题目内容
【题目】如图所示,从S处发出的热电子经加速电压U加速后垂直进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,发现电子流向上极板偏转.设两极板间电场强度为E,磁感应强度为B.欲使电子沿直线从电场和磁场区域通过,只采取下列措施,其中可行的是( )
A. 适当减小加速电压U
B. 适当减小电场强度E
C. 适当增大加速电场极板之间的距离
D. 适当减小磁感应强度B
【答案】B
【解析】要使粒子在复合场中做匀速直线运动,故Eq=qvB.根据左手定则可知电子所受的洛伦兹力的方向竖直向下,故电子向上极板偏转的原因是电场力大于洛伦兹力,所以要么减小电场力,要么增大洛伦兹力.根据eU=mv2可得,适当减小加速电压U,可以减小电子在复合场中运动的速度v,从而减小洛伦兹力.故A错误.适当减小电场强度E,即可以减小电场力,故B正确.适当增大加速电场极板之间的距离,根据eU=mv2可得,由于粒子两者间的电压没有变化,所以电子进入磁场的速率没有变化,因此没有改变电场力和洛伦兹力的大小,故C错误.适当减小磁感强度B,可以减小洛伦兹力,故D错误.故选B.
【题目】如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置.他在气垫导轨上安装了一个光电门B,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,力传感器可直接测出绳中拉力,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放。气垫导轨摩擦阻力很小可忽略不计,由于遮光条的宽度很小,可认为遮光条通过光电门时速度不变。
(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则d= mm.
(2)实验时,该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,将滑块从A位置由静止释放,测量遮光条到光电门的距离L,若要得到滑块的加速度,还需由数字计时器读出遮光条通过光电门B的 ;
(3)下列不必要的一项实验要求是( )。
A.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量 |
B.应使A位置与光电门间的距离适当大些 |
C.应将气垫导轨调节水平 |
D.应使细线与气垫导轨平行 |
(4)改变钩码质量,测出对应的力传感器的示数F,已知滑块总质量为M,用(2)问中已测物理量和已给物理量写出M和F间的关系表达式F= 。