题目内容
如图所示，金属条的左侧有垂直纸面向里的磁感应强度为B、面积足够大的匀强磁场.与金属条在同一直线上的A点上方l处有一涂有荧光材料的金属小球P（半径可忽略）.一强光束照射在金属条的A处，发生了光电效应，从A处向各个方向逸出不同速度的光电子，小球P因受到光电子的冲击而发出荧光.已知光电子的质量为m、电荷量为e，真空中的光速为c.
（1）从A点垂直金属条向左垂直射入磁场的光电子中，能击中小球P的光电子的速度是多大？
（2）若用波长为λ的入射光照射金属条时，在A点射出的、速度沿纸面斜向下方，且与金属条成θ角的光电子通过磁场后恰能击中小球P，试导出金属的逸出功W，并在图中画出其轨迹.
解答：（1）从A点垂直金属条向左垂直射入磁场并恰能击中小球P的光电子，在磁场中受洛伦兹力作用而做匀速圆周运动，设其轨道半径为R1，速度为v1,则
R1=l/2,
由洛伦兹力公式及牛顿第二定律得
eBv1=
.
联立可得v1=
.
（2）设以θ角射出的光电子的速度为v,它在匀强磁场中受洛伦兹力作用，做半径为R的匀速圆周运动，通过磁场后恰能击中小球P，其运动轨迹如图所示.（作图正确得3分）由洛伦兹力公式及牛顿第二定律得
evB=
由几何关系得R=
根据光电效应方程有W=
mv2
联立可得W=
.(0＜θ＜π)
练习册系列答案
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如图所示，两条平行光滑金属导轨，间距d=0.2m．导轨在桌面上的部分是水平的，水平部分处在磁感应强度B=0.1T、方向竖直向下的有界匀强磁场中，电阻R=3Ω，桌面高H=0.8m，金属杆ab质量m=0.2kg、电阻r=1Ω，在导轨上距桌面h=0.2m高处由静止释放金属棒ab，ab沿导轨滑下后落地点距桌面左边缘的水平距离s=0.4m，g取10m/s2，求：
