Question

【題目】如圖所示，在一擋板MN的上方，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外.MN邊上O放置了發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率為v的金屬鈉，現(xiàn)用頻率為2ν去照射鈉，已知電子質(zhì)量為m、電量為e，普朗克常量為h，不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用，粒子打到擋板上時(shí)均被擋板吸收.則沒有電子從磁場(chǎng)逸出的矩形磁場(chǎng)的可能的面積：

A. S= B. S= C. S= D. S=

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

相同速度的粒子在磁場(chǎng)中的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相同，則根據(jù)帶電粒子的進(jìn)入磁場(chǎng)的方向可確定圓心的位置，則可得出所有粒子能到達(dá)的最遠(yuǎn)位置，即可確定出粒子的范圍．

根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知：光電子的最大初動(dòng)能，所以光 進(jìn)入磁場(chǎng)的最大速度，光電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)最大半徑，所有粒子在磁場(chǎng)中最大半徑相同，由O點(diǎn)沿MN射入的光電子恰好應(yīng)為最右端邊界；隨著粒子的速度方向偏轉(zhuǎn)，光電子轉(zhuǎn)動(dòng)的軌跡圓可認(rèn)為是以2R為半徑轉(zhuǎn)動(dòng).如圖所示:

由幾何圖形可知，沒有電子從磁場(chǎng)逸出的最小矩形磁場(chǎng)的面積，故A錯(cuò)誤，B、C、D正確.

故選BCD.