磁控管在現(xiàn)代科技領域有廣泛的應用。為使問題簡化，我們將靜態(tài)磁控管簡化為一對長度足夠的平行平板電極系統(tǒng)中的電子在正交穩(wěn)恒電磁場中的運動。如圖所示，在間距為d的兩極板間加不計內阻、電動勢為U的電源，兩極板間存在方向垂直xOy平面向里、大小為B的勻強磁場，位于陰極表面附近的燈絲持續(xù)發(fā)射初速度可近似為零的電子，當U不變，改變B的大小時，電子在兩極板間的運動軌跡將發(fā)生變化，如圖2所示，其中軌跡Ⅲ最高點P恰好與陽極相切。電子電荷量為e,質量為m,不計電子的相互作用。
（1）求軌跡Ⅰ對應的磁感應強度大小BⅠ，并比較軌跡Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ所對應的磁感應強度BⅡ、BⅢ和BⅣ的大小關系；
（2）求軌跡Ⅲ對應的磁感應強度BⅢ以及軌跡在P處的曲率半徑；
（3）若燈絲單位時間發(fā)射n個電子，畫出電流I隨磁感應強度B變化的圖像。
【答案】見試題解答內容
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有，未經書面同意，不得復制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：111引用：1難度：0.3
相似題
-
1．在如圖所示的平面直角坐標系中，第二象限內存在水平向左的勻強電場，在x軸上有兩個粒子源A、B，沿y軸正向以相同速度同時發(fā)射質量相同、電荷量相同的帶負電的粒子，粒子源A、B的坐標分別為xA=-9L、xB=-4L。通過電場后A、B兩處發(fā)射的粒子分別從y軸上的C、D兩點（圖中未畫出）進入第一象限。不計粒子重力及粒子間的相互作用。
（1）設C、D兩點坐標分別為（0，yC）、（0，yD），求yC、yD的比值；
（2）若第一象限內未加任何場，兩處粒子將在第一象限內某點相遇，求相遇點的橫坐標；
（3）若第一象限內y＞yC區(qū)域，加上垂直于坐標平面方向向里的勻強磁場（圖中未畫出），兩處粒子最終將從磁場飛出，求兩處粒子飛出位置間的距離。發(fā)布：2024/12/29 20:30:1組卷：25引用：3難度：0.4 -
2．如圖，在xOy坐標系中的第一象限內存在沿x軸正方向的勻強電場，第二象限內存在方向垂直紙面向外磁感應強度B=的勻強磁場，磁場范圍可調節(jié)（圖中未畫出）。一粒子源固定在x軸上M（L，0）點，沿y軸正方向釋放出速度大小均為v0的電子，電子經電場后從y軸上的N點進入第二象限。已知電子的質量為m,電荷量的絕對值為e,ON的距離3mv02eL，不考慮電子的重力和電子間的相互作用，求：233L
（1）第一象限內所加電場的電場強度；
（2）若磁場充滿第二象限，電子將從x軸上某點離開第二象限，求該點的坐標；
（3）若磁場是一個圓形有界磁場，要使電子經磁場偏轉后通過x軸時，與y軸負方向的夾角為30°，求圓形磁場區(qū)域的最小面積。發(fā)布：2024/12/29 23:30:1組卷：235引用：5難度：0.3 -
3．在“質子療法”中，質子先被加速到具有較高的能量，然后被引向轟擊腫瘤，殺死細胞。如圖所示，質量為m、電荷量為q的質子從極板A處由靜止加速，通過極板A1中間的小孔后進入速度選擇器，并沿直線運動。速度選擇器中的勻強磁場垂直紙面向里，磁感應強度大小為B=0.01T，極板CC1間的電場強度大小為E=1×105N/C。坐標系xOy中yOP區(qū)域充滿沿y軸負方向的勻強電場Ⅰ，xOP區(qū)域充滿垂直紙面向外的勻強磁場Ⅱ，OP與x軸夾角a=30°。勻強磁場Ⅱ的磁感應強度大小B1，且1T≤B1≤1.5T。質子從（0，d）點進入電場Ⅰ，并垂直O(jiān)P進入磁場Ⅱ。取質子比荷為，d=0.5m。求：qm=1×108C/kg
（l）極板AA1間的加速電壓U；
（2）勻強電場Ⅰ的電場強度E1；
（3）質子能到達x軸上的區(qū)間的長度L（結果用根號表示）。發(fā)布：2024/12/29 20:30:1組卷：103引用：3難度：0.6
把好題分享給你的好友吧~~