如图所示,竖直放置的金属板间有水平方向的加速电场,水平放置的平行金属板间有竖直方向的偏转电场,O、P为竖直板上的两孔,两竖直板间电压为U1,两水平板长为l,间距为d,两水平板间的电压为U2。一质量为m,电量为q的带负电粒子,有O点从静止开始,水平加速穿过P点,最后从平行金属板右侧穿出(图中未画出)。粒子与金属板间未发生碰撞,不计粒子重力,求:
(1)粒子穿出加速电场时的动能Ek1;
(2)粒子穿出偏转电场时的动能Ek2。
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如图所示,竖直放置的金属板间有水平方向的加速电场,水平放置的平行金属板间有竖直方向的偏转电场,O、P为竖直板上的两孔,两竖直板间电压为U1,两水平板长为l,间距为d,两水平板间的电压为U2。一质量为m,电量为q的带负电粒子,有O点从静止开始,水平加速穿过P点,最后从平行金属板右侧穿出(图中未画出)。粒子与金属板间未发生碰撞,不计粒子重力,求:
(1)粒子穿出加速电场时的动能Ek1;
(2)粒子穿出偏转电场时的动能Ek2。
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如图所示,竖直放置的金属板间有水平方向的加速电场,水平放置的平行金属板间有竖直方向的偏转电场,O、P为竖直板上的两孔,两竖直板间电压为U1,两水平板长为l,间距为d,两水平板间的电压为U2。一质量为m,电量为q的带负电粒子,有O点从静止开始,水平加速穿过P点,最后从平行金属板右侧穿出(图中未画出)。粒子与金属板间未发生碰撞,不计粒子重力,求:
(1)粒子穿出加速电场时的动能Ek1;
(2)粒子穿出偏转电场时的动能Ek2。
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如图所示,U0为加速电场的电压。水平放置的带电平行板形成竖直方向的匀强偏转电场,板间电压为U,两板间距离为d,板的水平长度为L.设有一带电粒子由静止经加速电场加速后,以垂直于偏转电场的方向射入偏转电场,带电粒子的重力不计,粒子的质量为m电荷量为q.求:(1)带电粒子从加速电场射出时的速率(2)带电粒子在偏转电场中的加速度的大小(3)带电粒子离开偏转电场时偏移量y(4)带电粒子离开偏转电场时的偏转角的正切值tanθ。
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电视机的显像管中,电子束的偏转是用电偏转和磁偏转技术实现的.如图甲所示,电子枪发射出的电子经小孔S1进入竖直放置的平行金属板M、N间,两板间所加电压为U0;经电场加速后,电子由小孔S2沿水平放置金属板P和Q的中心线射入,两板间距离和长度均为;距金属板P和Q右边缘处有一竖直放置的荧光屏;取屏上与S1、S2共线的O点为原点,向上为正方向建立x轴。已知电子的质量为m,电荷量为e,初速度可以忽略。不计电子重力和电子之间的相互作用。
(1)求电子到达小孔S2时的速度大小v;
(2)若金属板P和Q间只存在电场,P、Q两板间电压U随时间t的变化关系如图乙所示,单位时间内从小孔S1进入的电子个数为N。电子打在荧光屏上形成一条亮线;每个电子在板P和Q间运动的时间极短,可以认为两板间的电压恒定;忽略电场变化产生的磁场。试求在一个周期(即2t0时间)内打到荧光屏单位长度亮线上的电子个数n。
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如图所示为一真空示波管的示意图,电子从灯丝发出(初速度可忽略不计),经灯丝与板间的电压加速,从板中心孔沿中心线射出,然后进入竖直放置的两块平行金属板、(水平偏转电极)形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入、间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上.已知、两板间的电压为,两板间的距离为,板长为,电子的质量为,电荷量为,不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力.求:
(1)电子穿过板时速度的大小;
(2)电子从偏转电场射出时的侧移量;
(3)若要使电子打在荧光屏上任意一点,可采取哪些措施?
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如图甲所示,加速电场的加速电压为U0 = 50 V,在它的右侧有水平正对放置的平行金属
板a、b构成的偏转电场,且此区间内还存在着垂直纸面方向的匀强磁场B0.已知金属板的
板长L = 0.1 m,板间距离d = 0.1 m,两板间的电势差uab随时间变化的规律如图乙所示.紧
贴金属板a、b的右侧存在半圆形的有界匀强磁场,磁感应强度B = 0.01 T,方向垂直纸面
向里,磁场的直径MN = 2R = 0.2 m即为其左边界,并与中线OO′垂直,且与金属板a的
右边缘重合于M点.两个比荷相同、均为q/m = 1×108 C/kg的带正电的粒子甲、乙先后由静
止开始经过加速电场后,再沿两金属板间的中线OO′ 方向射入平行板a、b所在的区域.不
计粒子所受的重力和粒子间的相互作用力,忽略偏转电场两板间电场的边缘效应,在每个粒
子通过偏转电场区域的极短时间内,偏转电场可视作恒定不变.
(1)若粒子甲由t = 0.05 s时飞入,恰能沿中线OO′ 方向通过平行金属板a、b正对的区域,试分析该区域的磁感应强度B0的大小和方向;
(2)若撤去平行金属板a、b正对区域的磁场,粒子乙恰能以最大动能飞入半圆形的磁场区域,试分析该粒子在该磁场中的运动时间.
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如图所示,两竖直放置的平行金属板间的电压为,两水平方向放置的平行金属板间的距离为,电压为.一电荷量为的电子由静止经加速电场加速后,进入平行金属板间.若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且恰好能穿过电场.
(1)求水平放置的金属板的长度.
(2)求电子穿出电场时的动能.
(3)若平行金属板的长度也为,求电子离开电场时速度方向与水平方向的夹角.
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如图所示,一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重力忽略不计),从静止开始经电压U1的电场中加速后,沿水平方向进入水平放置的两平行金属板间,已知金属板长为L,两板间距d= L/4,板间电压粒子离开偏转电场后进入一个垂直于纸面的匀强磁场,磁场左右边界线均在竖直方向上,粒子在磁场中运动的时间为t,并恰好沿水平方向从磁场右边界穿出,求:
(1)带电粒子离开电场时偏离原运动方向的角度θ;
(2)磁场B的大小和方向.
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如图所示,a、b是一对水平放置的平行金属板,板间存在着竖直向下的匀强电场。一个不计重力的带电粒子从两板左侧正中位置以初速度v沿平行于金属板的方向进入场区,带电粒子进入场区后将向上偏转,并恰好从a板的右边缘处飞出;若撤去电场,在两金属板间加垂直纸面向里的匀强磁场,则相同的带电粒子从同一位置以相同的速度进入场区后将向下偏转,并恰好从b板的右边缘处飞出。现上述的电场和磁场同时存在于两金属板之间,仍让相同的带电粒子从同一位置以相同的速度进入场区,则下面的判断中正确的是 :
A.带电粒子将做匀速直线运动
B.带电粒子将偏向a板一方做曲线运动
C.带电粒子将偏向b板一方做曲线运动
D.无法确定带电粒子做哪种运动
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如图所示,a、b是一对水平放置的平行金属板,板间存在着竖直向下的匀强电场。一个不计重力的带电粒子从两板左侧正中位置以初速度v沿平行于金属板的方向进入场区,带电粒子进入场区后将向上偏转,并恰好从a板的右边缘处飞出;若撤去电场,在两金属板间加垂直纸面向里的匀强磁场,则相同的带电粒子从同一位置以相同的速度进入场区后将向下偏转,并恰好从b板的右边缘处飞出。现上述的电场和磁场同时存在于两金属板之间,仍让相同的带电粒子从同一位置以相同的速度进入场区,则下面的判断中正确的是:
A.带电粒子将做匀速直线运动
B.带电粒子将偏向a板一方做曲线运动
C.带电粒子将偏向b板一方做曲线运动
D.无法确定带电粒子做哪种运动
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