精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】為研究某種材料的熒光特性,興趣小組的同學設計了圖示裝置,讓質子經過MN兩金屬板之間的電場加速后,進入有界勻強磁場,磁場的寬度L=025m磁感應強度大小B=001T,以出射小孔O為原點,水平向右建立x軸,在04 m≤x≤06 m區(qū)域的熒光屏上涂有熒光材料,已知質子的質量m=16×10-27kg,電量q=16×10-19C,進入電場時的初速度可以忽略

1要使質子能打在熒光屏上,加速電壓的最小值是多少?

2當質子打中熒光屏時的動能超過288eV,可使熒光材料發(fā)光。對于不同的加速電壓,熒光屏上能夠發(fā)光的區(qū)域長度是多少?

【答案】1200V2002m

【解析】

試題分析:1質子經電場加速,由動能定理qUmv2-0

進入磁場后做勻速圓周運動,有

聯(lián)立解得

從點O運動到x=04m處,圓周運動半徑r=02m

代入數(shù)據(jù)解得U1=200V

2由題意,當Ekmin=288eV時對應電場力做功最小值qUmin,則Umin=288V

根據(jù)rmin=024m

對應x1=2rmin=048m

x2=06m,經檢驗:此時質子已經穿出磁場邊界線,不能打到熒光屏上了,以磁場邊界計算,有rmaxL=025m,即x2=2rmax=05m

能夠發(fā)光的區(qū)域長度xx2x1=002m

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】發(fā)現(xiàn)萬有引力定律和測出引力常量的科學家分別

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導體的電阻及通電時間成正比.這個關系最初是( )用實驗直接得到的.
A.庫侖
B.安培
C.歐姆
D.焦耳

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ABC為由玻璃制成的三棱鏡,某同學運用“插針法”來測量此三棱鏡的折射率,在AB左邊插入P1、P2二枚大頭針,在AC右側插入二枚大頭針,結果P1 、P2的像被P3擋住,P1、P2的像及P3被P4擋住現(xiàn)給你一把量角器,要求回答以下問題:

1請作出光路圖,并用所測量物理量須在答題卷圖中標明表示三棱鏡的折射率n=__________

2若某同學在作出玻璃界面時,把玻璃右側界面畫成AC′真實界面為AC,則此同學測量出三棱鏡折射率比真實值________填“大”“小”或“相等”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一個直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙, OB豎直向下,表面光滑AO上套有小環(huán)P,OB上套有小環(huán)Q,兩環(huán)質量均為m,兩環(huán)由一根質量可忽略、不可伸長的細繩相連,并在某一位置平衡,如圖所示現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離,兩環(huán)再次達到平衡,那么將移動后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較,AO桿對P環(huán)的支持力FN和細繩的拉力FT的變化情況是

AFN不變,F(xiàn)T變大 BFN不變,F(xiàn)T變小

CFN變大,F(xiàn)T變大 DFN變大,F(xiàn)T變小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長的光滑水平直導軌的間距為L,電阻不計,垂直導軌平面有磁感應強度為B的勻強磁場,導軌上相隔一定距離放置兩根長度均為L的金屬棒,a棒質量為m,電阻為R,b棒質量為2m,電阻為2R。現(xiàn)給a棒一個水平向右的初速度v0,求:a棒在以后的運動過程中沒有與b棒發(fā)生碰撞

1b棒開始運動的方向;

2當a棒的速度減少為v0/2時,b棒剛好碰到了障礙物,經過很短時間t0速度減為零不反彈。求b棒在碰撞前瞬間的速度大小和碰撞過程中障礙物對b棒的沖擊力大。

3b棒碰到障礙物后,a棒繼續(xù)滑行的距離

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中,正確的是(  )

A.力學中的基本單位只有米(m)、千克(kg)和秒(s)

B.牛頓(N)是力學的基本單位,但不是國際單位制中的基本單位

C.特斯拉(T)、焦耳(J)是國際單位制中的單位

D.長度是國際單位制中的基本單位

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在人類認識運動的過程中,對自由落體運動的研究,應用了抽象思維、數(shù)學推理和科學實驗相結合的研究方法,被譽為人類思想史上最偉大的成就之一,標志著物理學真正的開始.采用這一研究方法的科學家是( )
A.亞里士多德
B.牛頓
C.愛因斯坦
D.伽利略

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】科學家研究發(fā)現(xiàn),磁敏電阻(GMR)的阻值隨所處空間磁場的增強而增大,隨所處空間磁場的減弱而變小,如圖所示電路中GMR為一個磁敏電阻,為滑動變阻器,為定值電阻,當開關閉合時,電容器中一帶電微粒恰好處于靜止狀態(tài),

A. 只調節(jié)電阻,當向右端移動時,電阻消耗的電功率變大

B. 只調節(jié)電阻,當向右端移動時,帶電微粒向下運動

C. 只調節(jié)電阻,當向下端移動時,電阻消耗的電功率變大

D. 只調節(jié)電阻,當向下端移動時,帶電微粒向下運動

查看答案和解析>>

同步練習冊答案