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得: Q ? m[
1 gx sin ??? ( mgR sin ? )2 ] …………
(1 分)
2
B 2 d 2 0
评分标准:(1)3 分,(2)2 分,(3)5 分。有其他正确解法的也给分。
mvm 2 23.解析:(1)由光电效应规律 h???W ? 1
2
得 v ?
m
2(h???W)
(1 分)
m
由动能定理到达阳极的动能为 Ek ? h???W ? eU
(1 分)
5
(2)由题意知,当速度 v ? v 恰好到达阳极时,光电子的运动半径为 r ?
m 1 8 1
1 R
2
(1 分)
mv1 ? 5
得 B ? 2m(h???W )
er1 4eR
mvm ? 4 R
(3)速度为 v 时运动半径 r ?
2 m
5 eB
r ? mv1
1
eB
(1 分)
(1 分)
正常时,如图考虑左侧运动轨迹与磁场边界相切的临界情况,
sin???
R/ 25
r2
? ,得??? 39? (1 分)
8
0
故半圆形阴极中圆心角180
当阳极 A 向右平移
????141 所对
0
圆弧都有速度为 vm 的光电子到达阳极
R
到 A?后,同样考虑右侧运动轨迹与磁场边界相切的临界情
5
设 ?A?AK ??? ,则
R
sin ?sin?
2
? 2r2 sin ? 2222(2r sin ? ) ? R ? ( R ) ? 2 R cos?
得到 cos?????
3
5
0
5
………………(2 分)
5
故半圆形阴极中圆心角θ =127 所对圆弧都有速度为 vm 的光电子到达阳极 此情况下跟正常情况相比到达阳极的光电子数之比为
127
? 90% 141
(2 分)
评分标准:(1)2 分,(2)2 分,(3)6 分。有其他正确解法的也给分。
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