组卷网 > 高中物理综合库 > 电磁学 > 静电场 > 带电粒子在电场中的运动 > 带电粒子在匀强电场中的偏转 > 带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:490 题号:14659767
CT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称,CT扫描机可用于对多种病情的探测。图(a)是某种CT机主要部分的剖面图,其中X射线产生部分的示意图如图(b)所示。图(b)中MN之间有一电子束的加速电场,加速电压恒定为U;高度足够高,宽度为d的虚线框内有垂直纸面的匀强偏转磁场。电子束从静止开始在MN之间加速后以一定的速度水平射出并进入偏转磁场,速度方向改变53°角后打到靶环上的P点产生X射线,探测器能够探测到竖直向上射出的X射线。靶环是以P点为圆心的圆面,P点距偏转磁场中心的水平距离为l=3d。已知电子质量为m,电量为e,电子重力不计、始终在真空中运动。
(1)电子离开加速电场时的速度大小v1
(2)若撤去磁场,在虚线框中加一沿竖直方向的匀强偏转电场,也可使电子偏转53°角后打在靶环中心P上产生X射线,则所加电场的电场强度E需多大,打在靶上的电子动能为多大;
(3)若匀强偏转电场的电场强度E可调整,其中靶环的半径为d,要使电子仍能打到靶环上,求的取值范围。

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(1)求两极板间电压U的大小
(2)若撤去电场而保留磁场,粒子从O1点以不同速度射入,要使粒子能打到极板上,求粒子入射速度的范围.
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(1)粒子在A点所具有的电势能;
(2)粒子从B到A所用的时间;
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(1)带电粒子在O点的速度大小及方向;
(2)dh的关系;
(3)带电粒子从P点进入电场到射出磁场的总时间t
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