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 > 带电粒子在周期性变化的电场运动(初速度垂直电场)
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:1790 题号:1853778
如图甲所示,热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计,电子发射装置的加速电压为U0,偏转电场板间距离L=8cm,极板长为2L,下极板接地,偏转电场极板右端到荧光屏的距离也是2L,在两极板间接有一交变电压,电压变化周期T=4s,上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示,大量电子从偏转电场中央持续射入,穿过平行板的时间都极短,可以认为电子穿过平行板的过程中电压是不变的。
(1)求电子进入偏转电场时的速度v0 (用电子比荷、加速电压U0表示);
(2)在电势变化的每个周期内荧光屏会出现“黑屏”现象,即无电子击中屏幕,求每个周期内的“黑屏”时间有多长;
(3) 求荧光屏上有电子打到的区间的长度。

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【推荐1】某装置用电场控制带电粒子运动,工作原理如图甲所示。M和N为互相平行的金属板,为板间中线,为两板右侧边缘连线的中点。板长为(不考虑电场边缘效应)。电子从O点沿方向射入两板间,电子的电量为、质量为。不计电子重力。
(1)若两板间加恒定电压,且M、N板间距离为,电子从点正上方A点从板间射出,A两点间距离为,求该电子从O点射入电场的初速度
(2)在(1)的情况下,只上下移动N板,改变M、N板间距离,求电子射出电场时动能的最大值
(3)若在两板间加按如图乙所示周期性变化的电压,T已知。某电子在时刻以初速度射入电场,要使该电子能从点射出电场,求以及板间距离应满足的条件。
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(1)电子在刚穿出两板之间时的最大侧向位移与最小侧向位移之比为多少?
(2)要使侧向位移最大的电子能垂直打在荧光屏上,匀强磁场的磁感应强度为多少?
(3)在满足第(2)问的情况下,打在荧光屏上的电子束的宽度为多少?(已知电子的质量为m、电荷量为e
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(1)离子打在屏上的区域面积;
(2)在一个周期内,离子打到屏上的时间。
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