【題目】如圖所示，一質(zhì)子源位于P點(diǎn)，該質(zhì)子源在紙面內(nèi)各向均勻地發(fā)射N個(gè)質(zhì)子。在P點(diǎn)下方放置有長(zhǎng)度L=1.2m以O為中點(diǎn)的探測(cè)板，P點(diǎn)離探測(cè)板的垂直距離OP為a。在探測(cè)板的上方存在方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知質(zhì)子電荷量q=1.60×1019C，質(zhì)子的質(zhì)量與速度的乘積mv=4.8×10-21kg·m·s1（不考慮粒子之間的相互作用)。求

（1）當(dāng)a=0.15m，B=0.1T時(shí)，求計(jì)數(shù)率(即打到探測(cè)板上質(zhì)子數(shù)與總質(zhì)子數(shù)N的比值)；

（2）若a取不同的值，可通過調(diào)節(jié)B的大小獲得與（1）問中同樣的計(jì)數(shù)率，求B與a的關(guān)系并給出B的取值范圍。

【答案】(1)；(2) ，

【解析】

(1) 根據(jù)牛頓第二定律，有，得質(zhì)子運(yùn)動(dòng)半徑：

如圖所示

軌跡與AB相切時(shí)落點(diǎn)最遠(yuǎn)，設(shè)質(zhì)子與豎直方向的發(fā)射角為α時(shí)在O點(diǎn)左側(cè)相切，發(fā)射角為β時(shí)在O點(diǎn)右側(cè)相切，根據(jù)幾何關(guān)系知，打到探測(cè)板對(duì)應(yīng)發(fā)射角度：

能夠打在AB板的夾角為：

可得質(zhì)子計(jì)數(shù)率為：

(2) 在確保計(jì)數(shù)率為的情況下，R'=2a，即，如圖所示

恰能打到探測(cè)板左端的條件為

即

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)波形圖如圖中實(shí)線所示，此時(shí)波剛好傳到P點(diǎn)，t=0.6s時(shí)恰好傳到Q點(diǎn)，波形如圖中虛線所示，a、b、c、P、Q是介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是(　　)

A.t=0.6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a速度沿y軸正方向

B.質(zhì)點(diǎn)P在t=0到t=0.6s這段時(shí)間沿x軸正方向移動(dòng)了30m

C.質(zhì)點(diǎn)c在t=0到t=0.6s這段時(shí)間通過的路程為30cm

D.t=0.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b、P的位移相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩汽車t= 0時(shí)刻，從相距80km的兩地開始相向行駛，它們的v-t圖像如圖所示，忽略汽車掉頭所需時(shí)間，下列對(duì)汽車運(yùn)動(dòng)狀況的描述正確的是

A.在第1小時(shí)末，乙車改變運(yùn)動(dòng)方向

B.在第2小時(shí)末，甲、乙兩車相距20km

C.在0～4小時(shí)內(nèi)乙車的平均速度大于甲車的平均速度

D.在0～4小時(shí)內(nèi)乙車的加速度大小都相同，且大于甲的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖示裝置測(cè)量某種單色光的波長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，接通電源使光源正常發(fā)光：調(diào)整光路，使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋。已知單縫與雙縫間的距離L1=100mm，雙縫與屏的距離L2=700mm，雙縫間距d=0.25mm。

（1）若想增加從目鏡中觀察到的條紋個(gè)數(shù)，該同學(xué)可____；

A．將單縫向雙縫靠近

B．將屏向靠近雙縫的方向移動(dòng)

C．將屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動(dòng)

D．使用間距更小的雙縫

（2）某次測(cè)量時(shí)，第1條亮條紋到第4條亮條紋之間的距離為5.68mm。則所測(cè)單色光的波長(zhǎng)λ=_____mm(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某校校園文化藝術(shù)節(jié)舉行四驅(qū)車模型大賽，其中規(guī)定賽道如圖所示．某四驅(qū)車以額定功率20 W在水平軌道AB處由靜止開始加速4 s后從B點(diǎn)水平飛出，無碰撞進(jìn)入圓弧軌道CD，該圓弧圓心角為37°，半徑R0＝5 m，豎直圓軌道的半徑R＝2.4 m．在恰好經(jīng)過第一個(gè)圓弧軌道最高點(diǎn)F后，繼續(xù)沿著軌道運(yùn)動(dòng)后從最高點(diǎn)H處水平飛出后落入沙坑中．已知沙坑距離EG平面高度為h2＝2 m，四驅(qū)車的總質(zhì)量為2 kg，g＝10 m/s2（四驅(qū)車視為質(zhì)點(diǎn)，C點(diǎn)以后軌道均視為光滑軌道）．求：

（1）四驅(qū)車在水平軌道AB處克服摩擦力做功的大�。�

（2）四驅(qū)車在E點(diǎn)對(duì)軌道的壓力；

（3）末端平拋高臺(tái)h1為多少時(shí)能讓四驅(qū)車落地點(diǎn)距離G點(diǎn)水平位移最大，通過計(jì)算說明．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在足夠高的空間內(nèi)，小球位于空心管的正上方處，空心管長(zhǎng)為，小球的球心與管的軸線重合，并在豎直線上，小球直徑小于管的內(nèi)徑，不計(jì)空氣阻力，則下列判斷正確的是( )

A.兩者均無初速度同時(shí)釋放，小球在空中不能穿過管

B.小球自由下落，管固定不動(dòng)，小球穿過管的時(shí)間

C.小球自由下落，管固定不動(dòng)，小球穿過管的時(shí)間

D.兩者均無初速度釋放，但小球提前了時(shí)間釋放，則從釋放管到小球穿過管的時(shí)間

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩車在平直公路上比賽，某一時(shí)刻，乙車在甲車前方L1=11m處，乙車速度v乙= 60m/s，甲車速度v甲=50m/s，此時(shí)乙車離終點(diǎn)線尚有L2=600m，如圖所示。若甲車加速運(yùn)動(dòng)，加速度a=2m/s2，乙車速度不變，不計(jì)車長(zhǎng)。求

（1）經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間甲、乙兩車間距離最大，最大距離是多少？

（2）乙車到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，甲車是否已超過乙車。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量比mA：mB=3：2，A、B間有一根被壓縮了的輕彈簧用細(xì)線固定后靜止在平板車C上，A、B與平板車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，地面光滑。當(dāng)細(xì)線突然燒斷后，則有（ ）

A.A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒

B.A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒

C.平板車向左運(yùn)動(dòng)

D.平板車向右運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑的水平導(dǎo)軌上套有一可沿桿自由滑動(dòng)的滑塊，滑塊下方通過輕繩懸掛著木塊。開始時(shí)滑塊和木塊均靜止，現(xiàn)有一子彈水平擊中木塊并留在其中。從子彈擊中木塊到木塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中，對(duì)子彈、木塊與滑塊構(gòu)成的系統(tǒng)（　　）

A.豎直方向動(dòng)量守恒B.水平方向動(dòng)量守恒C.機(jī)械能守恒D.機(jī)械能不守恒

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