如圖所示，在豎直放置的金屬板M上放一個放射源C，可向紙面內(nèi)各個方向射出速率均為v的α粒子，P是與金屬板M 平行的足夠大的熒光屏，到M的距離為d．現(xiàn)在 P與金屬板M間加上垂直紙面的勻強磁場，調(diào)整磁感應強度的大小，恰使沿M板向上射出的α粒子剛好垂直打在熒光屏上．若α粒子的質(zhì)量為m，電荷量為+2e．則（　�。�

　

A．

磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度B的大小為

　

B．

磁場方向垂直紙面向外，磁感應強度B的大小為

　

C．

在熒光屏上能觀察到的亮斑區(qū)的長度為2d

　

D．

在熒光屏上能觀察到的亮斑區(qū)的長度為4d


考點：

帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力；左手定則．

專題：

帶電粒子在磁場中的運動專題．

分析：

α粒子在勻強磁場中，由于不考慮重力，因此僅在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動．由題意：恰使沿M板向上射出的α粒子剛好垂直打在熒光屏上，可得洛倫茲力的方向，從而確定磁場方向，由MP間距結(jié)合半徑公式可求出磁感應強度．

解答：

解：A、α粒子帶正電，由左手定則可知，磁場方向垂直紙面向外，α粒子的軌道半徑為d，由 得：，故A錯誤；

B、α粒子帶正電，由左手定則可知，磁場方向垂直紙面向外，α粒子的軌道半徑為d，由 得：，故B正確；

C、亮斑區(qū)的上邊界是沿M板向上射出的α 粒子，經(jīng)圓弧到達的a點；亮斑區(qū)的下邊界是垂直M板射出的α 粒子，經(jīng)圓弧軌跡與屏相切的b點，如圖所示，所以亮斑區(qū)的長度為2d，C選項正確．

D、亮斑區(qū)的上邊界是沿M板向上射出的α 粒子，經(jīng)圓弧到達的a點；亮斑區(qū)的下邊界是垂直M板射出的α 粒子，經(jīng)圓弧軌跡與屏相切的b點，如圖所示，所以亮斑區(qū)的長度為2d，D選項錯誤．

點評：

亮斑區(qū)的上邊界是粒子沿M板向上射出的，而亮斑區(qū)的下邊界是粒子垂直打到熒光屏的點．

　

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：


有一種地下鐵道，站臺的路軌建得高些，車輛進站時要上坡，出站時要下坡，如圖所示．設坡頂高度為h，坡頂A到坡底B水平間距為L1，坡底B到出站口 C間距L2．一質(zhì)量為m的機車由坡頂A開始無動力下滑，到達坡底B時，機車發(fā)動機開始工作，到達出站口 C時，速度已達到正常速度V．若火車與各處軌道間動摩擦因數(shù)均為u，且忽略機車長度，求：

（1）機車到達斜坡底端B時的速度大小v1

（2）機車到達出站口時，發(fā)動機做了多少功；

（3）請簡要說明，站臺軌道比運行軌道略高一些的優(yōu)點．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，兩平行金屬板A、B長L=8cm，兩板間距離d=8cm，A板比B板電勢高300V，一個不計重力的帶正電的粒子電荷量q=10﹣10C，質(zhì)量m=10﹣20kg，沿電場中心線RD垂直電場線飛入電場，初速度υ0=2×106m/s，粒子飛出平行板電場后可進入界面MN、PS間的無電場區(qū)域．已知兩界面MN、PS相距為12cm，D是中心線RD與界面PS的交點．求：

（1）粒子穿過界面MN時偏離中心線RD的距離以及速度的大��？

（2）粒子到達PS界面時離D點的距離為多少？

（3）設O為RD延長線上的某一點，我們可以在O點固定一負點電荷，使粒子恰好可以繞O點做勻速圓周運動，求在O點固定的負點電荷的電量為多少？（靜電力常數(shù)k=9.0×109N•m2/C2，保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一長為6L的輕桿一端連著質(zhì)量為m的小球，另一端固定在鉸鏈O處（輕桿可繞鉸鏈自由轉(zhuǎn)動）．一根不可伸長的輕繩一端系于輕桿的中點，另一端通過輕小定滑輪連接在質(zhì)量M=12m的小物塊上，物塊放置在傾角θ=30°的斜面上．已知滑輪距地面A點的距離為3L，鉸鏈距離A點的距離為L，不計一切摩擦．整個裝置由圖示位置靜止釋放，當輕桿被拉至豎直位置時，求

（1）小球?qū)p桿在豎直方向的作用力；

（2）輕繩對輕桿做的功．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


雙星系統(tǒng)由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力的作用下，分別圍繞其連線上的某一點做周期相同的勻速圓周運動．研究發(fā)現(xiàn)，雙星系統(tǒng)演化過程中，兩星的總質(zhì)量、距離和周期均可能發(fā)生變化．若某雙星系統(tǒng)中兩星做圓周運動的周期為T，經(jīng)過一段時間演化后，兩星總質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼膋倍，兩星之間的距離變?yōu)樵瓉淼膎倍，則此時圓周運動的周期為（　�。�

　

A．

T

B．

T

C．

T

D．

T

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


頻閃照相是研究物理過程的重要手段，如圖所示是某同學研究一質(zhì)量為m=0.5kg的小滑塊從光滑水平面滑上粗糙斜面并向上滑動時的頻閃照片．已知斜面足夠長，傾角為α=37°，閃光頻率為10Hz．經(jīng)測量換算獲得實景數(shù)據(jù)：sl=s2=40cm，s3=35cm，s4=25cm，s5=15cm．取g=l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，設滑塊通過平面與斜面連接處時沒有能量損失．求：

（1）滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ，并說明滑塊在斜面上運動到最高點后能否自行沿斜面下滑；

（2）滑塊在斜面上運動過程中克服摩擦力所做的功．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，電動勢為E、內(nèi)阻不計的電源與三個燈泡和三個電阻相接．只合上開關S1，三個燈泡都能正常工作．如果再合上S2，則下列表述正確的是（　�。�

　

A．

電源輸出功率減小

B．

L1上消耗的功率增大

　

C．

通過R1上的電流增大

D．

通過R3上的電流增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，光滑水平桌面上放置一長木板，長木板上表面粗糙，上面放置一小鐵塊，現(xiàn)有一水平向右的恒力F作用于鐵塊上，以下判斷正確的是(　　)

A．鐵塊與長木板都向右運動，且兩者一定保持相對靜止

B．若水平恒力F足夠大，鐵塊與長木板間有可能發(fā)生相對滑動

C．若兩者保持相對靜止，運動一段時間后，拉力突然反向，鐵塊與長木板間有可能發(fā)生相對滑動

D．若兩者保持相對靜止，運動一段時間后，拉力突然反向，鐵塊與長木板間仍將保持相對靜止

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖甲所示,一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別為m1和m2的兩物塊A､B相連接,并靜止在光滑的水平面上.現(xiàn)使A瞬時獲得水平向右的速度3  m/s,以此刻為計時起點,兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示,從圖象信息可得(    )

A.在t1､t3時刻兩物塊達到共同速度1m/s,且彈簧都是處于壓縮狀態(tài)

B.從t3到t4時刻彈簧由壓縮狀態(tài)恢復到原長

C.兩物體的質(zhì)量之比為m1：m2=1：2

D.在t2時刻A與B的動能之比為Ek1：Ek2=1：8

查看答案和解析>>

同步練習冊答案