- 高三物理微观粒子有哪些
高三物理微观粒子包括电子、质子、中子、离子、中微子、反中微子、光子等。其中,光子是传递电磁相互作用的基本粒子,也是传递其他所有相互作用中最为有效的粒子。其他微观粒子可以通过相应的仪器进行观察和探测。
相关例题:
例题: 一束电子流(初速度为零)经电压U加速后,垂直于平行板间的匀强电场射入一平行金属板内,若要使电子能够从平行金属板另一端射出,并且要电子能够射出时动能最小,则金属板应该满足什么条件?
解题分析:
1. 电子在加速电场中受到电场力作用,且电场力做正功,动能增加。
2. 电子在匀强电场中做类平抛运动,需要使用运动学公式和动能定理求解。
3. 为了使电子能够射出时动能最小,需要使电子射出平行金属板的动能最小,因此需要使电子射入平行金属板的深度最小。
解题过程:
1. 设金属板长为L,板间距离为d,电子质量为m,电荷量为e。
2. 电子在加速电场中受到电场力作用,且电场力做正功,动能增加:
$W_{电场力} = eU = \frac{1}{2}mv^{2}$
3. 电子在匀强电场中做类平抛运动,水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动。
$L = v_{0}t$
$d = \frac{1}{2}at^{2}$
4. 根据动能定理:$eU = eFd$
联立以上各式可得:$F = \frac{U}{d}$
为了使电子能够射出时动能最小,需要使电子射入平行金属板的深度最小,即金属板应该尽可能地长。因此有:$L = \frac{U}{Ed}$
联立以上各式可得:$L = \frac{U^{2}}{2d}$
答案:金属板应该尽可能地长,且长度至少为$\frac{U^{2}}{2d}$。
这道例题通过微观粒子的运动过程和动能定理,考察了学生对微观粒子运动的理解和运用能力。
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