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电视机显像管(抽成真空玻璃管)的成像原理主要是靠电子枪产生高速电子束,并在变化的...

电视机显像管抽成真空玻璃管的成像原理主要是靠电子枪产生高速电子束,并在变化的磁场作用下发生偏转,打在荧光屏不同位置上发出荧光而成像。显像管的原理示意图俯视图如图甲所示,在电子枪右侧的偏转线圈可以产生使电子束沿纸面发生偏转的磁场如图乙所示,其磁感应强度B=μNI,式中μ为磁常量,N为螺线管线圈的匝数,I为线圈中电流的大小。由于电子的速度极大,同一电子穿过磁场过程中可认为磁场没有变化,是稳定的匀强磁场。

已知电子质量为m,电荷量为e,电子枪加速电压为U,磁通量为μ,螺线管线圈的匝数为N,偏转磁场区域的半径为r,其圆心为O点。当没有磁场时,电子束通过O点,打在荧光屏正中的M点,O点到荧光屏中心的距离OM=L。若电子被加速前的初速度和所受的重力、电子间的相互作用力以及地磁场对电子束的影响均可忽略不计,不考虑相对论效应以及磁场变化所激发的电场对电子束的作用。

1求电子束经偏转磁场后打到荧光屏上P点时的速率;

2若电子束经偏转磁场后速度的偏转角=60°,求此种情况下电子穿过磁场时,螺线管线圈中电流的大小;

3当线圈中通入如图丙所示的电流,其最大值为第2问中电流的05倍,求电子束打在荧光屏上发光形成“亮线”的长度。

 

(1)(2)(3) 【解析】 试题分析:(1)设经过电子枪加速电场加速后,电子的速度大小为v,根据动能定理有:,解得: (2)设电子在磁场中做圆运动的半径为R,运动轨迹如答图所示. 根据几何关系有: 洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律有:,由题知,解得: (3)设线圈中电流为时,偏转角为,此时电子在屏幕上落点距M点最远. 此时磁感应强度 QUOTE轨迹圆半径 电子在屏幕上落点距M点最远距离 亮线长度 考点:考查了带电粒子在组合场中的运动 【名师点睛】带电粒子在组合场中的运动问题,首先要运用动力学方法分析清楚粒子的运动情况,再选择合适方法处理.对于匀变速曲线运动,常常运用运动的分解法,将其分解为两个直线的合成,由牛顿第二定律和运动学公式结合求解;对于磁场中圆周运动,要正确画出轨迹,由几何知识求解半径  
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考点分析:
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如图所示,一工件置于水平地面上,其AB段为一半径R=10m的光滑四分之一圆弧轨道,BC段为一长度L=05m的粗糙水平轨道,二者相切于B点,整个轨道位于同一竖直平面内,P点为圆弧轨道上的一个确定点。一可视为质点的物块,其质量m=02kg,与BC间的动摩擦因数μ=04工件质量M=08kg,与地面间的摩擦不计。

1若工件固定,将物块由P点无初速度释放,滑至C点时恰好静止,求p、C两点间的高度差;

2若将一水平恒力F作用与工件,使物块仍在P点与工件保持相对静止,一起向左做匀加速直线运动。

①求F的大小。

②当速度v=5m/s时,使工件立刻停止运动即不考虑减速的时间和位移,物块飞离圆弧轨道落至BC段,求物块的落点与B点间的距离。

 

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如图所示,一个质量m=10kg的物块放在水平地面上,对物体施加一个F=50N的拉力,使物体做初速度为零的匀加速直线运动。已知拉力与水平方向的夹角=37°,物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5sin37°=0.60cos37°=0.80,取重力加速度

1)求物体运动的加速度大小;

2)求物体在2.0s末的瞬时速率;

3)若在2.0s末时撤去拉力F,求此后物体沿水平地面可滑行的最大距离。

 

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1926年美国波士顿的内科医生鲁姆加特等首次应用放射性氡研究人体动、静脉血管床之间的循环时间,被誉为“临床核医学之父”,氡的发射性同位素有27种,其中最常用的是经过m次α衰变和n次衰变后变成稳定的

①求m、n的值

②一个静止的氡核放出一个粒子后变成钋核,已知钋核的速率,求粒子的速率。

 

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用频率为但强度不同的甲乙两种光做光电效应实验,发现光电流与电压的关系如图所示,由图可知,__________选填甲或乙光的强度大,已知普朗克常量为h,被照射金属的逸出功为,则光电子的最大初动能为_________。

 

 

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如图所示,实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0和t=006s时刻的波形图,已知在t=0时刻,x=15m处的质点向y轴正方向运动。

①判断该波的传播方向

②若,求该波的速度大小。

 

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