電視機(jī)的顯像管中,電子束的偏轉(zhuǎn)是用磁偏轉(zhuǎn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。電子束經(jīng)過加速電場后,進(jìn)入一圓形勻強(qiáng)磁場區(qū),如圖所示。磁場方向垂直于圓面,磁場區(qū)的中心為O,半徑為r。當(dāng)不加磁場時,電子束將通過O點(diǎn)而打到屏幕的中心M點(diǎn)。為了讓電子束射到屏幕邊緣P,需要加磁場,如果發(fā)現(xiàn)電視畫面的幅度比正常的偏小,可能引起的原因是(   )
A.電子槍發(fā)射能力減弱,電子數(shù)減少
B.加速電場的電壓過高,電子速率偏大
C.偏轉(zhuǎn)線圈電流增大,偏轉(zhuǎn)磁場增強(qiáng)
D.偏轉(zhuǎn)線圈電流過小,偏轉(zhuǎn)磁場減弱
BD
由動能定理得到電子獲得的速度與加速電壓的關(guān)系.電子進(jìn)入磁場后由洛倫茲力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律得到半徑與速度的關(guān)系,聯(lián)立得到半徑與加速的電壓的關(guān)系.根據(jù)幾何知識分析得知,要使電子束偏轉(zhuǎn)回到P點(diǎn),要減小電子經(jīng)過磁場后的偏轉(zhuǎn)角度,由電子的軌跡半徑與磁場半徑的關(guān)系分析所采用的方法.

解:電子在加速電場中:根據(jù)動能定理得qU=mv2,得到v=,電子進(jìn)入磁場過程:由evB=m得,電子的軌跡半徑為r==,設(shè)磁場的半徑為R,電子經(jīng)過磁場后速度的偏向角為θ,根據(jù)幾何知識得:tan
本題考查帶電粒子的加速過程,根據(jù)動能定理求粒子得到的速度,帶電粒子在磁場中根據(jù)牛頓第二定律求半徑,由幾何知識分析偏轉(zhuǎn)角度,都是基本的思路.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

一質(zhì)量為m、帶電量為q的帶電粒子以某一初速射入如圖11-2-6所示的勻強(qiáng)磁場中(磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場寬度為L),要使此帶電粒子穿過這個磁場,則帶電粒子的初速度應(yīng)為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

兩屏幕熒光屏互相垂直放置,在兩屏內(nèi)分別去垂直于兩屏交線的直線為x和y軸,交點(diǎn)O為原點(diǎn),如圖所示。在y>0,0<x<a的區(qū)域有垂直于紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場,在y>0,x>a的區(qū)域有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場,兩區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。在O點(diǎn)出有一小孔,一束質(zhì)量為m、帶電量為q(q>0)的粒子沿x周經(jīng)小孔射入磁場,最后打在豎直和水平熒光屏上,使熒光屏發(fā)亮。入射粒子的速度可取從零到某一最大值之間的各種數(shù)值。已知速度最大的粒子在0<x<a的區(qū)域中運(yùn)動的時間與在x>a的區(qū)域中運(yùn)動的時間之比為2︰5,在磁場中運(yùn)動的總時間為7T/12,其中T為該粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中做圓周運(yùn)動的周期。試求兩個熒光屏上亮線的范圍(不計(jì)重力的影響)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(理)、質(zhì)子()和a粒子()以相同的初速度垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場做勻速圓周運(yùn)動。則質(zhì)子和a粒子的軌道半徑之比為:
A.2:1B.1:2C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

在坐標(biāo)系xOy平面的第一象限內(nèi),有一個勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為B0,方向垂直于xOy平面,且隨時間作周期性變化,如圖所示,規(guī)定垂直xOy平面向里的磁場方向?yàn)檎。一個質(zhì)量為m,電荷量為q的正粒子,在t=0時刻從坐標(biāo)原點(diǎn)以初速度v0沿x軸正方向射入,不計(jì)重力的影響,經(jīng)過一個磁場變化周期T(未確定)的時間,粒子到達(dá)第Ⅰ象限內(nèi)的某點(diǎn)P,且速度方向仍與x軸正方向平行同向。則

(1)粒子進(jìn)入磁場后做圓周運(yùn)動的半徑是多大?
(2)若O、P連線與x軸之間的夾角為45°,則磁場變化的周期T為多大?
(3)因P點(diǎn)的位置隨著磁場周期的變化而變化,試求P點(diǎn)的縱坐標(biāo)的最大值為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

一回旋加速器,在外加磁場一定時,可把質(zhì)子(H)加速到v,使它獲得動能為Ek,則能使α粒子(He)加速到的速度為_______________,能使α粒子獲得的動能為____________.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一細(xì)棒處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,棒與磁場垂直,與水平方向夾角為θ.磁感線水平指向紙內(nèi),如圖11-42所示,棒上套一個可在其上滑動的帶負(fù)電的小球C,小球質(zhì)量為m,帶電荷量為q,球與棒間動摩擦因數(shù)為μ,讓小球從棒上端由靜止下滑,求:

圖11-42
(1) 小球的最大速度;
(2) 動摩擦因數(shù)μ應(yīng)具備的條件.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度B="1.0" T、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,有一個與水平面成θ=37°角的導(dǎo)電滑軌,滑軌上放一個可以自由滑動的金屬桿ab,已知接在滑軌中的電源電動勢E="12" V,內(nèi)阻不計(jì),ab桿長L="0.5" m,質(zhì)量m="0.2" kg,桿與平行滑軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.1;不計(jì)滑軌與ab桿的電阻,取g="10" m/s2,sin37°=0.6.求接在滑軌上的變阻器R的阻值在什么范圍內(nèi)變化時,可以使ab桿在滑軌上保持靜止?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)子和α粒子從勻強(qiáng)磁場中的同一點(diǎn)沿著與磁感線垂直的方向以相等的速率反向射出,磁場范圍足夠大,它們從出發(fā)到第一次相遇所經(jīng)歷的路程之比是:                          (   )
A.4:1B.2:1 C.1:1D.1:2

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