根据α粒子散射实验,卢瑟福提出了原子的核式结构模型,如图所示,虚线表示原子核所形成的电场的等势线,实线表示一个α粒子的运动轨迹。在α粒子从a运动到b,再运动到c
题型:不详难度:来源:
根据α粒子散射实验,卢瑟福提出了原子的核式结构模型,如图所示,虚线表示原子核所形成的电场的等势线,实线表示一个α粒子的运动轨迹。在α粒子从a运动到b,再运动到c的过程中,下列说法正确的是
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200112/20200112225409-79121.png) A.α粒子在a处的加速度比b处的加速度小 | B.α粒子在a处的速度比在c处的速度要大 | C.α粒子在b处的速度比在c处的速度要大 | D.α粒子在b处的动能最大,电势能最小 |
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答案
A |
解析
试题分析:α粒子在a处受的库仑力比b处小,所以在a处的加速度比b处的加速度小;因为ab两处在同一等势面上,所以在a处的速度等于在c处的速度;因为α粒子的动能与电势能之和守恒,在b处的电势比c处较高,则α粒子在b处的电势能比c处大,所以在b处动能比在c处的动能要小,在b处速度比在c处的速度要小;α粒子在b处的电势能最大,动能最小。选项A正确。 |
举一反三
(18分)如图所示,在直角坐标系xOy的第Ⅱ象限整个区域内,存在着沿y轴负方向、场强大小为E的匀强电场,在第Ⅳ象限整个区域内存在着方向垂直于xOy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。从电场中P(-L,2L)、Q(-L, )两点连线上各处,沿x轴正方向同时射入许多质量为m、电荷量为q的带正电粒子,结果所有粒子都从坐标原点O进入磁场。不计粒子的重力及粒子之间的相互作用,求:
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200112/20200112225401-76982.jpg) (1)粒子从射入到全部通过O点所用的时间t0。 (2)这些粒子从x轴上射出磁场时,所经过区域的宽度△d。 |
(20分) 如图所示,在MN左侧QP上方有匀强电场。在MN右侧存在垂直于纸面的矩形匀强磁场(图中未画出),其左边界和下边界分别与MN、AA/重合。现有一带电粒子以初速度 自O点沿水平方向射入,并恰好从P点射出,又经过在矩形有界磁场中的偏转,最终垂直于MN从A点向左水平射出。已知PA距离为d, , 距离 。不计带电粒子重力。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200112/20200112225352-77550.png) 求:(1)粒子从下极板边缘射出时的速度; (2)粒子在从O到A经历的时间 (3)矩形有界磁场的最小面积。 |
平行正对极板A、B间电压为U0,两极板中心处均开有小孔。平行正对极板C、D长均为L,板间距离为d,与A、B垂直放置,B板中心小孔到C、D两极板距离相等。现有一质量为m,电荷量为+q的粒子从A板中心小孔处无初速飘入A、B板间,其运动轨迹如图中虚线所示,恰好从D板的边沿飞出。该粒子所受重力忽略不计,板间电场视为匀强电场。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200112/20200112225341-52756.png) (1)指出A、B、C、D四个极板中带正电的两个极板; (2)求出粒子离开B板中心小孔时的速度大小; (3)求出C、D两极板间的电压。 |
如图所示,带正电的粒子以一定的初速度v0沿中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出,已知板长为L,板间的电压为U,带电粒子的带电量为+q,粒子通过平行金属板的时间为T,不计粒子的重力,则( )
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200112/20200112225328-61095.jpg) A.粒子在前 时间内,电场力对粒子做功为![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200112/20200112225329-27534.png) | B.粒子在后 时间内,电场力对粒子做功为![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200112/20200112225329-52436.png) | C.粒子在竖直方向下落前 和后 内,电场力做功之比为1∶2 | D.粒子在竖直方向下落前 和后 内,通过的时间之比为1∶3 |
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把质量为m的正点电荷q从电场中某点静止释放(不计重力),下列说法正确的是()A.该电荷一定由电场线疏处向电场线密处运动 | B.点电荷的运动轨迹必定与电场线重合 | C.点电荷的速度方向必定和通过点的电场线的切线方向一致 | D.点电荷的加速度方向必定和通过点的电场线的切线方向一致 |
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