◎ 题目

如图所示，在铅板A上有一个发射源C，可向各个方向射出速率v0=2.8×106m/s的电子，B为金属网，A、B连接在电路上，电源电动势E=20V，内阻不计，滑动变阻器范围为0～20Ω，A、B间距d=10cm，M为荧光屏（足够大），它紧挨着金属网外侧，已知电子的比荷 e m =1.75×1011C/kg，现将图中滑动变阻器滑片置于Rap=5.6Ω，闭合开关后，求： （1）A、B间场强大小； （2）不同方向射出的电子到达荧光屏的时间不同，则电子到达荧光屏的最长时间和电子到达荧光屏范围的最大宽度是多少； （3）调节R使粒子打在荧光屏上面积范围缩小为原来一半，此时调节Rap多大？

◎ 答案

（1）设滑动变阻器最大阻值为R0， 有U= Rap R0 E A、B间场强E′= U d = Rap R0d E=56V/m （2）平行板射出的电子，当初速度平行极板射出时，运动时间最长，此时电子在电场力作用下做类平抛运动，平行极板方向做匀速直线运动，垂直极板方向做匀加速直线运动，则有： d= 1 2 atm2= 1 2 E′e m tm2 解得：tm= 1 7 ×10-6s≈1.43×10-7s 平行极板方向做匀速直线运动， 所以荧光屏范围的最大宽度：dm=2v0tm=0.8m （3）荧光屏范围面积为： S=πr2=π(v0tm)2= 2mπv0R0d2 eE ? 1 Rap 所以S正比于 1 Rap 因为S′= 1 2 S，有R′ap=2Rap=11.2Ω 答：（1）A、B间场强大小为56V/m； （2）不同方向射出的电子到达荧光屏的时间不同，则电子到达荧光屏的最长时间和电子到达荧光屏范围的最大宽度是0.8m； （3）调节R使粒子打在荧光屏上面积范围缩小为原来一半，此时调节Rap为11.2Ω；

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，在铅板A上有一个发射源C，可向各个方向射出速率v0=2.8×106m/s的电子，B为金属网，A、B连接在电路上，电源电动势E=20V，内阻不计，滑动变阻器范围为0～20Ω，A、B间…”主要考查了你对  【电场强度的定义式】，【带电粒子在电场中运动的综合应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。