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示波器的示意图如图,金属丝发射出来的电子(初速度为零,不计重力)被加速后从金属板的小孔穿出,进入偏转电场。电子在穿出偏转电场后沿直线前进,最后打在荧光屏上。设加速电压U1=1640V,偏转极板长L=4cm,偏转板间距d=1cm,当电子加速后从两偏转板的中央沿板平行方向进入偏转电场。

(1)偏转电压U2为多大时,电子束打在荧光屏上偏转距离最大?
(2)如果偏转板右端到荧光屏的距离S=20cm,则电子束最大偏转距离为多少?

(1)205V;(2)0.055m

解析试题分析:(1)设电子电量大小e,质量为m,进入偏转电场初速度v0
根据动能定理,有  eU1= 
电子在偏转电场的飞行时间t1="L" / v
电子在偏转电场的加速度a== 
要使电子束打在荧光屏上偏转距离最大,电子经偏转电场后必须沿下板边缘射出。
电子在偏转电场中的侧移距离为 
则有: =at12
由①②③④得:偏转电压U2 =
代入数据解得U2=205V
(2)设电子离开电场后侧移距离为y1,则电子束打在荧光屏上最大偏转距离
y=+y1
由于电子离开偏转电场的侧向速度vy =
电子离开偏转电场后的侧向位移y1=vy S/v0
得电子最大偏转距离y=+
代入数据解得y=0.055m
考点:带电粒子在电场中的偏转

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

电路如图所示,电源电动势,内阻,电阻,C为平行板电容器,其电容C=3.0pF,虚线到两极板距离相等,极板长,两极板的间距

(1)若开关S处于断开状态,则当其闭合后,求流过R4的总电量为多少?
(2)若开关S断开时,有一带电微粒沿虚线方向以的初速度射入C的电场中,刚好沿虚线匀速运动,问:当开关S闭合后,此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中,能否从C的电场中射出?(要求写出计算和分析过程,g取

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(1)小球刚离开第n个电场区域时的速度大小;
(2)小球从开始运动到刚好离开第n个电场区域所经历的总时间;
(3)若在第n个电场区域内加上水平方向的磁场,磁感应强度随时间变化规律如图乙所示,已知图象中,磁感应强度变化的周期T是带电小球在磁场中作匀速圆周运动周期的2倍,问哪段时间内进入第n个电场的小球能返回到与出发点等高的位置?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

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(2)求U0为何值时,才能使通过与间断的时间之比Δt1∶Δt2=2∶1.

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如图所示,为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由A点运动到B点,必须对该电荷施加一个恒力F=1.2×10-4N,如图所示。若AB=20cm,37°,q=-3×10-7C,A点的电势V, (不计负电荷的重力,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:

(1)B点的电势;
(2)在图中用实线画出电场线,用虚线画出通过A、B两点的等势面,并标明它们的电势;
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

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(1)粒子离开电场时的速度大小v;
(2)粒子在磁场中圆周运动的半径r和运动的时间t.
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A.
原、副线圈的匝数比为n1:n2=50:1
B.
交变电压的频率为100Hz
 
C.
变压器的输入功率为460W
D.
副线圈中电流的有效值为4A

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图,有两个量程的电压表,当使用ab两个端点时,量程为0—10V,当使用ac两个端点时,量程为0— 100V,已知电流表的内阻Rg为500Ω,满偏电流为1mA,求电阻R1 R2值。

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