,不计电子重力。电子源发射速度v=1.6×106m/s的一个电子,求:该电子打在板上可能位置的区域的长度l (用含有θ的式子表示)。
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,S处有一电子源,可向纸面内任意方向发射电子,平板MO垂直于纸面,在纸面内的长度L=4.55cm,O与S间的距离d=4.55cm,MO的延长线ON与SO直线的夹角为θ,板所在平面有电子源的一侧区域有方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B=2.0×10-4T,电子质量m=9.1×10-31kg,电量e=-1.6×10-19C,不计电子重力。电子源发射速度v=1.6×106m/s的一个电子,该电子打在板上可能位置的区域的长度为l,则( )
A.θ=90°时,l=4.55cm
B.θ=60°时,cm
C.θ=45°时,l=9.1cm
D.θ=30°时,l=4.55cm
高二物理选择题简单题查看答案及解析
波长λ=0.71A的伦琴射线使金箔发射光电子,电子在磁感应强度为B的匀强磁场区域内做最大半径为r的匀速圆周运动,已知rB=1.88×10﹣4m•T.试求:
(1)光电子的最大初动能;
(2)金属的逸出功;
(3)该电子的物质波的波长是多少?
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
(6分)波长为λ=0.17μm的紫外线照射至金属筒上能使其发射光电子,光电子在磁感强度为B的匀强磁场中,做最大半径为r的匀速圆周运动时,已知r·B=5.6×10-6T·m,光电子质量m=9.1×10-31Kg,电量e =1.6×10-19C,普朗克恒量h=6.63×10-34J·s。求
(1)每个光电子的最大初动能(结果保留三位有效数字);
(2)金属筒的逸出功(结果保留三位有效数字).
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,虚线a、b、c为三个同心圆面,圆心处有一个点电荷.现从b、c之间一点P以相同的速率发射两个带电粒子,分别沿PM、PN运动到M、N点,M、N两点都处于圆周c上,以下判断正确的是( )
A. 到达M、N时两粒子速率仍相等
B. 到达M、N时两粒子速率vM>vN
C. 到达M、N时两粒子的电势能相等
D. 两个粒子的电势能都是先减小后增大
高二物理选择题简单题查看答案及解析