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“电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成。偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为RARB的同心圆金属半球面AB构成,AB为电势值不等的等势面,其过球心的截面如图所示。一束电荷量为e、质量为m的电子以不同的动能从偏转器左端M的正中间小孔垂直入射,进入偏转电场区域,最后到达偏转器右端的探测板N,其中动能为Ek0的电子沿等势面C做匀速圆周运动到达N板的正中间。忽略电场的边缘效应。

(1)判断球面AB的电势高低,并说明理由;
(2)求等势面C所在处电场强度E的大小;
(3)若半球面AB和等势面C的电势分别为φAφBφC,则到达N板左、右边缘处的电子,经过偏转电场前、后的动能改变量ΔEK和ΔEK分别为多少?
(4)比较|ΔEK|和|ΔEK|的大小,并说明理由。

(1)
(2)
(3)对于到达N板左边缘的电子,电场力做正功,动能增加,有:
对到达N板右边缘的电子,电场力做负功,动能减小,有
(4)

解析

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2013?浙江)“电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成.偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为RA和RB的同心金属半球面A和B构成,A、B为电势值不等的等势面,其过球心的截面如图所示.一束电荷量为e、质量为m的电子以不同的动能从偏转器左端M的正中间小孔垂直入射,进入偏转电场区域,最后到达偏转器右端的探测板N,其中动能为Ek0的电子沿等势面C做匀速圆周运动到达N板的正中间.忽略电场的边缘效应.
(1)判断球面A、B的电势高低,并说明理由;
(2)求等势面C所在处电场强度E的大小;
(3)若半球面A、B和等势面C的电势分别为φA、φB和φC,则到达N板左、右边缘处的电子,经过偏转电场前、后的动能改变量△Ek左和△Ek右分别为多少?
(4)比较|△Ek左|和|△Ek右|的大小,并说明理由.

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科目:高中物理 来源: 题型:

 “电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成。偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为RARB的同心金属半球面AB构成,AB为电势值不等的等势面,其过球心的截面如图所示。一束电荷量为e、质量为m的电子以不同的动能从偏转器左端M的正中间小孔垂直入射,进入偏转电场区域,最后到达偏转器右端的探测板N,其中动能为Ek0的电子沿等势面C做匀速圆周运动到达N板的正中间。忽略电场的边缘效应。

(1)判断半球面AB的电势高低,并说明理由;

(2)求等势面C所在处电场强度E的大小;

(3)若半球面AB和等势面C的电势分别为φAφBφC,则到达N板左、右边缘处的电子,经过偏转电场前、后的动能改变量ΔEK和ΔEK分别为多少?

(4)比较|ΔEK|和|ΔEK|的大小,并说明理由。

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科目:高中物理 来源: 题型:

 “电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成.偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为RA和RB的同心金属半球面A和B构成,A、B为电势值不等的等势面,其过球心的截面如图所示.一束电荷量为e、质量为m的电子以不同的动能从偏转器左端M的正中间小孔垂直入射,进入偏转电场区域,最后到达偏转器右端的探测板N,其中动能为Ek0的电子沿等势面C做匀速圆周运动到达N板的正中间.忽略电场的边缘效应.

(1)判断半球面A、B的电势高低,并说明理由;

(2)求等势面C所在处电场强度E的大小;

(3)若半球面A、B和等势面C的电势分别为A、B和C,到达N板左、右边缘处的电子,经过偏转电场后动能如何改变?改变量的大小|ΔEK左|和|ΔEK右|分别为多少?

(4)比较|ΔEK左|和|ΔEK右|的大小,并说明理由.

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科目:高中物理 来源:2013-2014学年高考物理大二轮复习与测试强化练:功能关系在电学中的应用(解析版) 题型:计算题

电子能量分析器主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成.偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为RARB的同心金属半球面AB构成,AB为电势值不等的等势面,其过球心的截面如图所示.一束电荷量为e、质量为m的电子以不同的动能从偏转器左端M板正中间小孔垂直入射,进入偏转电场区域,最后到达偏转器右端的探测板N,其中动能为Ek0的电子沿等势面C做匀速圆周运动到达N板的正中间.忽略电场的边缘效应.

(1)判断半球面AB的电势高低,并说明理由;

(2)求等势面C所在处电场强度E的大小;

(3)若半球面AB和等势面C的电势分别为φAφBφC,则到达N板左、右边缘处的电子,经过偏转电场前、后的动能改变量ΔEkΔEk分别为多少?

(4)比较|ΔEk||ΔEk|的大小,并说明理由.

 

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