题目内容
【题目】如图所示,某种带电粒子由静止开始经电压为U1的电场加速后,射入水平放置、电势差为U2的两导体板间的匀强电场中,带电粒子沿平行于两板方向从两板正中间射入,穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场中,则粒子射入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随着U1和U2的变化情况为(不计重力,不考虑边缘效应)
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A. d随U1变化,d与U2无关
B. d与U1无关,d随U2变化
C. d随U1变化,d随U2变化
D. d与U1无关,d与U2无关
【答案】A
【解析】试题分析:不加磁场时粒子做匀速直线运动;加入磁场后,带电粒子在磁场中做圆周运动,已知偏向角则由几何关系可确定圆弧所对应的圆心角,则可求得圆的半径,由洛仑兹力充当向心力可求得带电粒子的比荷.
解:带电粒子在电场中做类平抛运动,可将射出电场的粒子速度v分解成初速度方向与加速度方向,设出射速度与水平夹角为θ,
则有:
=cosθ
而在磁场中做匀速圆周运动,设运动轨迹对应的半径为R,由几何关系可得,半径与直线MN夹角正好等于θ,
则有:
=cosθ
所以d=
,
又因为半径公式R=
,
则有d=
=
.故d随U1变化,d与U2无关,故A正确,BCD错误;
故选:A
【题目】(1)某同学在用油膜法估测分子直径实验中,计算结果明显偏大,可能是由于 :
A.油酸未完全散开 |
B.油酸中含有大量的酒精 |
C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格 |
D.求每滴体积时,lmL的溶液的滴数误多记了10滴 |
(2)在做“用油膜法估测分子大小”的实验时,油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL,用注射器测得1mL上述溶液有200滴,把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里,待水面稳定后,测得油酸膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为1cm,则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 mL,油酸膜的面积是 cm2.根据上述数据,估测出油酸分子的直径是 m.
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