高中物理 模塊要點(diǎn)回眸 第11點(diǎn) 三種射線在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的特點(diǎn)素材 滬科版選修35

第11點(diǎn)三種射線在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的特點(diǎn)1不論是在電場(chǎng)還是磁場(chǎng)中，射線總是做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不發(fā)生偏轉(zhuǎn)根據(jù)這一特點(diǎn)，在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的射線是射線2射線和射線在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的特點(diǎn)：圖1如圖1所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，和粒子沿相反方向做類平拋運(yùn)動(dòng)，且在同樣的條件下，粒子沿電場(chǎng)方向的偏移量大，根據(jù)粒子在電場(chǎng)方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，位移x可表示為xat2()2.所以，在同樣條件下和粒子偏移量之比為37.5>1.3射線和射線在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的特點(diǎn)：如圖2所示，圖2在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，和粒子沿相反方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且同樣條件下，粒子的軌道半徑小，偏轉(zhuǎn)大根據(jù)qvB，得R.所以，在同樣條件下與粒子的軌道半徑之比為<1.根據(jù)上述軌跡特點(diǎn)，即使電場(chǎng)和磁場(chǎng)方向未知，也可以區(qū)分射線的種類對(duì)點(diǎn)例題如圖3所示，R是一種放射性物質(zhì)，虛線框內(nèi)是勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，LL是一厚紙板，MM是熒光屏實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)在熒光屏O、P兩處有亮斑，則此時(shí)磁場(chǎng)的方向、到達(dá)O點(diǎn)的射線、到達(dá)P點(diǎn)的射線與實(shí)驗(yàn)相符的是()圖3磁場(chǎng)方向到達(dá)O點(diǎn)的射線到達(dá)P點(diǎn)的射線A豎直向上射線射線B豎直向下射線射線C垂直紙面向里射線射線D垂直紙面向外射線射線解題指導(dǎo)由射線的穿透能力可知，射線不能穿透厚紙板到達(dá)熒光屏MM，因此到達(dá)O、P兩點(diǎn)射線不可能是粒子，故A、B錯(cuò)誤；根據(jù)三種射線的本質(zhì)可知，射線穿過(guò)磁場(chǎng)時(shí)，不受磁場(chǎng)力作用，故打在O點(diǎn)，則射線打在P點(diǎn)，根據(jù)射線的偏轉(zhuǎn)方向及左手定則可知，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，故C正確，D錯(cuò)誤答案C規(guī)律總結(jié)1.三種射線的貫穿本領(lǐng)：<<.2.射線在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中不偏轉(zhuǎn).3.射線和射線在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)方向相反，具體方向要根據(jù)其所受的電場(chǎng)力做出判斷；射線和射線在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)方向也相反，具體方向要根據(jù)左手定則判斷在暗室的真空裝置中做如下實(shí)驗(yàn)：在豎直放置的平行金屬板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一個(gè)能產(chǎn)生、三種射線的射線源從射線源射出的一束射線垂直于電場(chǎng)方向射入電場(chǎng)，如圖4所示，在與射線源距離為H高處，水平放置兩張疊放著的、涂藥面朝下的印像紙(比一般紙厚且涂有感光藥的紙)，經(jīng)射線照射一段時(shí)間后兩張印像紙顯影圖4(1)上面的印像紙有幾個(gè)暗斑？各是什么射線的痕跡？(2)下面的印像紙顯出一串三個(gè)暗斑，試估算中間暗斑與兩邊暗斑的距離之比？(3)若在此空間再加上與電場(chǎng)方向垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一次使射線不偏轉(zhuǎn)，一次使射線不偏轉(zhuǎn)，則兩次所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度之比是多少？(已知：m4 u，m u，v，v0.99c)答案(1)兩個(gè)暗斑射線，射線(2)137.5(3)9.91解析(1)因粒子貫穿本領(lǐng)弱，穿過(guò)上層紙的只有射線、射線，射線、射線在上面的印像紙上留下兩個(gè)暗斑(2)下面印像紙從左向右依次是射線、射線、射線留下的暗斑，設(shè)射線、射線暗斑到中央射線暗斑的距離分別為s、s則sa()2，sa()2，a，a.由以上四式得.(3)若使射線不偏轉(zhuǎn)，qEqvB，所以B，同理若使射線不偏轉(zhuǎn)，應(yīng)加磁場(chǎng)B，故9.91.6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375