波长λ=0.17 μm的紫外线照射至金属筒上能使其发射光电子，光电子在磁感应强度为B的匀强磁场中，做最大半径为r的匀速圆周运动，已知B·r=5.6×10-6 T - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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波长λ=0.17 μm的紫外线照射至金属筒上能使其发射光电子，光电子在磁感应强度为B的匀强磁场中，做最大半径为r的匀速圆周运动，已知B·r=5.6×10^-6 T·m，光电子质量m=9.1×10^-31 kg，电荷量e=1.6×10^-19 C，求：
(1)每个光电子的动能；
(2)金属筒的逸出功。

答案

解：光电子做匀速圆周运动时，在垂直磁场之间的平面内运动，它的动能即是最大动能
(1)由

得

所以

代入数据得

(2)由爱因斯坦光电效应方程得

代入数据得W≈7.3×10^-19 J

核心考点

试题【波长λ=0.17 μm的紫外线照射至金属筒上能使其发射光电子，光电子在磁感应强度为B的匀强磁场中，做最大半径为r的匀速圆周运动，已知B·r=5.6×10-6 T】；主要考察你对粒子在有界磁场中运动等知识点的理解。[详细]

举一反三

S为电子源，它只在下图所示的纸面上360°范围内发射速率相同、质量为m、电荷量为e的电子，MN是一块足够大的竖直挡板，与S的水平距离OS=L。挡板左侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，求：
(1)要使S发射的电子能够到达挡板，则发射电子的速度至少为多大？
(2)若电子发射的速度为eBL/m，则挡板被击中的范围有多大？

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静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核，当它放出一个α粒子后，其速度方向与磁场方向垂直，测得α粒子和反冲核轨道半径之比为44:1，如图所示，则

[ ]
A．α粒子与反冲粒子的动量大小相等，方向相反
B．原来放射性元素的原子核电荷数为90
C．反冲核的核电荷数为88
D．α粒子和反冲粒子的速度之比为1:88

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K^-介子衰变的方程为K^-→π^-+π⁰，其中K^-介子和π^-介子为带负电的元电荷，π⁰不带电，如图所示，一个K^-介子沿垂直磁场的方向射入匀强磁场中，其轨迹为圆弧AP，衰变后产生的π^-介子的轨迹为圆弧PB，两轨迹在P点相切，它们的半径R_K^-与R_π^-之比为2:1，π⁰介子的轨迹未画出。由此求π^-的动量大小与π⁰的动量大小之比为多少？

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粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍，两粒子均带正电。让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度开始运动，已知磁场方向垂直纸面向里，图中，能正确表示两粒子运动轨迹的是[ ]
A.

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我国科学家在对放射性元素的研究中，进行如下实验：如图所示，以MN为界，左、右两边分别是磁感应强度为2B和B的匀强磁场，且磁场区域足够大。在距离界线为l处平行于MN固定一个长为s光滑的瓷管PQ，开始时一个放射性元素的原子核处在管口P处，某时刻该原子核平行于界线的方向放出一质量为m、带电荷量为-e的电子，发现电子在分界线处速度方向与界线成60°角进入右边磁场，反冲核在管内做匀速直线运动，当到达管另一端Q点时，刚好又俘获了这个电子而静止，求：
(1)电子在两磁场中运动的轨道半径大小（仅用l表示）和电子的速度大小；
(2)反冲核的质量。

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