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题目
题型:不详难度:来源:
(16分)如图所示,电子自静止开始经M、N板间的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中,两板间的电压为U,电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L,在距离磁场边界S处有屏幕N, 电子射出磁场后打在屏上。(已知电子的质量为m,电荷量为e)求:
(1)电子进入磁场的速度大小
(2)匀强磁场的磁感应强度
(3)电子打到屏幕上的点距中心O点的距离是多少?
答案
(1)(2)(3) ON=L+
解析

试题分析:(1)作电子经电场和磁场中的轨迹图,如下图所示
(2)设电子在M、N两板间经电场加速后获得的速度为v,由动能定理得:
  ①
V=   
(3)电子进入磁场后做匀速圆周运动,设其半径为r,则:
    ②
由几何关系得:  ③
联立求解①②③式得: 
ON=L+
点评:难度中等,电场力做功公式W=qU求解,求得初速度后,进入磁场,先找圆心,后求半径,利用洛仑兹力提供向心力求解
核心考点
试题【(16分)如图所示,电子自静止开始经M、N板间的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中,两板间的电压为U,电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距】;主要考察你对电荷在电场中的加速等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示是一个说明示波管工作的原理图,电子经加速电场(加速电压为U1)加速后垂直进入偏转电场,离开偏转电场时的偏转量是h,两平行板间距为d,电压为U2,板长为l,为了增加偏转量h,可采取下列哪种方法 (   )
A.增加U2B.增加U1
C.增加lD.增加d

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如图甲所示,在两平行金属板的中线OO′某处放置一个粒子源,粒子沿OO1方向连续不断地放出速度的带正电的粒子。在直线MN的右侧分布有范围足够大的匀强磁场,磁感应强度B=0.01T,方向垂直纸面向里,MN与中线OO′垂直。两平行金属板间的电压U随时间变化的U—t图线如图乙所示。已知带电粒子的荷质比,粒子的重力和粒子之间的作用力均可忽略不计,若时刻粒子源放出的粒子恰能从平行金属板边缘离开电场(设在每个粒子通过电场区域的时间内,可以把板间的电场看作是恒定的)。求:

(1)时刻粒子源放出的粒子离开电场时的速度大小和方向。
(2)从粒子源放出的粒子在磁场中运动的最短时间和最长时间。
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如图所示,静止的电子在加速电压为U1的电场作用下从O经P板的小孔射出,又垂直进入平行金属板间的电场,在偏转电压为U2的电场作用下偏转一段距离。现使U1加倍,要想使电子在偏转电场的偏移量不发生变化,调整板间距离时电子仍能穿出偏转电场,应该:
A.仅使U2加倍
B.仅使U2变为原来的4倍
C.仅使偏转电场板间距离变为原来的0.5倍
D.仅使偏转电场板间距离变为原来的2倍

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图中装置由加速器和平移器组成,平移器由两对水平放置、相距为l的相同平行金属板构成,极板长度为l、间距为d,两对极板间偏转电压大小相等、电场方向相反. 初速度为零的质量为m、电荷量为+q的粒子经加速电压U0加速后,水平射入偏转电压为U1 的平移器,最终水平打在A点. 不考虑粒子受到的重力.

(1)求粒子射出加速器时的速度大小v1和射出平移器后的速度大小v2
(2)求粒子经过平移器过程中在竖直方向发生的位移;
(3)当加速电压变为3U0时,欲使粒子仍打在A点,求此时的偏转电压U
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(10分)如图所示,在xOy坐标系中,x轴上N点到O点的距离是12cm,虚线NP与x轴负向的夹角是30°.第Ⅰ象限内NP的上方有匀强磁场,磁感应强度B=1T,第IV象限有匀强电场,方向沿y轴正向.一质量m=8×10-10kg.电荷量q=1×10-4C带正电粒子,从电场中M(12,-8)点由静止释放,经电场加速后从N点进入磁场,又从y轴上P点穿出磁场.不计粒子重力,取=3

求:
(1)粒子在磁场中运动的速度v;
(2)粒子在磁场中运动的时间t;
(3)匀强电场的电场强度E.
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