如圖所示,一種射線管由平行金屬板A、B和平行于金屬板的細(xì)管C組成.放射源O在A極板左端,可以向各個(gè)方向發(fā)射不同速度、質(zhì)量為m的電子.若極板長(zhǎng)為L(zhǎng),間距為d,當(dāng)A、B板加上電壓U時(shí),只有某一速度的電子能從細(xì)管C水平射出,細(xì)管C離兩板等距.已知元電荷為e,則從放射源O發(fā)射出的電子的這一速度為( 。
分析:當(dāng)A、B板加上電壓U時(shí),只有某一速度的電子能從細(xì)管C水平射出,逆過(guò)來(lái)看,該粒子做類平拋運(yùn)動(dòng),通過(guò)類平拋運(yùn)動(dòng)求出粒子的末速度,即為放射源O發(fā)射出的電子的速度.
解答:解:將從細(xì)管C水平射出的電子逆過(guò)來(lái)看,時(shí)類平拋運(yùn)動(dòng),則有:水平方向上:L=v0t,豎直方向上
d
2
=
1
2
at2
,
a=
eU
md
,聯(lián)立解得:v0=L
eU
md2
,而vy=
2a
d
2
=
eU
m
,所以:
v=
v02+vy2
=
eUL2
md2
+
eU
m
=
1
d
eU(d2+L2)
m
.故C正確,A、B、D錯(cuò)誤.
故選C.
點(diǎn)評(píng):本題采取逆向思維,關(guān)鍵掌握求解類平拋運(yùn)動(dòng)的方法,類平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),在豎直方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng).
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,一種β射線管由平行金屬板A、B和平行于金屬板的細(xì)管C組成,放射源S在A極板左端,可以向各個(gè)方向發(fā)射不同速度的β粒子.若金屬板長(zhǎng)為L(zhǎng),金屬板間距為
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L,細(xì)管C與兩金屬板等距,已知β粒子電荷量為-e,質(zhì)量為m.求:
(1)當(dāng)A、B板間加上垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí),能從細(xì)管C水平射出β粒子速度大。
(2)當(dāng)A、B板間加電壓U時(shí),放射源S射出的β粒子速度大小為多少時(shí),才難從細(xì)管C水平射出.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,一種β射線管由平行金屬板A、B和平行于金屬板的細(xì)管C組成.放射源OA極板左端,可以向各個(gè)方向發(fā)射不同速度、質(zhì)量為mβ粒子.若極板長(zhǎng)為L,間距為d.當(dāng)A、B板加上電壓U時(shí),只有某一速度的β粒子能從細(xì)管C水平射出,細(xì)管C離兩板等距.已知元電荷為e,則從放射源O發(fā)射出的β粒子的這一速度為(  )

A.  B.

C.      D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,一種β射線管由平行金屬板A、B和平行于金屬板的細(xì)管C組成.放射源OA極板左端,可以向各個(gè)方向發(fā)射不同速度、質(zhì)量為mβ粒子.若極板長(zhǎng)為L,間距為d.當(dāng)AB板加上電壓U時(shí),只有某一速度的β粒子能從細(xì)管C水平射出,細(xì)管C離兩板等距.已知元電荷為e,則從放射源O發(fā)射出的β粒子的這一速度為(  )

A.            B.

C.     D.

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科目:高中物理 來(lái)源:福建省期末題 題型:計(jì)算題

如圖所示,一種β射線管由平行金屬板A、B和平行于金屬板的細(xì)管C組成,放射源S在A極板左端,可以向各個(gè)方向發(fā)射不同速度的β粒子,若金屬板長(zhǎng)為L(zhǎng),金屬板間距為L(zhǎng),細(xì)管C與兩金屬板等距,已知p粒子電荷量為-e,質(zhì)量為m求:
(1)A、B板間加上垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí),能從細(xì)管C 水平射出的β粒子速度大。
(2)A、B板間加電壓U時(shí),放射源S射出的β粒子速度大小為多少時(shí),才能從細(xì)管C水平射H。

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