如圖所示，由陰極發(fā)射的電子經(jīng)電場加速后，射入兩塊平行金屬板間，正對平行板放置一個涂有熒光粉的圓筒，整個裝置放在高真空容器內(nèi)．若平行金屬板間加有交變電壓u＝Umsinπt，圓筒以2 r／s的轉(zhuǎn)速繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，陰極發(fā)射電子的速度不計．設(shè)起始時平行金屬板上極板電勢為正，則1s內(nèi)在圓筒上顯示的圖形是圖中的哪一個 (　)

 

答案：B
解析：

解析：由u＝Umsinπt知其變化周期T1＝s＝2s．

　　設(shè)加速電壓為U加，平行金屬板長L，間距為d，電子的電荷量為E，質(zhì)量為m，離開金屬板時偏轉(zhuǎn)位移為y．

　　EU加＝mv02    ① L＝v0t②    y＝at2③ a＝④

　　聯(lián)立解得：y＝sinπt，即電子打在圓筒上時豎直方向位移隨時間變化的規(guī)律．

　　又圓筒周期為T2＝0．5s，故打在圓筒上的圖象，第一轉(zhuǎn)為正弦曲線的第一個周期內(nèi)的圖象，第二轉(zhuǎn)為正弦曲線第二個周期內(nèi)的圖象，如圖B．

　　小結(jié)：①涉及圖象的問題，肯定要先找規(guī)律，即函數(shù)關(guān)系式，這里若不找出豎直位移的表達(dá)式，是無法猜想的．②考慮到視覺暫留的時間為0．1s，題設(shè)條件的數(shù)據(jù)要作改變：u＝Umsin20πt，轉(zhuǎn)速n＝40r／s，求起始0．05s圓筒上顯示的圖形．答案仍選B．

　　引申：如小結(jié)②中的條件，則經(jīng)較長時間后，圓筒上顯示的圖形又如何？

　　解析：由原題解析還可推知：第三轉(zhuǎn)為正弦曲線的第三個周期內(nèi)的圖象，第四轉(zhuǎn)為正弦曲線的第四個周期內(nèi)的圖象．以后將周期性重復(fù)出現(xiàn)上述現(xiàn)象，故圓筒上顯示的圖象應(yīng)如圖．

 


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示裝置，真空中有三個電極：發(fā)射電子的陰極：其電勢φk=-182V；柵網(wǎng)：能讓電子由其間穿過，電勢φg=0；反射電板電勢為φr=-250V．與柵網(wǎng)的距離d=4mm．設(shè)各電極間的電場是均勻的，從陰極發(fā)射的電子初速度為零，電子所受重力可以忽略，已知電子質(zhì)量是0.91×10-30kg，電荷量e=1.6×10-19C，設(shè)某時刻有一電子穿過柵網(wǎng)飛向反射極，問它經(jīng)過多少時間后再到柵網(wǎng)？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示為倫琴射線管的示意圖，K為陰極，發(fā)射的電子初速為零，A為對陰極（陽極），當(dāng)AK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，已知電子電量e=1.6×10-19 C，質(zhì)量m=0.91×10-30 kg，普朗克常量h=6.63×10-34 Js，則電子到達(dá)對陰極時的速度v=
 
m/s（取一位有效數(shù)字），由對陰極發(fā)出的倫琴射線的最短波長為
 
m．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)研究光電效應(yīng)規(guī)律的實驗裝置如圖所示，以頻率為v的光照射光電管陰極K時，有光電子產(chǎn)生．由于光電管K、A間加的是反向電壓，光電子從陰極K發(fā)射后將向陽極A作減速運動．光電流i由圖中電流計G測出，反向電壓U由電壓表V測出，當(dāng)電流計的示數(shù)恰好為零時，電壓表的示數(shù)稱為反向截止電壓U0．在下列表示光電效應(yīng)實驗規(guī)律的圖象中，錯誤的是（　�。�

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科目：高中物理 來源：物理教研室 題型：013

如圖所示，由陰極發(fā)射的電子經(jīng)電場加速后，射入兩塊平行金屬板間，正對平行板放置一個涂有熒光粉的圓筒，整個裝置放在高真空容器內(nèi)．若平行金屬板間加有交變電壓u＝Umsinπt，圓筒以2 r／s的轉(zhuǎn)速繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，陰極發(fā)射電子的速度不計．設(shè)起始時平行金屬板上極板電勢為正，則1s內(nèi)在圓筒上顯示的圖形是圖中的哪一個 (　)

 

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