题目内容
如图甲所示，B为电源，电动势E=75V，内阻不计。R1为固定电阻，R2为光敏电阻。C为平行板电容器，虚线OO′到两极板距离相等，极板长l=6.0×10-2m，两极板的间距d=1.0×10-2m。P为一圆盘，由形状相同、透光率不同的两个半圆形透光片a和b构成，它绕AA′轴按图中箭头方向匀速转动。当细光束通过不同的透光片照射光敏电阻R2时，R2的阻值不同。有一细电子束沿OO′以速度v0=2.0×107m/s连续不断地射入平行板电容器C，电子发生偏转。平行板电容器右端有一接收屏S，电子打到屏上的位置与OO′的距离记为y。当光束刚开始通过透光片a照射R2时取t=0，随着圆盘转动，y随时间t变化的关系如图乙所示。忽略细光束的宽度，忽略电容器的充、放电时间以及电子所受的重力。假设照在R2上的光强发生改变时R2阻值立即有相应的改变。
（1）求圆盘P匀速转动的角速度ω；
（2）已知电子的电荷量e=1.6×10-19C，电子的质量m=9×10-31kg。当细光束通过透光片a照射光敏电阻R2时，R2的阻值为1000Ω，当细光束通过透光片b照射光敏电阻R2时，R2的阻值小于1000Ω。
Ⅰ．定值电阻R1的阻值；
Ⅱ．光束通过透光片b照射R2时，R2的阻值应满足什么条件？
图甲
图乙
解：（1）由题意可知，圆盘转动的周期T=4s，则其角速度
rad/s （2分）
（2）A．电容器的电压
①
设电子在电容器中运动的时间为t，则在沿极板方向有
②
在垂直于极板方向
③
联立①②③，代入
m及其他数据可得
Ω （4分）
B．设R2的阻值为R0时，电子刚好射不出电容器，此时
m，电容器两极板间的电压为U0。
同上有：
④
⑤
⑥
联立④⑤⑥，代入数据可得
Ω
所以R2的阻值应满足的条件是R2≤100Ω （4分）
如图甲所示，上端为S极、下端为N极，把一个圆形玻璃皿放入磁场中，玻璃皿的中心放一个圆柱形电极P，沿边缘内壁放一个圆环形电极Q，然后在玻璃中放入含正、负离子的导电溶液．图2是俯视图，若将电极与电源相连，则溶液中离子的运动情况是（ ）
