题目
题型:不详难度:来源:
(1)带电粒子进入磁场做圆周运动的最小半径;
(2)带电粒子射出电场的最大速度;
(3)带电粒子打在屏幕EF上的范围.
答案
粒子在磁场中运动时有qv0B=m
| ||
r |
rmin=
mv0 |
qB |
105 |
5×10-3×108 |
(2)因带电粒子通过电场时间t=
l |
v0 |
设两板间电压为U1时,带电粒子能从N板右边缘飞出,
则
d |
2 |
1 |
2 |
U1q |
dm |
l |
v0 |
得 U1=
md2
| ||
ql2 |
在电压低于或等于100V时,带电粒子才能从两板间射出电场,故U1=100V时,
带电粒子射出电场速度最大,q
U1 |
2 |
1 |
2 |
v | 2m |
1 |
2 |
解得:vm=
|
(3)t=0时刻进入电场中粒子,进入磁场中圆轨迹半径最小,打在荧光屏上最高点E,
O′E=rmin=0.2m
从N板右边缘射出粒子,进入磁场中圆轨迹半径最大,
qvmB=m
| ||
rm |
解得:rm=
mvm |
qB |
| ||
5 |
因vm=
2 |
vy |
v0 |
O2P=2×
2 |
d |
2 |
2 |
所以从P点射出粒子轨迹圆心O2正好在荧光屏上且O2与M板在同一水平线上,0′O2=
d |
2 |
O′F=rm-O2O′=
| ||
5 |
带电粒子打在荧光屏AB上范围为:EF=O′E+O′F=0.38m
答:(1)带电粒子进入磁场做圆周运动的最小半径为0.2m;
(2)带电粒子射出电场时的最大速度为1.41×105m/s;
(3)带电粒子打在屏幕EF上的范围为离屏幕中心上0.2m,下0.18m,长度为0.38m.
核心考点
试题【如图所示,带正电的粒子以水平速度v0从平行金属板MN间中线OO′连续射入,MN板间接有如图乙所示的随时间变化的电压uMN,令电场只存在两板间,紧邻金属板右侧有垂】;主要考察你对向心力与向心加速度等知识点的理解。[详细]
举一反三
2-4 |
显像管的简要工作原理如图所示:阴极K发出的电子(初速度可忽略不计)经电压为U的高压加速电场加速后,沿直线PQ进入半径为r的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面,圆形磁场区域的圆心O在PQ直线上,荧光屏M与PQ垂直,整个装置处于真空中.若圆形磁场区域内的磁感应强度的大小或方向发生变化,都将使电子束产生不同的偏转,电子束便可打在荧光屏M的不同位置上,使荧光屏发光而形成图象,其中Q点为荧光屏的中心.不计电子和SO42-离子所受的重力及它们之间的相互作用力.
(1)已知电子的电量为e,质量为me,求电子射出加速电场时的速度大小;
(2)在圆形磁场区域内匀强磁场的磁感应强度大小为B时,电子离开磁场时的偏转角大小为θ(即出射方向与入射方向所夹的锐角,且θ未知),请推导tan
θ |
2 |
(3)若由于去离子水的质量不好,导致阴极材料中含有较多的SO
2-4 |
2-4 |
2-4 |
Q1Q2 |
r |
(1)若地球质量为m1,某人造地球卫星质量为m2,也定义相距无穷远处引力势能为零,写出当地心与卫星相距R时该系统引力势能表达式.(地球可看作均匀球体,卫星可看成质点)
(2)今有一颗卫星贴着地球表面绕行时速度大小为v=7.90km/s,当该卫星在离地面高度为h=3R地处绕行时,绕行速度v为多大?(R地为地球半径)
(3)若在离地面高度为3R地处绕行的卫星质量为1t,则至少需要对该卫星补充多大的能量才能使其脱离地球的束缚?
A.若把斜面CB部分截去,物体冲过C点后上升的最大高度仍为h |
B.若把斜面AB变成曲面AEB,物体沿此曲面上升仍能到达B点 |
C.若把斜面弯成圆弧形D,物体仍沿圆弧升高h |
D.若把斜面从C点以上部分弯成与C点相切的圆弧状,物体上升的最大高度有可能仍为h |
左边界的中点与O点重合,ab边与OO′平行,右边界bc与荧光屏之间的距离为s.由于磁场区域较小,电子速度很大,通过磁场时间t远小于磁场变化周期T,不计电子之间的相互作用.
(1)若电视机工作中由于故障而导致偏转线圈中电流突然消失(其它部分工作正常),在荧光屏中心形成亮斑.设所有电子垂直打在荧光屏上之后,全部被荧光屏吸收,且电子流形成的电流为I,求荧光屏所受平均作用力F大小;(用I、U、e、m表示)
(2)为使所有的电子都能从磁场的bc边射出,求偏转线圈产生磁场的磁感应强度的最大值B0;
(3)荧光屏上亮线的最大长度是多少.(假设电子不会打在荧光屏之外)
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