如图所示, 在xoy平面内, 有一线状电子源沿x正方向发射速度均为v的电子,形成宽为2R、在y轴方向均匀分布且关于x轴对称的电子流.电子流沿+x方向射入一个半径为R、中心位于原点O的圆形匀强磁场区域, 磁场方向垂直xoy平面向里.在磁场区域的正下方d处,有一长为2d的金属板MN关于y轴对称放置,用于接收电子,电子质量为m,电量为e,不计电子重力及它们间的相互作用.
(1)若正对0点射入的电子恰好从P点射出磁场,求磁感应强度大小B;
(2)在第(1)问的情况下,求电子从进入磁场到打在MN板上的时间t:
(3)若所有电子都能从P点射出磁场,MN板能接收到的电子数占发射电子总数的比例是多大?
高三物理解答题困难题
如图所示, 在xoy平面内, 有一线状电子源沿x正方向发射速度均为v的电子,形成宽为2R、在y轴方向均匀分布且关于x轴对称的电子流.电子流沿+x方向射入一个半径为R、中心位于原点O的圆形匀强磁场区域, 磁场方向垂直xoy平面向里.在磁场区域的正下方d处,有一长为2d的金属板MN关于y轴对称放置,用于接收电子,电子质量为m,电量为e,不计电子重力及它们间的相互作用.
(1)若正对0点射入的电子恰好从P点射出磁场,求磁感应强度大小B;
(2)在第(1)问的情况下,求电子从进入磁场到打在MN板上的时间t:
(3)若所有电子都能从P点射出磁场,MN板能接收到的电子数占发射电子总数的比例是多大?
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,在xoy平面内,有一电子源持续不断地沿x正方向每秒发射出N个速率均为v的电子,形成宽为2b,在y轴方向均匀分布且关于x轴对称的电子流。电子流沿x方向射入一个半径为R,中心位于原点O的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直xoy平面向里,电子经过磁场偏转后均从P点射出。在磁场区域的正下方有一对平行于x轴的金属平行板K和A,其中K板与P点的距离为d,中间开有宽度为2L且关于y轴对称的小孔, K板接地,A与K两板间加有正负、大小均可调的电压,穿过K板小孔达到A板的所有电子被收集且导出,从而形成电流,已知,电子质量为m,电荷量为e,忽略电子间相互作用。
(1)求磁感应强度B的大小;
(2)求电子流从P点射出时与负y轴方向的夹角的范围;
(3)当时,每秒经过极板K上的小孔到达板A的电子数;
(4)在图中定性画出电流i随变化的关系曲线。要求标出相关数据,且要有计算依据。
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如图所示,在xOy平面内,有一电子源持续不断地沿x正方向每秒发射出N个速率均为v的电子,形成宽为2b、在y轴方向均匀分布且关于x轴对称的电子流.电子流沿x方向射入一个半径为R、中心位于原点O的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直xOy平面向里,电子经过磁场偏转后均从P点射出.在磁场区域的正下方有一对平行于x轴的金属平行板K和A,其中K板与P点的距离为d,中间开有宽度为2l且关于y轴对称的小孔.K板接地,A与K两板间加有正负、大小均可调的电压UAK.穿过K板小孔到达A板的所有电子被收集且导出,从而形成电流.已知b=R,d=l,电子质量为m,电荷量为e,忽略电子间相互作用.
(1)求磁感应强度B的大小;
(2)求电子流从P点射出时与负y轴方向的夹角θ的范围;
(3)当UAK=0时,每秒经过极板K上的小孔到达极板A的电子数;
(4)画出电流i随UAK变化的关系曲线.
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如图所示,在xOy平面内,有一电子源持续不断地沿x轴正方向每秒发射出N个速率均为v的电子,形成宽为2b,在y轴方向均匀分布且关于x轴对称的电子流.电子流沿x方向射入一个半径为R,中心位于原点O的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直xOy平面向里,电子经过磁场偏转后均从P点射出,在磁场区域的正下方有一对平行于x轴的金属平行板K和A,其中K板与P点的距离为d,中间开有宽度为2l且关于y轴对称的小孔.K板接地,A与K两板间加有正负、大小均可调的电压UAK,穿过K板小孔到达A板的所有电子被收集且导出,从而形成电流.已知b=R,d=l,电子质量为m,电荷量为e,忽略电子间的相互作用.
(1)求磁感应强度B的大小;
(2)求电子从P点射出时与负y轴方向的夹角θ的范围;
(3)当UAK=0时,每秒经过极板K上的小孔到达极板A的电子数;
(4)画出电流i随UAK变化的关系曲线.
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如图所示,在xoy平面内,有一线状电子源沿x正方向发射速度均为v的电子,形成宽为2R、在y轴方向均为分布且关于x轴对称的电子流。电子流沿x方向射入一个半径为R、中心位于原点O的圆形匀强磁场区域(区域边界存在磁场),磁场方向垂直xoy平面向里,电子经过磁场偏转后均从P点射出.在磁场区域的正下方,正对的金属平行板K和A与x轴平行,其中K板与P点的距离为d,中间开有宽度为2d且关于y轴对称的小孔.A与K两板间加有恒定电压UAK,且K板电势高于A板电势,
已知电子质量为m,电荷量为e, ,不计电子重力及它们间的相互作用.
(1)能打到A板上的电子在进入平行金属板时与金属板K的夹角应满足什么条件?
(2)能进入AK极板间的电子数占发射电子总数的比例为多大?
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如图所示,在xoy平面内,有一线状电子源沿x正方向发射速度均为v的电子,形成宽为2R、在y轴方向均为分布且关于x轴对称的电子流。电子流沿x方向射入一个半径为R、中心位于原点O的圆形匀强磁场区域(区域边界存在磁场),磁场方向垂直xoy平面向里,电子经过磁场偏转后均从P点射出.在磁场区域的正下方,正对的金属平行板K和A与x轴平行,其中K板与P点的距离为d,中间开有宽度为2d且关于y轴对称的小孔.A与K两板间加有恒定电压UAK,且K板电势高于A板电势,
已知电子质量为m,电荷量为e, ,不计电子重力及它们间的相互作用.
(1)能打到A板上的电子在进入平行金属板时与金属板K的夹角应满足什么条件?
(2)能进入AK极板间的电子数占发射电子总数的比例为多大?
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如图所示,在xoy平面内,有一线状电子源沿x正方向发射速度均为v的电子,形成宽为2R、在y轴方向均为分布且关于x轴对称的电子流。电子流沿x方向射入一个半径为R、中心位于原点O的圆形匀强磁场区域(区域边界存在磁场),磁场方向垂直xoy平面向里,电子经过磁场偏转后均从P点射出.在磁场区域的正下方,正对的金属平行板K和A与x轴平行,其中K板与P点的距离为d,中间开有宽度为2d且关于y轴对称的小孔.A与K两板间加有恒定电压UAK,且K板电势高于A板电势,
已知电子质量为m,电荷量为e, ,不计电子重力及它们间的相互作用.
(1)能打到A板上的电子在进入平行金属板时与金属板K的夹角应满足什么条件?
(2)能进入AK极板间的电子数占发射电子总数的比例为多大?
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如下图所示,在平面内,有一电子源持续不断地沿x正方向每秒发射出N个速率均为v的电子,形成宽为2b、在y轴方向均匀分布且关于x轴对称的电子流。 电子流沿x方向射人一个半径为R、中心位于原点O的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直xOy平面向里,电子经过磁场偏转后均从P点射出。在磁场区域的正下方有一对平行于x轴的金属平行板K和A,其中K板与P点的距离为d,中间开有宽度为2l且关于y轴对称的小孔。K板接地,A与K两板间加有正负、大小均可调的电压UAk。穿过K板小孔到达A板的所有电子被收集且导出,从而形成电流。已知,d=l,电子质量为m,电荷量为e,忽略电子间的相互作用。
(1)求磁感应强度B的大小;
(2)求电子流从P点射出时与负y轴方向的夹角θ的范围;
(3)当UAK=0时,每秒经过极板K上的小孔到达极板A的电子数;
(4)画出电流i随UAK变化的关系曲线(在答题纸的方格纸上)。
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如图所示的xOy平面内,坐标原点O处有一正粒子源,可以向y轴右侧发射出大量同种带电粒子,粒子的质量为m,电荷量为q,所有粒子的初速度大小均为v0,其方向与y轴正方向的夹角分布在0~180°范围内。y轴右侧有一直线PQ,PQ与y轴相距为d,y轴与直线PQ区域内有平行x轴向右范围足够大的匀强电场,电场强度大小E=,在PQ的右侧有矩形区域的匀强磁场,其右侧边界为MN,磁感应强度大小B=,磁场方向垂直于xOy平面向里。不计粒子间的相互作用,不计粒子重力。
(1)求沿x轴正方向入射的粒子第一次到达PQ的速度及其所用的时间;
(2)若矩形磁场沿y轴方向上足够长,要求所有的粒子均能到达MN,求MN与PQ间的最大距离△x;
(3)欲使沿y轴负方向射入的粒子经电磁场后能回到y轴且距离原点O最远,求矩形磁场区域的最小面积。
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如图所示,在y轴右侧存在与xOy平面垂直且范围足够大的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,位于坐标原点的粒子源在xOy平面内发射出大量完全相同的带负电粒子,所有粒子的初速度大小均为v0,方向与x轴正方向的夹角分布在-60°~60°范围内,在x=l处垂直x轴放置一荧光屏S。已知沿x轴正方向发射的粒子经过了荧光屏S上y=-l的点,则 ( )
A. 粒子的比荷为
B. 粒子的运动半径一定等于2l
C. 粒子在磁场中运动时间一定不超过
D. 粒子打在荧光屏S上亮线的长度大于2l
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