2016-2017学年高中物理人教版3-5：18.1 电子的发现 作业 Word版含答案
文档属性
| 名称 | 2016-2017学年高中物理人教版3-5：18.1 电子的发现 作业 Word版含答案 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 198.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2017-02-13 12:54:57 | ||
图片预览
文档简介
课时18. 1 电子的发现
1. 关于电子的发现，下列叙述正确的是( )
A. 电子的发现，说明了原子是由电子和原子核组成的
B. 电子的发现，说明了原子具有一定的结构
C. 电子是第一个被人类发现的微观粒子
D. 电子的发现比较好地解释了物体的带电现象
2. 1897年英国物理学家汤姆孙发现了电子，因此被称为“电子之父”。下列关于电子的说法正确的是( )
A. 汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中的运动得出了阴极射线是带负电的粒子，且求
出了阴极射线的比荷
B. 汤姆孙通过对光电效应的研究，发现了电子
C. 电子的质量是质子质量的1836倍
D. 汤姆孙通过对不同材料做阴极发出的射线的研究，并研究光电效应现象，得出电子是原子的组成部分，是比原子更小的基本物质单元
3. 向荧光屏上看去，电子向我们飞来，在偏转线圈中通以如图所示的电流，电子的偏转方向为( )
A. 向上 B. 向下C. 向左
D. 向右
4. 关于阴极射线的本质，下列说法正确的是( )
A. 阴极射线的本质是氢原子
B. 阴极射线的本质是电磁波
C. 阴极射线的本质是电子
D. 阴极射线的本质是X射线
5. 1897年，汤姆孙在研究阴极射线时，测出了阴极射线的 ，并确定了其带 电，组成阴极射线的粒子称为 。
6. 电子电荷的精确测定是在1910年前后由美国科学家 通过著名的 测出的。电子电荷的一般取值e= C。
7. 图示为示波管中电子枪的原理示意图，示波管内被抽成真空，A为发射电子的阴极，K为接在高电势点的加速阳极，A、K间电压为U，电子离开阴极时的速度可以忽略。电子经加速后从K的小孔射出时的速度大小为v，下列说法中正确的是( )
A. 若A、K间距离减半而电压仍为U，则电子离开K时的速度变为v
B. 若A、K间距离减半而电压仍为U，则电子离开K时的速度变为v
C. 若A、K间距离不变而电压减半，则电子离开K时的速度变为v
D. 若A、K间距离不变而电压减半，则电子离开K时的速度变为v
8. 密立根用喷雾的方法获得了带电油滴，然后把这些带有不同电荷量和质量的油滴置于电场中，通过电场力和重力平衡的方法最终测得了带电油滴的电荷量。某次测量中，他得到了如下数据，则可得出结论为: 。
油滴编号
1
2
3
4
电荷量/C
6. 41×10-19
9. 70×10-19
1. 6×10-19
4. 82×10-19
9. 把两个边长相等的金属板如图放置(金属板的边长为d，两极板间距为h)，加上如图所示的匀强电场E，使阴极射线从两极板中间位置射入，测出当阴极射线达到最大偏向时的电场强度E的大小;保持E不变，再加以垂直电场向外的匀强磁场，从小到大不断增加磁感应强度，当阴极射线可以水平射出时读出磁感应强度为B。试证明电子的比荷=。
10. 有一初速度为零的电子(电荷量为e)经电压为U0的电场加速后，进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间。若电子从两平行金属板正中间垂直电场方向射入，且正好能穿过平行金属板，求:
(1)金属板AB的长度。
(2)电子穿出电场时的动能。
11. 在密立根油滴实验中，在两平行板间加一匀强电场，场强大小为4. 25×105
N/C。一微小的带电油滴静止在两板间的电场中。设油滴的半径为2. 38×10-6
m，油的密度为8. 6×102
kg/m3，重力加速度g=9. 8
m/s2。
(1)假设油滴为球体，则油滴所带电荷量为多少
(2)密立根为何不直接观测电子而去观测油滴
12. 密立根油滴实验的原理图如图所示，两块水平放置的平行金属板与电源相连接，使上板带正电，下板带负电，油滴从喷雾器喷出后，经过上面金属板中间的小孔，落到两板之间的匀强电场中，在强光照射下，观察者通过显微镜观察油滴的运动。大多数油滴在经过喷雾器喷嘴时因摩擦而带电，密立根通过实验测得数千个油滴所带电荷量，并分析得出这些电荷量都等于某个最小电荷量的整数倍，这个最小电荷量即电子所带的电荷量。
从喷雾器喷出的小油滴可以视为球形，小油滴在空气中下落时受到的空气阻力大小跟它下落的速度v的大小成正比，即f=6πrηv，式中r为油滴的半径，η为黏度系数。
(1)实验中先将开关S断开，测出小油滴下落一段时间后达到匀速运动时的速度为v1，已知油的密度为ρ，黏度系数为η，空气的浮力远小于重力，可以忽略。试由以上数据计算小油滴的半径r。
(2)待小油滴向下运动的速度达到v1后，将开关S闭合，小油滴受电场力作用，最终向上做匀速运动，测得匀速运动的速度为v2，已知两金属板间的距离为d，电压为U，试由以上数据计算小油滴所带的电荷量。
参考答案
1. BCD 2. AD 3. A 4. C
5. 比荷 负 电子
6. 密立根 油滴实验
1. 6×10-19
7. D
8. 油滴所带电荷量为e的整数倍
9. 只存在匀强电场时，带电粒子在电场中做类平抛运动，根据相关知识列出方程
垂直于电场方向:t=
沿电场方向:h=·t2
加上磁场后，粒子做匀速直线运动:eE=ev0B
联立上述方程得:=。
10. (1)d
(2)eU0+eU
11. (1)1. 12×10-18
C
(2)电子太小，当时的测量手段达不到
12. (1)3
(2)
1. 关于电子的发现，下列叙述正确的是( )
A. 电子的发现，说明了原子是由电子和原子核组成的
B. 电子的发现，说明了原子具有一定的结构
C. 电子是第一个被人类发现的微观粒子
D. 电子的发现比较好地解释了物体的带电现象
2. 1897年英国物理学家汤姆孙发现了电子，因此被称为“电子之父”。下列关于电子的说法正确的是( )
A. 汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中的运动得出了阴极射线是带负电的粒子，且求
出了阴极射线的比荷
B. 汤姆孙通过对光电效应的研究，发现了电子
C. 电子的质量是质子质量的1836倍
D. 汤姆孙通过对不同材料做阴极发出的射线的研究，并研究光电效应现象，得出电子是原子的组成部分，是比原子更小的基本物质单元
3. 向荧光屏上看去，电子向我们飞来，在偏转线圈中通以如图所示的电流，电子的偏转方向为( )
A. 向上 B. 向下C. 向左
D. 向右
4. 关于阴极射线的本质，下列说法正确的是( )
A. 阴极射线的本质是氢原子
B. 阴极射线的本质是电磁波
C. 阴极射线的本质是电子
D. 阴极射线的本质是X射线
5. 1897年，汤姆孙在研究阴极射线时，测出了阴极射线的 ，并确定了其带 电，组成阴极射线的粒子称为 。
6. 电子电荷的精确测定是在1910年前后由美国科学家 通过著名的 测出的。电子电荷的一般取值e= C。
7. 图示为示波管中电子枪的原理示意图，示波管内被抽成真空，A为发射电子的阴极，K为接在高电势点的加速阳极，A、K间电压为U，电子离开阴极时的速度可以忽略。电子经加速后从K的小孔射出时的速度大小为v，下列说法中正确的是( )
A. 若A、K间距离减半而电压仍为U，则电子离开K时的速度变为v
B. 若A、K间距离减半而电压仍为U，则电子离开K时的速度变为v
C. 若A、K间距离不变而电压减半，则电子离开K时的速度变为v
D. 若A、K间距离不变而电压减半，则电子离开K时的速度变为v
8. 密立根用喷雾的方法获得了带电油滴，然后把这些带有不同电荷量和质量的油滴置于电场中，通过电场力和重力平衡的方法最终测得了带电油滴的电荷量。某次测量中，他得到了如下数据，则可得出结论为: 。
油滴编号
1
2
3
4
电荷量/C
6. 41×10-19
9. 70×10-19
1. 6×10-19
4. 82×10-19
9. 把两个边长相等的金属板如图放置(金属板的边长为d，两极板间距为h)，加上如图所示的匀强电场E，使阴极射线从两极板中间位置射入，测出当阴极射线达到最大偏向时的电场强度E的大小;保持E不变，再加以垂直电场向外的匀强磁场，从小到大不断增加磁感应强度，当阴极射线可以水平射出时读出磁感应强度为B。试证明电子的比荷=。
10. 有一初速度为零的电子(电荷量为e)经电压为U0的电场加速后，进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间。若电子从两平行金属板正中间垂直电场方向射入，且正好能穿过平行金属板，求:
(1)金属板AB的长度。
(2)电子穿出电场时的动能。
11. 在密立根油滴实验中，在两平行板间加一匀强电场，场强大小为4. 25×105
N/C。一微小的带电油滴静止在两板间的电场中。设油滴的半径为2. 38×10-6
m，油的密度为8. 6×102
kg/m3，重力加速度g=9. 8
m/s2。
(1)假设油滴为球体，则油滴所带电荷量为多少
(2)密立根为何不直接观测电子而去观测油滴
12. 密立根油滴实验的原理图如图所示，两块水平放置的平行金属板与电源相连接，使上板带正电，下板带负电，油滴从喷雾器喷出后，经过上面金属板中间的小孔，落到两板之间的匀强电场中，在强光照射下，观察者通过显微镜观察油滴的运动。大多数油滴在经过喷雾器喷嘴时因摩擦而带电，密立根通过实验测得数千个油滴所带电荷量，并分析得出这些电荷量都等于某个最小电荷量的整数倍，这个最小电荷量即电子所带的电荷量。
从喷雾器喷出的小油滴可以视为球形，小油滴在空气中下落时受到的空气阻力大小跟它下落的速度v的大小成正比，即f=6πrηv，式中r为油滴的半径，η为黏度系数。
(1)实验中先将开关S断开，测出小油滴下落一段时间后达到匀速运动时的速度为v1，已知油的密度为ρ，黏度系数为η，空气的浮力远小于重力，可以忽略。试由以上数据计算小油滴的半径r。
(2)待小油滴向下运动的速度达到v1后，将开关S闭合，小油滴受电场力作用，最终向上做匀速运动，测得匀速运动的速度为v2，已知两金属板间的距离为d，电压为U，试由以上数据计算小油滴所带的电荷量。
参考答案
1. BCD 2. AD 3. A 4. C
5. 比荷 负 电子
6. 密立根 油滴实验
1. 6×10-19
7. D
8. 油滴所带电荷量为e的整数倍
9. 只存在匀强电场时，带电粒子在电场中做类平抛运动，根据相关知识列出方程
垂直于电场方向:t=
沿电场方向:h=·t2
加上磁场后，粒子做匀速直线运动:eE=ev0B
联立上述方程得:=。
10. (1)d
(2)eU0+eU
11. (1)1. 12×10-18
C
(2)电子太小，当时的测量手段达不到
12. (1)3
(2)