如圖是電子加速系統(tǒng)，K是與金屬板M距離很近的燈絲，電源E1給K加熱可以產(chǎn)生初速度不計的熱電子，N為金屬網(wǎng)，M、N接在輸出電壓恒為U的高壓電源E2上，M、N之間的電場近似為勻強電場。系統(tǒng)放置在真空環(huán)境中。正常工作時，從K發(fā)出的電子經(jīng)M、N之間的電場加速后，大多數(shù)電子從金屬網(wǎng)N的小孔射出，少部分電子打到金屬網(wǎng)絲上被吸收，從而形成回路電流，電流表的示數(shù)穩(wěn)定為I。已知電子的質(zhì)量為m、電量為e,不計電子所受的重力和電子之間的相互作用。
（1）求單位時間內(nèi)被金屬網(wǎng)N吸收的電子數(shù)n；
（2）若金屬網(wǎng)N吸收電子的動能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，證明金屬網(wǎng)的發(fā)熱功率P=IU；
（3）電子可認為垂直打到金屬網(wǎng)N上，并假設(shè)打在金屬網(wǎng)N上的電子全部被吸收，不反彈。求被金屬網(wǎng)吸收的電子對金屬網(wǎng)的作用力大小F。
【答案】（1）單位時間內(nèi)被金屬網(wǎng)N吸收的電子數(shù)n為；
（2）證明見解答；
（3）電子束打到工件表面時對工件的作用力F大小為。
I
e
（2）證明見解答；
（3）電子束打到工件表面時對工件的作用力F大小為
I
e
2
me
U
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：130引用：1難度：0.4
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1．如圖所示，ABC為光滑的固定在豎直面內(nèi)的半圓形軌道，軌道半徑為R=0.4m,A、B為半圓軌道水平直徑的兩個端點，O為圓心．在水平線MN以下和豎直線OQ以左的空間內(nèi)存在豎直向下的勻強電場，電場強度E=1.0×106N/C．現(xiàn)有一個質(zhì)量m=2.0×10-2kg,電荷量q=2.0×10-7C的帶正電小球（可看作質(zhì)點），從A點正上方由靜止釋放，經(jīng)時間t=0.3s到達A點并沿切線進入半圓軌道，g=10m/s2，不計空氣阻力及一切能量損失，求：
（1）小球經(jīng)過C點時對軌道的壓力大小；
（2）小球經(jīng)過B點后能上升的最大高度．發(fā)布：2024/12/29 20:0:1組卷：751引用：4難度：0.5 -
2．11H、12H、13H三個原子核，電荷均為e,質(zhì)量之比為1：2：3，如圖所示，它們以相同的初速度由P點平行極板射入勻強電場，在下極板的落點為A、B、C，已知上極板帶正電，原子核不計重力，下列說法正確的是（ ）發(fā)布：2024/12/29 21:30:1組卷：376引用：5難度：0.6 -
3．如圖，在豎直平面內(nèi)，一半徑為R的半圓形軌道與水平軌道在B點平滑連接．半圓形軌道的最低點為B、最點高為C，圓心為O．整個裝置處水平向左的勻強電場中．現(xiàn)讓一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球（可視為質(zhì)點），從水平軌道的A點靜止釋放，到達B點時速度為．當(dāng)小球過C點時撤去電場，小球落到水平軌道上的D點．已知A、B間的距離為5gRR，重力加速度為g,軌道絕緣且不計摩擦和空氣阻力，求：103
（1）該勻強電場場強E的大??；
（2）A、D間的距離；
（3）小球經(jīng)過半圓形軌道某點P（圖中未畫出）時，所受合外力方向指向圓心O，求小球過P點時對軌道壓力的大?。?/h2>發(fā)布：2024/12/29 20:30:1組卷：59引用：2難度：0.7
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