如圖所示在厚鋁板A表面中心放置一很小的放射源，向各個方向放射出質(zhì)量為m、電荷量為e的β粒子，在金屬網(wǎng)B與A板間加有豎直向上的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，A、B間距離為d，B網(wǎng)下方有一很大的熒光屏M，M、B相距為L，熒光屏上閃光范圍足一個圓，其最大半徑為R，整個裝置放在真空中，不計重力的影響。利用上述數(shù)據(jù)，能否用該裝置測定β粒子初速度的大小?如果不能請說明理由，如果能清寫出β粒子初速度大小的表達(dá)式(假設(shè)β粒子的初速度大小都相等，β粒于在穿過金屬網(wǎng)前始終在電場中運(yùn)動)。

解：能用該裝置測定β粒子初速度的大小。

設(shè)β粒子的初速度的大小為v0。當(dāng)初速度方向與電場線方向垂直時，粒子做類平拋運(yùn)動，熒光屏上閃光范圍的半徑最大。沿電場線方向做勻加速運(yùn)動：d=    據(jù)牛頓第二定律：eE=ma    從A板到達(dá)B板所用時間為：t1=    到達(dá)B板時豎直方向的速度：vy=at1=      從B板到達(dá)M板所用時間為：t2=      粒子運(yùn)動總時間：t=t1+t2=    熒光屏上閃光范圍是一個圓，其最大半徑為R，R=v0t    所以v0=

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如圖所示，用鋁板制成“?”形框，將一質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛在框的上方，讓整體在垂直于水平方向的勻強(qiáng)磁場中向左以速度v勻速運(yùn)動，懸線拉力為T，則（　�。�

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如圖所示，用鋁板制成“”形框，將一質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛在框內(nèi)，讓整體在垂直向里的勻強(qiáng)磁場中做勻速運(yùn)動時，懸線拉力為T，則

A．向左勻速運(yùn)動時，懸線豎直，T=mg

B．向左勻速運(yùn)動時，懸線豎直，T＜mg

C．向右勻速運(yùn)動時，懸線豎直，T=mg

D．不論是向左還是向右勻速運(yùn)動，只要v的大小選擇合適，都可能使T=O

 

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如圖所示，用鋁板制成U型框，將一質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛在框中，使整體在勻強(qiáng)磁場中沿垂直于磁場方向向左以速度v勻速運(yùn)動，懸掛拉力為FT，則(　　)

A．懸線豎直，F(xiàn)T＝mg

B．懸線豎直，F(xiàn)T>mg

C．懸線豎直，F(xiàn)T<mg

D．無法確定FT的大小和方向

 

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