【題目】如圖所示，在空間中分布一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向里，磁場邊界為MN（垂直紙面的一個(gè)平面）在磁場區(qū)域內(nèi)有一電子源S向紙面內(nèi)各個(gè)方向均勻、持續(xù)不斷地發(fā)射電子。不計(jì)電子間的相互作用，并設(shè)電子源離界面MN的距離為L．電子質(zhì)量為m，帶電荷量為e。

（1）電子源S發(fā)射的電子速度達(dá)到多大時(shí)界面MN上將有電子逸出？

（2）若電子源S發(fā)射的電子速度大小均為，則在界面MN上多寬范圍內(nèi)有電子逸出？

（3）若電子速度大小為，則逸出的電子數(shù)占總發(fā)射電子數(shù)的比例為多少？

【答案】（1）；（2）（）L；（3）。

【解析】

（1）臨界圖如下：

由洛倫茲力提供向心力：=evB，得：r=；
又2r=L，得v=；
（2）畫出臨界圖：

把v=代入r=，有：得r=L；
在A下方A、B兩點(diǎn)之間有電子射出，故：YAB=L
在A點(diǎn)上方A、C兩點(diǎn)之間有電子射出，故：yAC==

綜上，在邊界寬度為（）L的范圍內(nèi)有電子射出；
（3）臨界圖如圖：

把v=代入r=，
得r=2（）L；
由幾何知識(shí)有：cosθ1==，
所以θ1=30°，
同理亦有θ2=30°
可得速度方向在θ角內(nèi)的電子都可以從MN邊界射出，由幾何知識(shí)有θ=60°；
又點(diǎn)電子源S，向四面八方均勻地，持續(xù)不斷地發(fā)射電子，故逸出的電子數(shù)占總發(fā)射電子數(shù)的比例為=；

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,R1=2 Ω,R2=10 Ω,R3=10 Ω,A、B兩端接在電壓恒定的電源上,則(　　)

A. S斷開時(shí),R1與R2的電壓之比為1∶5

B. S閉合時(shí),通過R1與R2的電流之比為2∶1

C. S閉合時(shí),R1與R2兩端的電壓之比為1∶5

D. S斷開與閉合兩種情況下,電阻R1兩端的電壓之比為2∶1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一足夠長的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿方向垂直紙面向里的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在ad邊中點(diǎn)O，方向垂直磁場向里射入一速度方向跟ad邊夾角θ = 30°、大小為v0的帶正電粒子，已知粒子質(zhì)量為m，電量為q，ad邊長為L，ab邊足夠長，粒子重力不計(jì)，求：粒子能從ab邊上射出磁場的v0大小范圍；

.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，金屬桿MN用兩根絕緣細(xì)線懸于天花板的O、O′點(diǎn)桿中通有垂直于紙面向里的恒定電流空間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，桿靜止時(shí)處于水平，懸線與豎直方向的夾角為θ，若將磁場在豎直面內(nèi)沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)過90°，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中通過改變磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小保持懸線與豎直方向的夾角不變，則在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的變化情況是

A. 一直減小 B. 一直增大

C. 先減小后增大 D. 先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）如圖甲所示，兩根足夠長的平行導(dǎo)軌，間距L=0.3 m，在導(dǎo)軌間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=0.5 T。一根直金屬桿MN以v=2 m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，桿MN始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。桿MN的電阻r1=1 Ω，導(dǎo)軌的電阻可忽略。求桿MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E1。

（2）如圖乙所示，一個(gè)匝數(shù)n=100的圓形線圈，面積S1=0.4 m2，電阻r2=1 Ω。在線圈中存在面積S2=0.3 m2垂直線圈平面(指向紙外)的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B2隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖丙所示。求圓形線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E2。

（3）將一個(gè)R=2 Ω的電阻分別與圖甲和圖乙中的a、b端相連接，然后b端接地。試判斷以上兩種情況中，哪種情況a端的電勢較高？并求出較高的電勢φa。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】閉合金屬線圈abcd位于水平方向的勻強(qiáng)磁場的上方h處，由靜止開始下落后進(jìn)入磁場，如圖所示在運(yùn)動(dòng)過程中，線框平面始終和磁場方向垂直，不計(jì)空氣阻力，那么線框在進(jìn)入磁場的過程中可能（　　）

A. 加速運(yùn)動(dòng) B. 勻速運(yùn)動(dòng)

C. 減速運(yùn)動(dòng) D. 靜止?fàn)顟B(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在測定某金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)中，某學(xué)生進(jìn)行了如下操作:

(1)利用游標(biāo)卡尺測金屬絲直徑d,如圖1所示為游標(biāo)20格游標(biāo)卡尺的局部,則d=______mm.

(2)測量金屬絲電阻Rx的電路圖如圖2所示,閉合開關(guān)S,先后將電壓表右側(cè)接線端P接a、b點(diǎn)時(shí),電壓表和電流表示數(shù)如下表所示.

U（V）

I（A）

接線端P接a

1.84

0.15

接線端P接b

2.40

0.15

該學(xué)生認(rèn)真觀察到兩次測量中,電流表的讀數(shù)幾乎未變,發(fā)生這種現(xiàn)象的原因是______。

比較合理且較準(zhǔn)確的金屬絲電阻RX測=______Ω (保留兩位有效數(shù)字),從系統(tǒng)誤差角度分析,RX的測量值RX測與其真實(shí)值RX真比較,RX測__________RX真。(填“<”、“=”或“>”).

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，ABCD為豎直放在電場強(qiáng)度為E＝104 N/C的水平勻強(qiáng)電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的ABC部分是半徑為R＝0.5m的半圓環(huán)(B為半圓弧的中點(diǎn))，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切于C點(diǎn)，D為水平軌道的一點(diǎn)，而且CD＝4R，把一質(zhì)量m＝100g、帶電荷量q＝10－4 C的負(fù)電小球，放在水平軌道的D點(diǎn)，由靜止釋放后，在軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)．g＝10 m/s2，求：

(1)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EKB=？

(2)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)小球?qū)壍赖膲毫κ嵌啻螅?/span>

(3)為了使帶電小球在半圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)不脫軌，小球在水平軌道上釋放的位置到C點(diǎn)的距離應(yīng)滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年6月14日1時(shí)分,探月工程娥四號(hào)任務(wù)“鵲橋”中繼星成功實(shí)施軌道捕獲控制,進(jìn)入環(huán)繞距月球約6.5萬公里的地月拉格朗日點(diǎn)的使命軌道,成為世界首顆運(yùn)行在地月點(diǎn)軌道的衛(wèi)星,地月是個(gè)“有趣”的位置，在這里中繼星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期與月球燒地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相同,下列說法正確的是

A. “鵲橋”中繼星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度比月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大

B. “鵲橋”中繼星與地心的連線及月球與地心的連線在相同時(shí)間內(nèi)分別掃過的面積相等

C. “鵲橋”中繼星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度比月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度小

D. “鵲橋”中繼星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的向心力由地球和月球的萬有引力共同提供

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