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如图所示,在厚铅板A的右表面P处放一个β放射源(β放射源是一个发射出高速电子的源),放出的电子速度均为v0,方向沿四面八方,且机会相等.在B处放一块平行于A的足够大的金属网

网友投稿  2022-12-05 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示,在厚铅板A的右表面P处放一个β放射源(β放射源是一个发射出高速电子的源),放出的电子速度均为v0,方向沿四面八方,且机会相等.在B处放一块平行于A的足够大的金属网,A、B间加一场强为E、方向水平向左的匀强电场,A、B间相距d,在B的右侧距金属网L处放置一荧光屏M,以观察到达荧光屏的电子,(设电子的电荷量为e,质量为m).求
(1)电子到达金属网的最长时间;
(2)荧光屏上出现亮点范围的面积.
魔方格

◎ 答案

(1)电子在电场中做匀加速运动,加速度大小为:
a=
Ee
m

平行于A板的电子将做类平抛运动,最迟到达金属网,设时间为t,由运动学公式得:
d=
1
2
at2
由①②得,t=

2dm
Ee

(2)平行于A板的电子到达金属网时,垂直于电场方向的位移为:
s1=v0t④
电子透过金属网后将改为匀速直线运动,其中沿垂直于金属网方向的分速度为:
v1=at⑤
电子透过金属网达到光屏经过的时间:
t2=
L
v1

此时间内电子沿平行于金属板方向的位移为:
s2=v0t2
由题意知,光屏上发光区域的半径为:
r=s1+s2
发光区域面积为:S=πr2
由①③~⑨得:S=πv02
2dm
Ee
+2L+
EeL2
2dm

答:(1)电子到达金属网的最长时间为

2dm
Ee

(2)发光区域面积为πv02
2dm
Ee
+2L+
EeL2
2dm

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在厚铅板A的右表面P处放一个β放射源(β放射源是一个发射出高速电子的源),放出的电子速度均为v0,方向沿四面八方,且机会相等.在B处放一块平行于A的足够大的金属网…”主要考查了你对  【带电粒子在电场中运动的综合应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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