如下圖為一種可用于測(cè)量電子電量e與質(zhì)量m比值e/m的陰極射線管，管內(nèi)處于真空狀態(tài)．圖中L是燈絲，當(dāng)接上電源時(shí)可發(fā)出電子．A是中央有小孔的金屬板，當(dāng)L和A間加上電壓時(shí)(其電壓值比燈絲電壓大得多)，電子將被加速并沿圖中虛直線所示的路徑到達(dá)熒光屏S上的O點(diǎn)，發(fā)出熒光，、為兩塊平行于虛直線的金屬板，已知兩板間距為d，在虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)可施加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知其磁感強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外，a、、，、都是固定在管殼上金屬引線，、、，是三個(gè)電壓可調(diào)并可讀出其電壓值的直流電源．

(1)試在圖中畫出三個(gè)電源與陰極射線管的有關(guān)引線的連線．
(2)導(dǎo)出計(jì)算e/m的表達(dá)式，要求用應(yīng)測(cè)物理量及題給已知量表示．
·        （1）各電源的連線如圖。

（1）的兩端與、相連
　　的上端與相連，下端(正極)與a相連．
　　的上端與相連，下端(正極)與相連．
（2）設(shè)、、，向外提供電壓分別為、、，則由動(dòng)能定理得：
　　　　　　∴

  • 設(shè)加速電壓為，電子加速后穿過小孔的速度為，則有
          ①
施加磁場(chǎng)后，要使電子仍打在O點(diǎn)，應(yīng)在、之間加上適當(dāng)?shù)碾妷?sub>，使電子所受的電場(chǎng)力和洛侖磁力平衡，有
            ②
由①、②兩式可解得
練習(xí)冊(cè)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

（15分）如圖所示，豎直平面內(nèi)，直線PQ右側(cè)足夠大的區(qū)域內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，左側(cè)到直線距離為d1=0.4m的A處有一個(gè)發(fā)射槍。發(fā)射槍將質(zhì)量m=0.01kg，帶電量q= +0.01C的小球以某一初速度v0水平射出，當(dāng)豎直位移為d1/2時(shí)，小球進(jìn)入電磁場(chǎng)區(qū)域，隨后恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且圓周最低點(diǎn)C（圖中運(yùn)動(dòng)的軌跡未畫出）到直線PQ的距離為d2=0.8m．不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。試求：
（1）小球水平射出的初速度v0和電場(chǎng)強(qiáng)度E；
（2）小球從水平射出至運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間t；
（3）若只將PQ右側(cè)的電場(chǎng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼囊话耄∏蜻M(jìn)入電磁場(chǎng)區(qū)域后做曲線運(yùn)動(dòng)，軌跡的最低點(diǎn)為C′（圖中未畫出），則求：最低點(diǎn)C′離發(fā)射點(diǎn)A的豎直方向距離d及運(yùn)動(dòng)過程中的最小速度v。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（14分）如圖所示，在直角坐標(biāo)系的第一、四象限內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第二、三象限內(nèi)有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，y軸為磁場(chǎng)和電場(chǎng)的理想邊界. 一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為e的質(zhì)子經(jīng)過x軸上A點(diǎn)時(shí)速度大小為，速度方向與x軸負(fù)方向夾角θ＝30º. 質(zhì)子第一次到達(dá)y軸時(shí)速度方向與y軸垂直，第三次到達(dá)y軸的位置用B點(diǎn)表示，圖中未畫出，已知OA＝l，不計(jì)質(zhì)子重力影響.
（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向；
（2）求質(zhì)子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)間.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，空間分布著寬為L(zhǎng)、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和兩磁感強(qiáng)度大小均為B、方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(虛線為磁場(chǎng)分界線，右邊磁場(chǎng)范圍足夠大)．質(zhì)量為m、電量為q的離子從A點(diǎn)由靜止釋放后經(jīng)電場(chǎng)加速進(jìn)入磁場(chǎng)，穿過中間磁場(chǎng)后按某一路徑能再回到A點(diǎn)而重復(fù)前述過程．求：

(1)離子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小和運(yùn)動(dòng)半徑．
(2)中間磁場(chǎng)的寬度D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

串列加速器是用來產(chǎn)生高能離子的裝置，圖中虛線框內(nèi)為其主體的原理示意圖，其中加速管的中部b處有很高的正電勢(shì)U，a、c兩端均有電極接地(電勢(shì)為零)．現(xiàn)將速度很低的負(fù)一價(jià)碳離子從a端輸入，當(dāng)離子到達(dá)b處時(shí)，可被設(shè)在b處的特殊裝置將其電子剝離，成為n價(jià)正離子，而不改變其速度大�。@些正n價(jià)碳離子從c端飛出后進(jìn)入一與其速度方向垂直的、磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在磁場(chǎng)中做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，已知碳離子的質(zhì)量m＝2.0×10－26kg，U＝7.5×105V，B＝0.50T，n＝2，基元電荷e＝1.6×10－19C，求R．

　

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，坐標(biāo)系xoy位于豎直平面內(nèi)，所在空間有沿水平方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，在x<0的空間內(nèi)還有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E。一個(gè)帶正電的油滴經(jīng)圖中x軸上的M點(diǎn)，沿著直線MP做勻速運(yùn)動(dòng)，過P點(diǎn)后油滴進(jìn)入x>0的區(qū)域，圖中。要使油滴在x>0的區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，需在該區(qū)域內(nèi)加一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)。若帶電油滴做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)沿弧垂直于x軸通過了軸上的N點(diǎn)，求：
（1）油滴運(yùn)動(dòng)速率的大小；
（2）在x>0的區(qū)域內(nèi)所加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向；
（3）油滴從x軸上的M點(diǎn)經(jīng)P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)所用的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

下面是一個(gè)電子射線管，由熱陰極K發(fā)出的電子被陽極A與陰極K間的電場(chǎng)加速，從陽極A上的小孔穿出的電子束經(jīng)過平行板電容器射向熒光屏．設(shè)A、K間的電勢(shì)差為U，電子自陰極發(fā)出時(shí)的初速度可不計(jì)，電容器兩板間除有電場(chǎng)外，還有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外，極板寬為 l ，如圖所示：

問：1)電容器兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度為多大時(shí)，電子束不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，直射到熒光屏S上的O點(diǎn)．
2)去掉兩極板間的電場(chǎng)，電子束僅在磁場(chǎng)作用下向上偏轉(zhuǎn)，射在熒屏S上的D點(diǎn)，求D點(diǎn)到O點(diǎn)的距離x．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一個(gè)質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子以的速度沿水平方向從小孔M進(jìn)入垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ，并從小孔N沿豎直向上的方向進(jìn)入到水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域Ⅱ，最后打在P點(diǎn)．已知OM=OP=d，粒子所受重力不計(jì)(如圖)．求：

①區(qū)域Ⅰ中磁感強(qiáng)度B的大小和方向，粒子從小孔M運(yùn)動(dòng)到N的時(shí)間．
②區(qū)域Ⅱ中勻強(qiáng)電場(chǎng)E的大小和方向，粒子從小孔N運(yùn)動(dòng)到P的時(shí)間．(O點(diǎn)位于PM直線上，且將兩場(chǎng)區(qū)分開)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在寬為L(zhǎng)=8cm的空間區(qū)域里，存在著互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向豎直向下，磁場(chǎng)方向垂直xy平面，x方向垂直二場(chǎng)的邊界，y方向平行邊界，一束不計(jì)重力的帶電粒子以速度V，沿x軸進(jìn)入這一區(qū)域，恰好不改變運(yùn)動(dòng)方向，作勻速直線運(yùn)動(dòng)．若粒子以V射入時(shí)，只有電場(chǎng)，測(cè)得粒子穿過這一區(qū)域后，在y方向偏移了3.2cm．若粒子以原速原路射入時(shí)，只有磁場(chǎng)，則粒子穿過這一區(qū)域后，在y方向偏移了多少?

 

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