高三物理解答题中等难度题
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(19分)如图所示,电子显像管由电子枪、加速电场、偏转磁场及荧光屏组成。在加速电场右侧有相距为d、长为l的两平板,两平板构成的矩形区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁场的右边界与荧光屏之间的距离也为d。荧光屏中点O与加速电极上两小孔S1、S2位于两板的中线上。从电子枪发射质量为m、电荷量为 –e的电子,经电压为U0的加速电场后从小孔S2射出,经磁场偏转后,最后打到荧光屏上。若,不计电子在进入加速电场前的速度。
(1)求电子进入磁场时的速度大小;
(2)求电子到达荧光屏的位置与O点距离的最大值和磁感应强度B的大小;
(3)若撤去磁场,在原磁场区域加上间距仍为d的上、下极板构成的偏转电极,加速电极右侧与偏转电极紧靠。为了使电子经电场偏转后到达荧光屏上的位置与经磁场偏转的最大值相同。在保持O与S2距离不变,允许改变板长的前提下,求所加偏转电压的最小值。
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
(22分)如图所示,电子显像管由电子枪、加速电场、偏转磁场及荧光屏组成。在加速电场右侧有相距为d、长为l的两平板,两平板构成的矩形区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁场的右边界与荧光屏之间的距离也为d。荧光屏中点O与加速电极上两小孔S1、S2位于两板的中线上。从电子枪发射质量为m、电荷量为 –e的电子,经电压为U0的加速电场后从小孔S2射出,经磁场偏转后,最后打到荧光屏上。若,不计电子在进入加速电场前的速度。
(1) 求电子进入磁场时的速度大小;
(2) 调整匀强磁场的强弱重复实验,电子可打在荧光屏上的不同位置。求电子到达荧光屏的位置与O点距离的最大值和此时磁感应强度B的大小;
(3) 若撤去磁场,在原磁场区域加上间距仍为d的上、下极板构成的偏转电极,加速电极右侧与偏转电极紧靠。为了使电子经电场偏转后到达荧光屏上的位置与经磁场偏转的最大值相同。在保持O与S2距离不变,允许改变板长的前提下,求所加偏转电压的最小值。
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如图所示,电子显像管由电子枪、加速电场、偏转磁场及荧光屏组成。在加速电场右侧有相距为d、长为L的两平板,两平板构成的矩形区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁场的右边界与荧光屏之间的距离也为d。荧光屏中点O与加速电极上两小孔S1、S2位于两板的中线上。从电子枪发射质量为m、电荷量为e的电子,经电压为U0的加速电场后从小孔S2射出,经磁场偏转后,最后打到荧光屏上。若L=3d/2,不计电子在进入加速电场前的速度。
(1)求电子进入磁场时的速度大小;
(2)求电子到达荧光屏的位置与O点距离的最大值ym和磁感应强度B的大小;
(3)若撤去磁场,在原磁场区域加上间距仍为d的上、下极板构成的偏转电极,加速电极右侧与偏转电极紧靠。为了使电子经电场偏转后到达荧光屏上的位置与经磁场偏转的最大值相同。在保持O与S2距离不变,允许改变板长的前提下,求所加偏转电压的最小值。
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如图所示,电子显像管由电子枪、加速电场、偏转磁场及荧光屏组成。在加速电场右侧有相距为d、长为L的两平板,两平板构成的矩形区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁场的右边界与荧光屏之间的距离也为d。荧光屏中点O与加速电极上两小孔S1、S2位于两板的中线上。从电子枪发射质量为m、电荷量大小为e的电子,经电压为U0的加速电场后从小孔S2射出,经磁场偏转后,最后打到荧光屏上。若,不计电子在进入加速电场前的速度及其重力。
(1)求电子进入磁场时的速度大小;
(2)求电子到达荧光屏的位置与O点距离的最大值ym和此时磁感应强度B的大小;
(3)若撤去磁场,在原磁场区域加上间距仍为d的上、下极板构成的偏转电极,加速电极右侧与偏转电极紧靠。为了使电子经电场偏转后到达荧光屏上的位置与经磁场偏转的最大值相同。在保持O与S2距离不变,允许改变板长的前提下,求所加偏转电压的最小值。
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如图(甲)所示,两带等量异号电荷的平行金属板平行于x轴放置,板长为L,两板间距离为2y0,金属板的右侧宽为L的区域内存在如图(乙)所示周期性变化的磁场,磁场的左右边界与x轴垂直.现有一质量为m,带电荷量为+q的带电粒子,从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入两板之间,飞出电场后从点(L,0)进入磁场区域,进入时速度方向与x轴夹角为30°,把粒子进入磁场的时刻做为零时刻,以垂直于纸面向里作为磁场正方向,粒子最后从x轴上(2L,0)点与x轴正方向成30°夹角飞出磁场,不计粒子重力。试求:
(1)求粒子在两板间运动时电场力对它所做的功;
(2)计算两板间的电势差并确定A点的位置;
(3)写出磁场区域磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T应满足的表达式.
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如图(甲)所示,两带等量异号电荷的平行金属板平行于x轴放置,板长为L,两板间距离为2y0,金属板的右侧宽为L的区域内存在如图(乙)所示周期性变化的磁场,磁场的左右边界与x轴垂直.现有一质量为m,带电荷量为+q的带电粒子,从y轴上的 A点以速度v0沿x轴正方向射入两板之间,飞出电场后从点(L,0)进入磁场区域,进入时速度方向与x轴夹角为30°,把粒子进入磁场的时刻做为零时刻,以垂直于纸面向里作为磁场正方向,粒子最后从x轴上(2L,0)点与x轴正方向成30°夹角飞出磁场,不计粒子重力.
(1)求粒子在两板间运动时电场力对它所做的功;
(2)计算两板间的电势差并确定A点的位置;
(3)写出磁场区域磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T应满足的表达式.
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如图(甲)所示,两带等量异号电荷的平行金属板平行于x轴放置,板长为L,两板间距离为2y0,金属板的右侧宽为L的区域内存在如图(乙)所示周期性变化的磁场,磁场的左右边界与x轴垂直.现有一质量为m,带电荷量为+q的带电粒子,从y轴上的 A点以速度v0沿x轴正方向射入两板之间,飞出电场后从点(L,0)进入磁场区域,进入时速度方向与x轴夹角为30°,把粒子进入磁场的时刻做为零时刻,以垂直于纸面向里作为磁场正方向,粒子最后从x轴上(2L,0)点与x轴正方向成30°夹角飞出磁场,不计粒子重力.
(1)求粒子在两板间运动时电场力对它所做的功;
(2)计算两板间的电势差并确定A点的位置;
(3)写出磁场区域磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T应满足的表达式.
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