电视机显像管中需要用变化的磁场来控制电子束的偏转。图9甲为显像管工作原理示意图,阴极K发射的电子束(初速不计)经电压为的加速电场后,进入一圆形匀强磁场区,磁场方向垂直

◎ 题目

电视机显像管中需要用变化的磁场来控制电子束的偏转。图9甲为显像管工作原理示意图,阴极K发射的电子束(初速不计)经电压为的加速电场后,进入一圆形匀强磁场区,磁场方向垂直于圆面(以垂直圆面向里为正方向),磁场区的中心为O,半径为,荧光屏MN到磁场区中心O的距离为。当不加磁场时,电子束将通过O点垂直打到屏幕的中心点,当磁场的磁感应强度随时间按图9乙所示的规律变化时,在荧光屏上得到一条长为的亮线。由于电子通过磁场区的时间很短,可以认为在每个电子通过磁场区的过程中磁场的磁感应强度不变。已知电子的电荷量为,质量为,不计电子之间的相互作用及所受的重力。求:
(1)电子打到荧光屏上时速度的大小
(2)磁场磁感应强度的最大值

◎ 答案

(1)
(2)

◎ 解析

(8分)(1)电子打到荧光屏上时速度的大小等于它飞出加速电场时的速度大小,设为,由动能定理:
…………(1分)
解得:…………(2分)
(2)当磁感应强度为峰值B0时,电子束有最大偏转,在荧光屏上打在Q点,PQ=L。电子运动轨迹如答图2所示,设此时的偏转角度为,由几何关系可知,
,所以:…………(1分)
根据几何关系,电子束在磁场中运动路径所对圆心角
…………(1分)
由牛顿第二定律和洛仑兹力公式得
解得:…………(2分)

◎ 知识点

    专家分析,试题“电视机显像管中需要用变化的磁场来控制电子束的偏转。图9甲为显像管工作原理示意图,阴极K发射的电子束(初速不计)经电压为的加速电场后,进入一圆形匀强磁场区,磁场方向垂直…”主要考查了你对  【带电粒子在复合场中的运动】  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。

  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐