如图所示，真空室中速度V0=1.6×107m/s的电子束，连续地沿两水平金属板中心线OO’射入，已知极板长l=4cm，板间距离d=1cm，板右端距离荧光屏PQ为L=18cm．电子电荷量e=1.6×10-

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 带电粒子在电场中运动的综合应用/2022-12-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示，真空室中速度V0=1.6×107 m/s的电子束，连续地沿两水平金属板中心线OO’射入，已知极板长l=4cm，板间距离d=1cm，板右端距离荧光屏PQ为L=18cm．电子电荷量e=1.6×10-19 C，质量m=0.91×10-30 kg．若在电极a b上加u=220

2
sin100πt （V）的交变电压，在荧光屏的竖直坐标轴y上能观测到多长的线段？（设极板间的电场是均匀的、两板外无电场、荧光屏足够大．）
魔方格

◎ 答案

因为经过偏移电场的时间为t=
l
v
=
4×10-2
1.6×107
=2.5×10-9s
而交变电压的周期 T=
2π
ω
=
2π
100π
=
1
50
=0.02s＞＞t
故可以认为进入偏转电场的电子均以当时所加电压形成的匀强电场运动．
横向位移
d
2
=
1
2
at2，加速度 a=
Eq
m
=
Umq
dm

所以电子能够打在荧光屏上最大竖直偏转电压为：Um=
md2
qt2
=
md2v02
ql2
=91V
当U=91V时，E=
Um
d
  y=
1
2
at2
因为Vy=at=
qUm
dm
t，tanθ=
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竖直 射入 知识点 观测 坐标轴
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    如图所示，I、Ⅱ、Ⅲ是竖直平    		如图甲所示，真空中水平放置的相距为d的平行金属板板长为L，两板上加有恒定电压后，板间可视为匀强电场。在t=0时，将图乙中所示的交变电压加在两板上，这时恰有一个质量为m、
    如图甲所示，真空中水平放置    		如图所示，一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E=1.0×105N/C与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q=+4.5×10-6
    如图所示，一根长L=1.5m的光    		如图所示，在平面直角坐标系xOy中的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向内的有界圆形匀强磁场区域(图中未画出)；在第二象限内存在沿x轴负方向的匀强电场
    如图所示，在平面直角坐标系    		如图（a）所示，两平行正对的金属板A、B间加有如图（b）所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处。若在t0时刻释放该粒子，粒子会时而向A板运动，时
    如图（a）所示，两平行正对的
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