题目内容

下图所示为对光电效应产生的光电子进行比荷（电荷量e与质量 m 之比）测定的简要原理图，两块平行金属板M．N相距为d，其中N为锌板，受某一紫外光照射后将激发沿不同方向运动的光电子，开关S闭合后电流表G有读数．如果调节变阻器R ，逐渐增大极板间电压，电流表G的读数将逐渐减小，当电压表的读数为U时，电流表G的读数恰为零．如果断开开关S，在金属板M．N间加上垂直纸面的匀强磁场，当磁感应强度为B时，电流表G的读数也恰为零．求光电子的比荷e/m 的表达式．
 =
存在电场的情况下，电流表的示数为零。 
由动能定理有：eU=mv02    ①
只存在磁场的情况下，电流计的示数为零， 
由带电粒子在磁场中偏转知，r=   ②,
而带电粒子在磁场中受力有：qv0B=m  ③
由①②③得： =
练习册系列答案
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（15分）如图所示，MN与PQ为在同一水平面内的平行光滑金属导轨，间距l=0.5m，电阻不计，在导轨左端接阻值为R=0.6Ω的电阻．整个金属导轨置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B=2T．将质量m=1kg、电阻r=0.4Ω的金属杆ab垂直跨接在导轨上．金属杆ab在水平拉力F的作用下由静止开始向右做匀加速运动．开始时，水平拉力为F0=2N．
（1）求金属杆ab的加速度大小；
（2）求2s末回路中的电流大小；
（3）已知开始2s内电阻R上产生的焦耳热为6.4J，求该2s内水平拉力F所做的功．
质量为m的物体放在水平面上，它与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。用水平力拉物体，运动一段时间后撤去此力，最终物体停止运动。物体运动的v-t图象如图所示。下列说法正确的是
A．水平拉力大小为
B．物体在3t0时间内位移大小为v0t0
C．在0～3t0时间内水平拉力做的功为
D．在0～3t0时间内物体克服摩擦力做功的平均功率为
如图所示，MPQO为有界的竖直向下的匀强电场，电 场强度为E，ACB为光滑固定的半圆形轨道，圆轨道 半径为R，A、B为圆水平直径的两个端点，AC为圆 弧．一个质量为m、电荷量为-q的带电小球，从A 点正上方高为H处由静止释放，并从A点沿切线进 入半圆轨道．不计空气阻力及一切能量损失，关于带 电小球的运动情况，下列说法正确的是

A.小球一定能从B点离开轨道
B．小球在AC部分可能做匀速圆周运动
C．若小球能从B点离开，上升的高度一定小于H
D．小球到达C点的速度可能为零
构建和谐型、节约型社会深得民心，遍布于生活的方方面面。自动充电式电动车就是很好的一例，电动车的前轮装有发电机，发电机与蓄电池连接。当在骑车者用力蹬车或电动自行车自动滑行时，自行车就可以连通发电机向蓄电池充电，将其他形式的能转化成电能储存起来。现有某人骑车以500 J的初动能在粗糙的水平路面上滑行，第一次关闭自动充电装置，让车自由滑行，其动能随位移变化关系如图①所示；第二次启动自动充电装置，其动能随位移变化关系如图②所示，则第二次向蓄电池所充的电能是（ 　 ）
A．200 JB．250 JC．300 JD．500 J
质量是500g的足球被踢出后，上升的最大高度是8m，在最高点的速度为20m/s，则运动员踢球时对球做的功(     )
A．40J       B．100J           C．140J        D．60J
如图所示A、B是两块金属板，分别与高压直流电源的两极相连。一个电子自贴近A板处静止释放（不计重力），已知当A、B两板平行、两板面积很大且两板间的距离较小时，它刚到达B板时的速度为v0.在下列情况下以v表示电子刚到达B板时的速度，则（    ） 

A．若A、B两板不平行，则v＜v0
B．若A板面积很小，B板面积很大，则v＜v0
C．若A、B两板间的距离很大，则v＜v0
D．不论A、B两板是否平行、两板面积大小及两板间距离多少，v都等于v0
（16分）如图所示，倾角为θ的固定斜面的底端有一挡板M，轻弹簧的下端固定在挡板M上，在自然长度下，弹簧的上端在O位置。质量为m的物块A（可视为质点）从P点以初速度v0沿斜面向下运动，PO＝x0，物块A与弹簧接触后将弹簧上端压到O＇点位置，然后A被弹簧弹回。A离开弹簧后，恰好能回到P点。已知A与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度用g表示。求：

（1）物块A运动到O点的速度大小；
（2）O点和O＇点间的距离x1；
（3）在压缩过程中弹簧具有的最大弹性势能EP。
如图所示，A、B、C、D是某匀强电场中的4个等势面，一个质子和一个α粒子（电荷量是质子的2倍，质量是质子的4倍，质子和α粒子的重力及其相互作用忽略不计）同时在A等势面从静止出发，向右运动，当到达D面时， 电场力做功之比为        ，它们的速度之比为      。

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