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带电粒子在电场中的偏转
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（18分）如图所示，在铅版A上放一个放射源C可向各个方向射出速率为v的β射线，B为金属网，A、B连接在电路上，电源电动势为，内阻为r，滑动变阻器总阻值为R.图中滑动变阻器滑片
网友投稿 2022-12-04 00:00:00 零零社区
◎ 题目
（18分）如图所示，在铅版A上放一个放射源C可向各个方向射出速率为v的β射线，B为金属网，A、B连接在电路上，电源电动势为
，内阻为r，滑动变阻器总阻值为R.图中滑动变阻器滑片置于中点，A、B间距为d，M为荧光屏（足够大），它紧挨者金属网外侧，已知β粒子的质量为m，电荷量e，不计β射线所形成的电流对电路的影响， 求：
（1）闭合开关S后，AB间的场强的大小是多少?
（2）β粒子到达金属网B的最长时间?
（3）切断开关S，并撤去金属网B，加上垂直纸面向内、范围足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，设加上B后β粒子仍能到达荧光屏。这时在竖直方向上能观察到荧光屏亮区的长度是多?
◎ 答案
（1）
（2）
（3）
◎ 解析
试题分析：（1）由闭合电路欧姆定律得：
1分
1分
AB间的电场是匀强电场，得到：
2分
（2） β粒子在两板间运动只受电场力作用，其加速度为
2分
分析可知，沿A板方向射出的β粒子做类似平抛运动到达B板所用时间最长
根据：
2分
所以
2分
（3）β粒子垂直进入磁场只受洛伦兹力做匀速圆周运动有：
2分
得
1分
荧光亮斑区的上边界就是沿A板射出的β粒子所达的a点
有：
1分
1分
荧光亮斑区的下边界就是β粒子轨迹与屏相切的C点
根据轨迹图有：
1分
在竖直方向上亮斑区的长度为：
2分
◎ 知识点
专家分析，试题“（18分）如图所示，在铅版A上放一个放射源C可向各个方向射出速率为v的β射线，B为金属网，A、B连接在电路上，电源电动势为，内阻为r，滑动变阻器总阻值为R.图中滑动变阻器滑片…”主要考查了你对 【带电粒子在电场中的偏转】 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。
http://www.00-edu.com/html/202212/408590.html
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，内阻为r，滑动变阻器总阻值为R.图中滑动变阻器滑片置于中点，A、B间距为d，M为荧光屏（足够大），它紧挨者金属网外侧，已知β粒子的质量为m，电荷量e，不计β射线所形成的电流对电路的影响， 求：
（2）
（3）
1分
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2分
2分
2分
2分
1分
1分
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