電視機的顯像管中,電子束的偏轉(zhuǎn)是用磁偏轉(zhuǎn)技術(shù)實現(xiàn)的。在電子槍中產(chǎn)生的
電子經(jīng)過加速電場加速后射出,從P點進(jìn)入并通過圓形區(qū)域后,打到熒光屏上,如圖所示。如果圓形區(qū)域中不加磁場,電子一直打到熒光屏上的中心O點的動能為E;在圓形區(qū)域內(nèi)加垂直于圓面、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場后,電子將打到熒光屏的上端N點。已知ON=h,PO=L。電子的電荷量為e,質(zhì)量為m。求:
(1)電子打到熒光屏上的N點時的動能是多少?說明理由。
(2)電子在電子槍中加速的加速電壓是多少?
(3)電子在磁場中做圓周運動的半徑R是多少?
(4)試推導(dǎo)圓形區(qū)域的半徑r與R及h、L的關(guān)系式。
 
 
(1)E  (2)(3)(4)
(1)電子經(jīng)過偏轉(zhuǎn)磁場時洛倫茲力不做功,電子的動能仍為E。
(2)電子在電子槍中加速,,加速電壓為
(3)電子從電子槍中射出的速度為,它做圓周運動的半徑
(4)如圖所示,電子在偏轉(zhuǎn)磁場中做圓周運動的圓心為O1,圓形區(qū)域的圓心為O2。
 
電子從磁場圓射出時的速度方向與O2O的夾角設(shè)為,有
由半角公式可得
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

湯姆生在測定陰極射線荷質(zhì)比時采用的方法是利用電場、磁場偏轉(zhuǎn)法.即測出陰極射線在勻強電場或勻強磁場中穿過一定距離時的偏角.設(shè)勻強電場的電場強度為E,陰極射線垂直電場射入、穿過水平距離L后的運動偏角為θ(θ較小,θ≈tanθ)(如圖A);以勻強磁場B代替電場,測出經(jīng)過同樣長的一段弧長L的運動偏角為(如圖B),試以E、B、L、θ、表示組成陰極射線粒子比荷q/m的關(guān)系式.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,質(zhì)量為m、帶電量為q大小不計的金屬滑塊A,以某一初速度沿水平放置的木板進(jìn)入正交的電場和磁場空間,勻強磁場的方向垂直于紙面向外,勻強電場的方向是水平的且平行于板面。滑塊與木板間動摩擦因數(shù)是μ;瑝K由M點勻速運動到N點,與提供電場的電路的控制開關(guān)S相撞,電場立即消失,滑塊反向彈回,并勻速返回到M點。已知滑塊的帶電量始終不變,與開關(guān)碰后滑塊的動能是原來的1/4,MN的長度為L,滑塊往返所用的總時間為t,碰撞的時間不計。試求:

(1)磁感強度B的大小;
(2)整個過程中克服摩擦力所做的功。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

兩塊金屬板a、b平行放置,板長l=10cm,兩板間距d=3.0cm,兩板間存在著與勻強電場正交的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=2.5´10-4T,假設(shè)電場、磁場只存在于兩板間的空間區(qū)域.一束電子以一定的初速度v0=2.0×107m/s從兩極板中間,沿垂直于電場、磁場的方向射入場中,無偏轉(zhuǎn)地通過場區(qū),如圖10所示.已知電子電荷量的大小e=" 1.60" ´10-19C,質(zhì)量m=0.91´10-30kg.

(1)求ab兩板間的電勢差U為多大.
(2)若撤去磁場,求電子穿過電場偏離入射方向的距離.
(3)求撤去磁場后,電子通過電場區(qū)增加的動能.
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在xoy平面第Ⅰ象限有勻強電場,場強大小未知,其方向沿y軸正向;在第Ⅱ象限有垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為BP處有一放射源,內(nèi)裝放射性物質(zhì),發(fā)生衰變生成新核,放出一個質(zhì)量為m,電荷量為-q的帶電粒子。帶電粒子從P孔以初速度v0沿垂直于磁場方向進(jìn)入勻強磁場中,初速度方向與-x軸的夾角θ=60°,粒子恰好從C孔垂直于y軸射入勻強電場,最后打在Q點,已知OQ=2OC,不計粒子的重力,
(1)寫出發(fā)生衰變時的核反應(yīng)方程
(2)求粒子從P運動到Q所用的時間t
(3)求粒子到達(dá)Q點的動能EkQ

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩組完全相同的電源E1、E2分別通過開關(guān)與置于水平桌面上的兩對金屬板相連,每對金屬板的距離均為d,如果分別閉合能夠在金屬板相對的空間內(nèi)建立水平和豎直方向的勻強電場。一長為的絕緣細(xì)線一端固定在O點,另一端拴著一個質(zhì)量為m、帶有一定電量q的小球,原來都斷開,小球在最低點A點處于靜止?fàn)顟B(tài)。問:

(1)若只將閉合并給小球一沖量,它可在豎直平面內(nèi)繞O點做勻速圓周運動,那么小球帶何種電荷?電源的電動勢等于多少?
(2)若只將閉合,小球從A點由靜止釋放,那么,運動過程中細(xì)線所受的最大拉力是多少?并在圖中標(biāo)明此時小球的位置。
(3)若只將S2閉合,要使小球從A點開始在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動,至少在A點給小球多大的瞬時沖量?(已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間)
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,勻強磁場方向垂直紙面向里,勻強電場方向水平向右,直角坐標(biāo)系xoy的原點O處有一能向各個方向發(fā)射帶電粒子(不計重力)的放射源。當(dāng)帶電粒子以某一初速度沿y軸正方向射入該區(qū)域時,恰好能沿y軸做勻速直線運動。若撤去磁場只保留電場,粒子以相同的速度從O點射入,經(jīng)過一段時間后通過第一象限的P,P點坐標(biāo)為(L,)。若撤去電場,只保留磁場,讓粒子以相同速率從O點射入,求:

⑴粒子在磁場中運動的半徑;
⑵若要使粒子射出后仍能通過P點,求粒子從O點射出時的速度方向。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖(甲)所示,一對平行光滑軌道放置在水平面上,兩軌道間距L=0.20 m,電阻R=10 W,有一質(zhì)量為1kg的導(dǎo)體棒平放在軌道上并與兩軌道垂直,導(dǎo)體棒及軌道的電阻皆可忽略不計,整個裝置處于垂直軌道平面向下的勻強磁場中。現(xiàn)從t=0開始,用一水平向右的外力F沿軌道方向拉動導(dǎo)體棒,使之做初速度為零的勻加速直線運動,F與時間t的關(guān)系如圖(乙)所示,試求:
(1)導(dǎo)體棒運動的加速度a。
(2)磁場的磁感應(yīng)強度B
(3)導(dǎo)體棒運動到第20s時,電阻R的電功率。
(4)若改為恒定拉力作用,但仍要導(dǎo)體棒以該加速度做勻加速運動,在其它條件不變的
情況下,簡要說明磁場的磁感應(yīng)強度必須滿足的條件。

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