如圖所示,電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后,沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場,并從另一側(cè)射出。已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,加速電場極板間電勢差為U0.偏轉(zhuǎn)電場極板間電勢差為U,極板長度為L,板間距為d,偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強電場,電子所受重力可忽略。
(1)求電子射入偏轉(zhuǎn)電場時的初速度v0和從偏轉(zhuǎn)電場射出時沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離Δy。
(2)由問題(1)的結(jié)論可知,電子偏轉(zhuǎn)距離Δy與偏轉(zhuǎn)電場極板間電勢差U有關(guān)。已知L=1.0×10-1m,加速電場U0=500V.當偏轉(zhuǎn)極板間電壓為隨時間變化的交變電壓u=222sin500πtV時,在計算其中任意一個電子通過極板的偏轉(zhuǎn)距離Δy時,仍可認為偏轉(zhuǎn)極板間電勢差是某一定值。請利用下面所給數(shù)據(jù),分析說明這樣計算的合理性。已知e=1.6×10-19C,m=9.1×10-31kg。
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【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:250引用:3難度:0.4
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1.如圖1所示,A、B是一對平行的金屬板,在兩板間加上一周期為T的交變電壓U,A板的電勢UA=0,B板的電勢UB隨時間發(fā)生周期性變化,規(guī)律如圖2所示?,F(xiàn)有一電子從A板上的小孔進入兩板間的電場區(qū)內(nèi),設(shè)電子的初速度和重力的影響均可忽略。則下列說法正確的是( ?。?br />
發(fā)布:2024/11/16 9:30:1組卷:133引用:5難度:0.4 -
2.多級加速器原理如圖左所示,多個橫截面積相同的金屬圓筒0,l,2,3…n依次排列,其中心軸線在同一直線上,圓筒的長度依照一定的規(guī)律依次增加。圓簡和交變電源兩極交替相連,交變電壓變化規(guī)律如圖右所示,在t=0時,奇數(shù)圓筒相對偶數(shù)圓筒的電勢差為正值,此時位于序號為0的金屬圓板中央的一個電子,在電場中由靜止開始加速,沿中心軸線沖進圓筒。若已知電子的質(zhì)量為m,電子電荷量為e,電壓的絕對值為U,周期為T,電子通過圓筒間隙的時間忽略不計。為使電子能不斷加速,下列說法錯誤的是( ?。?br />
發(fā)布:2024/10/12 13:0:2組卷:100引用:1難度:0.5 -
3.如圖1,質(zhì)子在電勢差為U0的加速電場中由靜止開始運動,然后射入電勢差為U1的兩塊水平正對的金屬極板AB的中央,入射方向跟極板平行。已知極板長L,間距d,質(zhì)子質(zhì)量m,電荷量+q,整個裝置處在真空中,質(zhì)子的重力可忽略不計。求:
(1)質(zhì)子從加速電場射出時的速度v0;
(2)若質(zhì)子恰好從A板邊緣射出,則U1為多大;
(3)若在AB板間加上如圖2所示的交變電壓,大小仍為(2)中的U1(電壓為正時B板帶正電),要使質(zhì)子能從極板中央水平射出電場,則電壓的周期T應(yīng)滿足什么條件?在滿足條件的周期取最大值時,大致畫出質(zhì)子的運動軌跡。發(fā)布:2024/10/16 4:0:1組卷:46引用:1難度:0.5
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