在顯像管的電子槍中,從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進入電壓為U的加速電場,設(shè)其初速度為零,經(jīng)加速后形成橫截面積S、電流為I的電子束.已知電子的電量為e,質(zhì)量為m,則在剛射出加速電場時,一小段長為△l的電子束內(nèi)的電子數(shù)是( 。

 

A.

B.

C.

D.


考點:

帶電粒子在勻強電場中的運動;電流、電壓概念.版權(quán)所有

專題:

帶電粒子在電場中的運動專題.

分析:

根據(jù)動能定理求出電子剛出加速電場時的速度v.在一小段長為△l內(nèi)電子可以看成做勻速運動,由求出電子運動的時間,根據(jù)電流求出長為△l電子束的電量,再求解電子數(shù).

解答:

解:根據(jù)動能定理得

    eU=

得到,v=  ①

在剛射出加速電場時,一小段長為△l的電子束內(nèi)電子電量為q=I△t=I  ②

電子數(shù)n=  ③

聯(lián)立①②③得,n=

故選B

點評:

本題關(guān)鍵是建立物理模型,對電子束運動情況進行簡化.中等難度.

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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如圖電路中,當合上開關(guān)S后,兩個標有“3V、1W”的燈泡均不發(fā)光,用電壓表測得Uac=Ubd=6V,如果各段導(dǎo)線及接線處均無問題,這說明( 。

 

A.

開關(guān)S未接通

B.

燈泡L1的燈絲斷了

 

C.

燈泡L2的燈絲斷了

D.

滑動變阻器R電阻絲斷了

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如圖所示,質(zhì)量相同的兩個帶電粒子P、Q以相同的速度沿垂直于電場方向射入兩平行板間的勻強電場中,P從兩極板正中央射入,Q從下極板邊緣處射入,它們最后打在同一點(重力不計),則從開始射入到打到上板的過程中( 。

 

A.

它們運動的時間tQ>tP

 

B.

它們的電勢能減小量之比△EP:△EQ=1:2

 

C.

它們所帶的電荷量之比qP:qQ=1:2

 

D.

它們的動量增量之比△pP:△pQ=2:1

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如圖所示的電路中,燈泡A和B原來都是正常發(fā)光的,現(xiàn)在突然燈泡A比原來變暗了些,燈泡B比原來變亮了些,則電路中出現(xiàn)的故障可能是( 。

 

A.

R3斷路

B.

R1短路

 

C.

R2斷路

D.

R1、R2同時短路

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一輕質(zhì)細繩一端系一質(zhì)量為m=0.05kg的小球A,另一端掛在光滑水平軸O上,O到小球的距離為L=0.1m,小球跟水平面接觸,但無相互作用,在球的兩側(cè)等距離處分別固定一個光滑的斜面和一個擋板,如圖所示,水平距離s=2m.現(xiàn)有一滑塊B,質(zhì)量也為m,從斜面上滑下,與小球發(fā)生碰撞,每次碰后,滑塊與小球速度均交換,已知滑塊與擋板碰撞時不損失機械能,水平面與滑塊間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25,若不計空氣阻力,并將滑塊和小球都視為質(zhì)點,g取10m/s2,試問:

(1)若滑塊B從斜面某一高度h處滑下與小球第一次碰撞后,使小球恰好在豎直平面內(nèi)做圓周運動,求此高度h;

(2)若滑塊B從h′=5m 處下滑與小球碰撞后,小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動,求小球做完整圓周運動的次數(shù).

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如圖所示,AB、CD為一圓的兩條直徑且相互垂直,O點為圓心.空間存在一未知靜電場,場強方向與圓周所在平面平行.現(xiàn)有一電子,在電場力作用下(重力不計),先從A點運動到C點,動能減少了W;又從C點運動到B點,動能增加了W,那么關(guān)于此空間存在的靜電場可能是(  )

 

A.

方向垂直于AB并由O指向C的勻強電場

 

B.

方向垂直于AB并由C指向O的勻強電場

 

C.

位于O點的正點電荷形成的電場

 

D.

位于D點的正點電荷形成的電場

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如圖所示,在水平地面上固定一傾角為θ的光滑絕緣斜面,斜面處于電場強度大小為E、方向沿斜面向下的勻強電場中.一勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端,整根彈簧處于自然狀態(tài).一質(zhì)量為m、帶電荷量為q(q>0)的滑塊從距離彈簧上端為x處靜止釋放,滑塊在運動過程中電荷量保持不變,設(shè)滑塊與彈簧接觸過程沒有機械能損失,彈簧始終處在彈性限度內(nèi),重力加速度大小為g.

(1)求滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時間t1;

(2)若滑塊在沿斜面向下運動的整個過程中最大速度大小為vm,求滑塊從靜止釋放到速度大小為vm的過程中彈簧的彈力所做的功W.

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電磁炮是一種理想的兵器,它的主要原理如圖所示.1982年澳大利亞國立大學(xué)制成了能把m=2.2g的彈體(包括金屬桿CD的質(zhì)量)加速到v=10km/s的電磁炮.若軌道寬L=2m,長S=100m,通過的電流為I=10A,則軌道間所加的勻強磁場的磁感應(yīng)強度B= 55 T,磁場力的最大功率P= 1.1×107 W(軌道摩擦不計).

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發(fā)電機的輸出電壓為220V,輸出功率為44KW,每條輸電線電阻為0.2Ω,①求用戶得到的電壓和電功率各是多少?②如果發(fā)電站先用變壓比為1:10的升壓變壓器將電壓升高,經(jīng)同樣輸電線路后,再經(jīng)過10:1的降壓變壓器降壓后供給用戶,則用戶得到的電壓和電功率又各是多少?

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