圖所示為倫琴射線管的示意圖，K為陰極鎢絲，發(fā)射的電子初速度為零，A為對陰極（陽極），當(dāng)A、K間加直流電壓U=30kV時，電子被加速打到對陰極A上，使之發(fā)出倫琴射線，設(shè)電子的動能全部轉(zhuǎn)化為倫琴射線的能量，試求：
（1）電子到達(dá)對陰極的速度是多大？
（2）由對陰極發(fā)出的倫琴射線的最短波長是多大？
（3）若AK間的電流為10mA，那么每秒鐘對陰極最多能輻射出多少個倫琴射線光子？
（電子電量e=1.6×10-19C，質(zhì)量m=0.91×10-30kg，普朗克常量h=6.63×10-34J?s）
（1）由動能定理得
1
2
mv2=eU，所以v=
2eU
m

代入數(shù)據(jù)得：v≈1.0×108m/s
（2）因為
1
2
mv2=eU=hν=h
c
λ

所以λ=
hc
eU
≈4.1×10-11m
（3）n=
It
e
=
10×10-3×1
1.6×10-19
個=6.25×1016個
答：（1）電子到達(dá)對陰極的速度是1.0×108m/s；
（2）由對陰極發(fā)出的倫琴射線的最短波長是4.1×10-11m；
（3）若AK間的電流為10mA，那么每秒鐘對陰極最多能輻射出6.25×1016個倫琴射線光子．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖甲所示，在坐標(biāo)系xoy平面內(nèi)的第一象限，有一勻強(qiáng)磁場和豎直向下的勻強(qiáng)電場（圖中未畫出）．電場強(qiáng)度大小E=0.5N/s，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為B=5T，方向垂直xoy平面，且隨時間做周期相變化，變化規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定垂直xoy平面向里為磁場的正方向．一質(zhì)量為m=0.4kg，電荷量q=-8C的帶點(diǎn)小球，以初速度v0=5m/s從y軸上的P點(diǎn)沿x軸正方向開始運(yùn)動．已知P點(diǎn)到原點(diǎn)O的距離H=8cm，不計磁場變化可能產(chǎn)生的一切其他影響，g=10m/s2．
（1）求小球離開第一象限時的位置坐標(biāo)
（2）如果在小球離x軸的高度下降h=3cm后撤去電場，求小球到達(dá)x軸時的速率（可用根號表示）．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，足夠大的絕緣水平面上有一質(zhì)量為m、電荷量為-q的小物塊（視為質(zhì)點(diǎn)），從A點(diǎn)以初速度v0水平向右運(yùn)動，物塊與水平面問的動摩擦因數(shù)為μ．在距離A點(diǎn)L處有一寬度為L的勻強(qiáng)電場區(qū)，電場強(qiáng)度方向水平向右，已知重力加速度為g，場強(qiáng)大小為E=
2μmg
q
．則下列說法不正確的是（　�。�
A．適當(dāng)選取初速度v0，小物塊有可能靜止在電場區(qū)內(nèi)
B．無論怎樣選擇初速度v0，小物塊都不可能靜止在電場區(qū)內(nèi)
C．若小物塊能穿過電場區(qū)域，小物塊在穿過電場區(qū)的過程中，電場力做功為-2μmgL
D．要使小物塊進(jìn)入電場區(qū)，初速度v0的大小應(yīng)大于
2μgL

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

圖中豎直平面xOy內(nèi)存在有豎直向下的電場，帶電小球以初速度v0從O點(diǎn)沿x軸水平射入，恰好通過平面中的A點(diǎn)，OA連線與Ox夾角為300，已知小球質(zhì)量為m，則帶電小球通過A點(diǎn)時的動能為（　�。�
A．
7
mv20
6
B．
2
mv20
3
C．2m
v20
D．
mv20
2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

某物理工作者設(shè)計了一個測量電場強(qiáng)度的實驗：用已知質(zhì)量為m，電量為q的微粒，令其垂直電場進(jìn)入一區(qū)域為矩形的電場，如圖．電場方向與ad平行且豎直向上，微粒第一次是靠近矩形dc進(jìn)入的，而且好從b點(diǎn)飛出．然后保持電場大小不變，讓方向變得相反，再令微粒以同樣的速度從靠近上邊ad垂直進(jìn)入電場，則正好從下邊dc的中點(diǎn)e處飛出．試根據(jù)以上信息求出電場強(qiáng)度．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

2013年12月初，霧霾施虐寧波，有同學(xué)想通過靜電除塵的方法凈化空氣，設(shè)計原理圖如圖所示．她用玻璃圓桶密閉含灰塵的空氣，圓桶的高和直徑相等．第一種除塵方式是：在圓桶頂面和底面間加上電壓U，沿圓桶的軸線方向形成一個勻強(qiáng)電場，塵粒的運(yùn)動方向如圖甲所示；第二種除塵方式是：在圓桶軸線處放一直導(dǎo)線，在導(dǎo)線與桶壁間加上的電壓也等于U，形成沿半徑方向的輻向電場，塵粒的運(yùn)動方向如圖乙所示．已知空氣阻力與塵粒運(yùn)動的速度成正比，即F阻=kv（k為一定值），假設(shè)每個塵粒的質(zhì)量和帶電荷量均相同，則在這兩種方式中（　�。�
A．塵粒最終一定都做勻速運(yùn)動
B．塵粒受到的電場力大小相等
C．電場對單個塵粒做功的最大值相等
D．乙容器中的塵粒運(yùn)動為類平拋運(yùn)動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

電子束焊接機(jī)中的電子槍如圖所示，K為陰極，A為陽極，A上有一小孔，陰極發(fā)射的電子在陰極和陽極間的電場作用下聚集成一細(xì)束，以極高的速率穿過陽極版上的小孔，射到被焊接的金屬上，使兩塊金屬熔化而焊接在一起．設(shè)電于從陰極發(fā)射時的初速為零．已知電子電量為1.6×10-19C，若電子到達(dá)被焊接的金屬時共有的動能為3.0×104eV．則兩極間的電壓U為（　　）
A．2.5×104VB．2.0×104VC．3.0×104VD．3.5×104V

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，A、B兩板間加速電壓為U1，C、D兩板間偏轉(zhuǎn)電壓為U2．一個靜止的粒子
（
42
He）自A板起相繼被加速、偏轉(zhuǎn)，飛離偏轉(zhuǎn)電場時的最大側(cè)移為C、D板間距離一半，則它的出射速度的大小為（　�。�
A．
e(2U1+U2)
m
B．
2e(2U1+U2)
m
C．
e(2U1+U2)
2m
D．
e(U1+U2)
m

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

在示波管中，電子槍在2s內(nèi)發(fā)射了6×1013個電子，則示波管中的電流為        。

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同步練習(xí)冊答案