如图所示,在竖直放置的铅屏A的右表面上贴着β射线放射源P,已知β射线实质为高速电子流,放射源放出β粒子的速度v0=1.0×107m/s.足够大的荧光屏M与铅屏A平行放置,相距d=2.0×

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,在竖直放置的铅屏A的右表面上贴着β 射线放射源P,已知β 射线实质为高速电子流,放射源放出β 粒子的速度v0=1.0×107m/s.足够大的荧光屏M与铅屏A平行放置,相距d=2.0×10-2m,其间有水平向左的匀强电场,电场强度大小E=2.5×104N/C.已知电子电量e=1.6×10-19C,电子质量取m=9.0×10-31kg.求
(1)电子到达荧光屏M上的动能;
(2)荧光屏上的发光面积.
魔方格

◎ 答案

(1)由动能定理:
eEd=EK-
1
2
m
v20

解得:EK=
1
2
×9×10-31×(1.0×107)2
+1.6×10-19×2.5×104×2×-2
=1.25×10-16J                                                
(2)射线在A、B间电场中被加速,除平行于电场线的电子流外,其余均在电场中偏转,
其中和铅屏A平行的电子流在纵向偏移距离最大(相当于平抛运动水平射程).
位移则有,d=
1
2
?
eE
m
?t2
t=3×10-9s                                 
r=v0t=1.0×107×3×10-9=3×10-2m
在荧光屏上观察到的范围是半径为3.125×10-2米的圆                
圆面积   S=πr2=2.83×10-3m2    
答:(1)电子到达荧光屏M上的动能1.25×10-16J;
(2)荧光屏上的发光面积2.83×10-3m2

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在竖直放置的铅屏A的右表面上贴着β射线放射源P,已知β射线实质为高速电子流,放射源放出β粒子的速度v0=1.0×107m/s.足够大的荧光屏M与铅屏A平行放置,相距d=2.0×…”主要考查了你对  【动能定理】,【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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