如图所示,电子从灯丝K发出(初速度不计),在KA间经加速电压U1加速后,从A板中心小孔射出,进入由M、N两个水平极板构成的偏转电场, M、N两板间的距离为d,电压为U2,板长为L,电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直,射出时没有与极板相碰.已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子的重力及它们之间的相互作用力.求:
(1)电子穿过A板小孔时的速度大小v;
(2)电子在偏转电场中的运动时间t;
(3)电子从偏转电场射出时沿垂直于板方向偏移的距离y.
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如图所示,电子从灯丝K发出(初速度不计),在KA间经加速电压U1加速后,从A板中心小孔射出,进入由M、N两个水平极板构成的偏转电场,M、N两板间的距离为d,电压为U2,板长为L,电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直,射出时没有与极板相碰.已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子的重力及它们之间的相互作用力.求:
(1)电子在偏转电场中的运动时间t;
(2)电子从偏转电场射出时沿垂直于板方向偏移的距离y.
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如图所示,电子从灯丝K发出(初速度不计),在KA间经加速电压U1加速后,从A板中心小孔射出,进入由M、N两个水平极板构成的偏转电场,M、N两板间的距离为d,电压为U2,板长为L,电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直,射出时没有与极板相碰.已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子的重力及它们之间的相互作用力.求:
(1)电子在偏转电场中的运动时间t;
(2)电子从偏转电场射出时沿垂直于板方向偏移的距离y.
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如图所示,电子从灯丝K发出(初速度不计),在KA间经加速电压U1加速后,从A板中心小孔射出,进入由M、N两个水平极板构成的偏转电场, M、N两板间的距离为d,电压为U2,板长为L,电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直,射出时没有与极板相碰.已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子的重力及它们之间的相互作用力.求:
(1)电子穿过A板小孔时的速度大小v;
(2)电子在偏转电场中的运动时间t;
(3)电子从偏转电场射出时沿垂直于板方向偏移的距离y.
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如图所示,真空管内的阴极K发出的电子(不计初速、重力和电子间的相互作用)经加速电压U1加速后,穿过AA'中心的小孔沿中心轴O1 O的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P和P'间的区域.当极板P和P'间不加偏转电压时,电子束打在荧光屏的中心O点处,形成了一个亮点;若加上偏转电压U2后,亮点则偏离到O'点.已知电子带电量为-e、质量为m,极板P和P'水平方向的长度为L、极板间距为b,极板右端到荧光屏的距离可忽略不计(如图所示) .求:
(1)打在荧光屏O点的电子速度的大小
(2)荧光屏上O'点与O点的竖直间距多大
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如图所示,真空管内的阴极K发出的电子(不计初速、重力和电子间的相互作用)经加速电压U1加速后,穿过AA'中心的小孔沿中心轴O1 O的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P和P'间的区域.当极板P和P'间不加偏转电压时,电子束打在荧光屏的中心O点处,形成了一个亮点;若加上偏转电压U2后,亮点则偏离到O'点.已知电子带电量为-e 、质量为m,极板P和P'水平方向的长度为L、极板间距为b,极板右端到荧光屏的距离可忽略不计(如图所示) .求:
(1)打在荧光屏O点的电子速度的大小
(2)荧光屏上O'点与O点的竖直间距多大
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如图所示,真空室中电极板发出电子(初速度不计),经过电压为的加速电场后,由小孔沿水平金属板、间的中心射线入板中.金属板长为,相距为,当、间电压为时电子偏离中心线飞出电场打到荧光屏上而显示两点.已知电子的质量为、电荷量为,不计电子重力,下列情况中一定能使两点偏离中心距离变大的是( )
A. 变大, 变大 B. 变小, 变大
C. 变大, 变小 D. 变小, 变小
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图所示,灯丝K可以连续逸出不计初速度的电子,在KA间经大小为U的加速电压加速后,从A板中心小孔射出,再从M、N两极板的正中间以平行极板的方向进入偏转电场。M、N两极板长为L,间距为。如果在两板间加上如图b所示的电压UMN,电子恰能全部射入如图所示的匀强磁场中。不考虑极板边缘的影响,电子穿过平行板的时间极短,穿越过程可认为板间电压不变,磁场垂直纸面向里且范围足够大,不考虑电场变化对磁场的影响。已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子的重力及它们之间的相互作用力。求:
(1)偏转电场电压UMN的峰值;
(2)已知在时刻射入偏转电场的电子恰好能返回板间,求匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)从电子进入偏转电场开始到离开磁场的最短时间是多少。
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真空室中有如图甲所示的裝置,电极K持续发出的电子(初速度不计) 经过加速电场加速后,从小孔0沿水平放置的偏转极板M、N的中心轴线OO′射入偏转电场。极板M、N长度均为L,加速电压,偏转极板右侧有荧光屏(足够大且未画出)。M、N两板间的电压U随时间t变化的图线如图乙所示,其中。调节两板之间的距离d,使得每个电子都能通过偏转极板,已知电子的质量为m、电荷量为e,电子重力不计。
(1)求电子通过偏转极板的时间t;
(2)求偏转极板之间的最小距离d;
(3)当偏转极板间的距离为最小值d时,荧光屏如何放置时电子击中的范围最小? 该范围的长度是多大?
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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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(10分)汤姆孙用来测定电子的比荷(电子的电荷量与质量之比)的实验装置如图所示,真空管内的阴极K发出的电子经加速电压加速后,穿过A’中心的小孔沿中心线(O1O的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P和P’间的区域,极板间距为d。当P和P’极板间不加偏转电压时,电子束打在荧光屏的中心O点处,形成了一个亮点;当P和P’极板间加上偏转电压U后,亮点偏离到O’点;此时,在P和P’间的区域,再加上一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场,调节磁场的强弱,当磁感应强度的大小为B时,亮点重新回到O点。不计电子的初速度、所受重力和电子间的相互作用。
(1)求电子经加速电场加速后的速度大小;
(2)若不知道加速电压值,但己知P和P’极板水平方向的长度为L1,它们的右端到荧光屏中心O点的水平距离为L2,(O于O’点的竖直距离为h,(O'与0点水平距离可忽略不计),求电子的比荷。
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