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如图所示,在竖直放置的金属板M上放一个放射源C,可向纸面内各个方向射出速率均为v的α粒子,P是与金属板M平行的足够大的荧光屏,到M的距离为d.现在P与金属板M间加上垂直纸面

网友投稿  2022-10-29 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示,在竖直放置的金属板M上放一个放射源C,可向纸面内各个方向射出速率均为v的α粒子,P是与金属板M 平行的足够大的荧光屏,到M的距离为d.现在 P与金属板M间加上垂直纸面的匀强磁场,调整磁感应强度的大小,恰使沿M板向上射出的α粒子刚好垂直打在荧光屏上.若α粒子的质量为m,电荷量为+2e.则(  )
A.磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度B的大小为
2mv
ed
B.磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度B的大小为
mv
2ed
C.在荧光屏上能观察到的亮斑区的长度为2d
D.在荧光屏上能观察到的亮斑区的长度为4d
魔方格

◎ 答案


魔方格
A、α粒子带正电,由左手定则可知,磁场方向垂直纸面向外,α粒子的轨道半径为d,由 2eBv=m
v2
d
得:B=
mv
2ed
,故A错误;
B、α粒子带正电,由左手定则可知,磁场方向垂直纸面向外,α粒子的轨道半径为d,由 2eBv=m
v2
d
得:B=
mv
2ed
,故B正确;
C、亮斑区的上边界是沿M板向上射出的α 粒子,经
1
4
圆弧到达的a点;亮斑区的下边界是垂直M板射出的α 粒子,经
1
4
圆弧轨迹与屏相切的b点,如图所示,所以亮斑区的长度为2d,C选项正确.
D、亮斑区的上边界是沿M板向上射出的α 粒子,经
1
4
圆弧到达的a点;亮斑区的下边界是垂直M板射出的α 粒子,经
1
4
圆弧轨迹与屏相切的b点,如图所示,所以亮斑区的长度为2d,D选项错误.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在竖直放置的金属板M上放一个放射源C,可向纸面内各个方向射出速率均为v的α粒子,P是与金属板M平行的足够大的荧光屏,到M的距离为d.现在P与金属板M间加上垂直纸面…”主要考查了你对  【向心力】,【牛顿第二定律】,【磁场对通电导线的作用:安培力、左手定则】,【带电粒子在匀强磁场中的运动】  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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