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    如图所示，金属条的左侧有垂直纸面向里的磁感应强度为B、面积足够大的匀强磁场.与金属条在同一直线上的A点上方l处有一涂有荧光材料的金属小球P（半径可忽略）.一强光束照射在金属条的A处，发生了光电效应，从A处向各个方向逸出不同速度的光电子，小球P因受到光电子的冲击而发出荧光.已知光电子的质量为m、电荷量为e，真空中的光速为c.

    （1）从A点垂直金属条向左垂直射入磁场的光电子中，能击中小球P的光电子的速度是多大？

    （2）若用波长为λ的入射光照射金属条时，在A点射出的、速度沿纸面斜向下方，且与金属条成θ角的光电子通过磁场后恰能击中小球P，试导出金属的逸出功W，并在图中画出其轨迹.

    解答：（1）从A点垂直金属条向左垂直射入磁场并恰能击中小球P的光电子，在磁场中受洛伦兹力作用而做匀速圆周运动，设其轨道半径为R1，速度为v1,则

    R1=l/2,

    由洛伦兹力公式及牛顿第二定律得

    eBv1=.

    联立可得v1=.

    （2）设以θ角射出的光电子的速度为v,它在匀强磁场中受洛伦兹力作用，做半径为R的匀速圆周运动，通过磁场后恰能击中小球P，其运动轨迹如图所示.（作图正确得3分）由洛伦兹力公式及牛顿第二定律得

    evB=

    由几何关系得R=

    根据光电效应方程有W=mv2

    联立可得W=.(0＜θ＜π)

    练习册系列答案
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    如图所示，金属条的左侧有垂直纸面向里的磁感应强度为B、面积足够大的匀强磁场.在金属条正上方，与A点相距上方l处有一涂有荧光材料的金属小球P(半径可忽略).一强光束照射在金属条的A处，可以使A处向各个方向逸出不同速度的电子，小球P因受到电子的冲击而发出荧光.已知电子的质量为m、电荷量为e.

    （1）从A点垂直金属条向左垂直射入磁场的电子中，能击中小球P的电子的速度是多大？
    (2) 若A点射出的、速度沿纸面斜向下方，且与金属条成θ角的电子能击中小球P，请导出其速率v与θ的关系式，并在图中画出其轨迹.

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    如图所示，金属条的左侧有垂直纸面向里的磁感应强度为B、面积足够大的匀强磁场.在金属条正上方，与A点相距上方l处有一涂有荧光材料的金属小球P(半径可忽略).一强光束照射在金属条的A处，可以使A处向各个方向逸出不同速度的电子，小球P因受到电子的冲击而发出荧光.已知电子的质量为m、电荷量为e.

    (1)从A点垂直金属条向左垂直射入磁场的电子中，能击中小球P的电子的速度是多大？

    (2)若A点射出的、速度沿纸面斜向下方，且与金属条成θ角的电子能击中小球P，请导出其速率v与θ的关系式，并在图中画出其轨迹.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，金属条的左侧有垂直纸面向里的磁感应强度为B、面积足够大的匀强磁场.在金属条正上方，与A点相距上方l处有一涂有荧光材料的金属小球P(半径可忽略).一强光束照射在金属条的A处，可以使A处向各个方向逸出不同速度的电子，小球P因受到电子的冲击而发出荧光.已知电子的质量为m、电荷量为e.

    （1）从A点垂直金属条向左垂直射入磁场的电子中，能击中小球P的电子的速度是多大？

     (2) 若A点射出的、速度沿纸面斜向下方，且与金属条成θ角的电子能击中小球P，请导出其速率v与θ的关系式，并在图中画出其轨迹.

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