電視機的顯像管中電子束的偏轉(zhuǎn)是應(yīng)用磁偏轉(zhuǎn)技術(shù)實現(xiàn)的．如圖1所示為顯像管的原理示意圖．顯像管中有一個電子槍，工作時陰極發(fā)射的電子（速度很小，可視為零）經(jīng)過加速電場加速后，穿過以O(shè)點為圓心、半徑為r的圓形磁場區(qū)域（磁場方向垂直于紙面），撞擊到熒光屏上使熒光屏發(fā)光．
已知電子質(zhì)量為m、電荷量為e,加速電場的電壓為U，在沒有磁場時電子束通過O點打在熒光屏正中央的M點，OM間距離為S．電子所受的重力、電子間的相互作用力均可忽略不計，也不考慮磁場變化所激發(fā)的電場對電子束的作用．由于電子經(jīng)過加速電場后速度很大，同一電子在穿過磁場的過程中可認(rèn)為磁場不變．
（1）求電子束經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后打到熒光屏上時的速率；
（2）若磁感應(yīng)強度隨時間變化關(guān)系如圖2所示，其中B0=13r6mUe，求電子束打在熒光屏上發(fā)光所形成的“亮線”長度．
（3）若其它條件不變，只撤去磁場，利用電場使電子束發(fā)生偏轉(zhuǎn)．把正弦交變電壓加在一對水平放置的矩形平行板電極上，板間區(qū)域有邊界理想的勻強電場．電場中心仍位于O點，電場方向垂直于OM，為了使電子束打在熒光屏上發(fā)光所形成的“亮線”長度與（2）中相同，問：極板間正弦交變電壓的最大值Um，極板長度L、極板間距離d之間需要滿足什么關(guān)系？（由于電子的速度很大，交變電壓周期較大，同一電子穿過電場的過程可認(rèn)為電場沒有變化，是穩(wěn)定的勻強電場）
1
3
r
6
m
U
e
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：104引用：4難度：0.5
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1．如圖甲所示為示波管，如果在YY′之間加如圖乙所示的交變電壓，同時在XX′之間加如圖丙所示的鋸齒形電壓，使X的電勢比X′高，則在熒光屏上會看到圖形為（ ）
發(fā)布：2024/12/29 19:30:1組卷：770引用：13難度：0.9 -
2．如圖甲所示，水平放置的平行金屬板P和Q，相距為d,兩板間存在周期性變化的電場或磁場。P、O間的電勢差UPQ隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示，磁感應(yīng)強度B隨時間變化的規(guī)律如圖丙所示，磁場方向垂直紙面向里為正方向。t=0時刻，一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子（不計重力），以初速度v0由P板左端靠近板面的位置，沿平行于板面的方向射入兩板之間，q、m、d、v0、U0為已知量。
（1）若僅存在交變電場，要使電荷飛到Q板時，速度方向恰好與Q板相切，求交變電場周期T；
（2）若僅存在勻強磁場，且滿足B0=，粒子經(jīng)一段時間恰能垂直打在Q板上（不考慮粒子反彈），求擊中點到出發(fā)點的水平距離。2mv0qd發(fā)布：2024/12/29 23:0:1組卷：122引用：2難度：0.4 -
3．如圖甲所示，在真空中有一傾角為30°的足夠長光滑絕緣斜面，t=0時刻，一質(zhì)量為m=0.2kg的帶電小滑塊靜放于斜面上，同時，空間加上一個方向平行于斜面的勻強電場，場強大小和方向呈周期性變化，變化規(guī)律如圖乙所示（取沿斜面向上方向為正方向，g=10m/s2），0～2s內(nèi)小滑塊恰能沿斜面向上做勻加速直線運動，加速度大小為10m/s2，求：
（1）小滑塊是帶正電還是負(fù)電；電荷量q是多少；
（2）4s內(nèi)小滑塊的位移大?。?br />（3）22s內(nèi)電場力對小物塊所做的功。
發(fā)布：2024/12/29 17:0:1組卷：341引用：5難度：0.9
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