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如圖甲所示，加速電場的加速電壓為U0 =" 50" V，在它的右側有水平正對放置的平行金屬
板a、b構成的偏轉電場，且此區間內還存在著垂直紙面方向的勻強磁場B0．已知金屬板的
板長L = 0．1 m，板間距離d = 0．1 m，兩板間的電勢差uab隨時間變化的規律如圖乙所示．緊
貼金屬板a、b的右側存在半圓形的有界勻強磁場，磁感應強度B = 0．01 T，方向垂直紙面
向里，磁場的直徑MN = 2R = 0．2 m即為其左邊界，并與中線OO′垂直，且與金屬板a的
右邊緣重合于M點．兩個比荷相同、均為q/m = 1×108 C/kg的帶正電的粒子甲、乙先后由靜
止開始經過加速電場后，再沿兩金屬板間的中線OO′ 方向射入平行板a、b所在的區域．不
計粒子所受的重力和粒子間的相互作用力，忽略偏轉電場兩板間電場的邊緣效應，在每個粒
子通過偏轉電場區域的極短時間內，偏轉電場可視作恒定不變．
（1）若粒子甲由t = 0．05 s時飛入，恰能沿中線OO′ 方向通過平行金屬板a、b正對的區域，試分析該區域的磁感應強度B0的大小和方向；
（2）若撤去平行金屬板a、b正對區域的磁場，粒子乙恰能以最大動能飛入半圓形的磁場區域，試分析該粒子在該磁場中的運動時間．

（1），方向垂直向里（2）

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2010?海淀區一模）示波管是示波器的核心部分，它主要由電子槍、偏轉系統和熒光屏三部分組成，如圖甲所示．電子槍具有釋放出電子并使電子聚集成束以及加速的作用；偏轉系統使電子束發生偏轉；電子束打在熒光屏形成光跡．這三部分均封裝于真空玻璃殼中．已知電子的電荷量e=1.6×10-19 C，質量m=0.91×10-30 kg，電子所受重力及電子之間的相互作用力均可忽略不計，不考慮相對論效應．
（1）電子槍的三級加速可以簡化為如圖乙所示的加速電場，若從陰極逸出電子的初速度可忽略不計，要使電子被加速后的動能達到1.6×10-16J，求加速電壓U0為多大；
（2）電子被加速后進入偏轉系統，若只考慮電子沿Y（豎直）方向的偏轉情況，偏轉系統可以簡化為如圖丙所示的偏轉電場．偏轉電極的極板長l=4.0cm，兩板間距離d=1.0cm，極板右端與熒光屏的距離L=18cm，當在偏轉電極U上加u=480sin100πt V的正弦交變電壓時，如果電子進入偏轉系統的初速度v0=3.0×107 m/s，求電子打在熒光屏上產生亮線的最大長度；
（3）如圖甲所示，電子槍中燈絲用來加熱陰極，使陰極發射電子．控制柵極的電勢比陰極低，調節陰極與控制柵極之間的電壓，可控制通過柵極電子的數量．現要使電子打在熒光屏上電子的數量增加，應如何調節陰極與控制柵極之間的電壓．
電子槍中A1、A2和A3三個陽極除了對電子加速外，還共同完成對電子束的聚焦作用，其中聚焦的電場可簡化為如圖丁所示的電場，圖中的虛線是該電場的等勢線．請說明聚焦電場如何實現對電子束的聚焦作用．

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科目：高中物理 來源：2013屆江西省四校高二下學期第三次月考（零班）物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖甲所示，加速電場的加速電壓為U0 = 50 V，在它的右側有水平正對放置的平行金屬

板a、b構成的偏轉電場，且此區間內還存在著垂直紙面方向的勻強磁場B0．已知金屬板的

板長L = 0．1 m，板間距離d = 0．1 m，兩板間的電勢差uab隨時間變化的規律如圖乙所示．緊

貼金屬板a、b的右側存在半圓形的有界勻強磁場，磁感應強度B = 0．01 T，方向垂直紙面

向里，磁場的直徑MN = 2R = 0．2 m即為其左邊界，并與中線OO′垂直，且與金屬板a的

右邊緣重合于M點．兩個比荷相同、均為q/m = 1×108 C/kg的帶正電的粒子甲、乙先后由靜

止開始經過加速電場后，再沿兩金屬板間的中線OO′ 方向射入平行板a、b所在的區域．不

計粒子所受的重力和粒子間的相互作用力，忽略偏轉電場兩板間電場的邊緣效應，在每個粒

子通過偏轉電場區域的極短時間內，偏轉電場可視作恒定不變．

（1）若粒子甲由t = 0．05 s時飛入，恰能沿中線OO′ 方向通過平行金屬板a、b正對的區域，試分析該區域的磁感應強度B0的大小和方向；

（2）若撤去平行金屬板a、b正對區域的磁場，粒子乙恰能以最大動能飛入半圓形的磁場區域，試分析該粒子在該磁場中的運動時間．

 

 

 

 

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科目：高中物理 來源：2010年北京市海淀區高考物理一模試卷（解析版） 題型：解答題

示波管是示波器的核心部分，它主要由電子槍、偏轉系統和熒光屏三部分組成，如圖甲所示．電子槍具有釋放出電子并使電子聚集成束以及加速的作用；偏轉系統使電子束發生偏轉；電子束打在熒光屏形成光跡．這三部分均封裝于真空玻璃殼中．已知電子的電荷量e=1.6×10-19 C，質量m=0.91×10-30 kg，電子所受重力及電子之間的相互作用力均可忽略不計，不考慮相對論效應．
（1）電子槍的三級加速可以簡化為如圖乙所示的加速電場，若從陰極逸出電子的初速度可忽略不計，要使電子被加速后的動能達到1.6×10-16J，求加速電壓U為多大；
（2）電子被加速后進入偏轉系統，若只考慮電子沿Y（豎直）方向的偏轉情況，偏轉系統可以簡化為如圖丙所示的偏轉電場．偏轉電極的極板長l=4.0cm，兩板間距離d=1.0cm，極板右端與熒光屏的距離L=18cm，當在偏轉電極U上加u=480sin100πt V的正弦交變電壓時，如果電子進入偏轉系統的初速度v=3.0×107 m/s，求電子打在熒光屏上產生亮線的最大長度；
（3）如圖甲所示，電子槍中燈絲用來加熱陰極，使陰極發射電子．控制柵極的電勢比陰極低，調節陰極與控制柵極之間的電壓，可控制通過柵極電子的數量．現要使電子打在熒光屏上電子的數量增加，應如何調節陰極與控制柵極之間的電壓．
電子槍中A1、A2和A3三個陽極除了對電子加速外，還共同完成對電子束的聚焦作用，其中聚焦的電場可簡化為如圖丁所示的電場，圖中的虛線是該電場的等勢線．請說明聚焦電場如何實現對電子束的聚焦作用．

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科目：高中物理 來源： 題型：

       如圖1所示，加速電場的加速電壓為U0 = 50 V，在它的右側有水平正對放置的平行金屬板a、b構成的偏轉電場，且此區間內還存在著垂直紙面方向的勻強磁場B0．已知金屬板的板長L = 0．1 m，板間距離d = 0．1 m，兩板間的電勢差uab隨時間變化的規律如圖2所示．緊貼金屬板a、b的右側存在半圓形的有界勻強磁場，磁感應強度B = 0．01 T，方向垂直紙面向里，磁場的直徑MN = 2R = 0．2 m即為其左邊界，并與中線OO′垂直，且與金屬板a的右邊緣重合于M點．兩個比荷相同、均為q/m = 1×108 C/kg的帶正電的粒子甲、乙先后由靜止開始經過加速電場后，再沿兩金屬板間的中線OO′ 方向射入平行板a、b所在的區域．不計粒子所受的重力和粒子間的相互作用力，忽略偏轉電場兩板間電場的邊緣效應，在每個粒子通過偏轉電場區域的極短時間內，偏轉電場可視作恒定不變．

       （1）若粒子甲由t = 0．05 s時飛入，恰能沿中線OO′ 方向通過平行金屬板a、b正對的區域，試分析該區域的磁感應強度B0的大小和方向；

（2）若撤去平行金屬板a、b正對區域的磁場，粒子乙恰能以最大動能飛入半圓形的磁場區域，試分析該粒子在該磁場中的運動時間．

 


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