【题目】电视机的显像管中,电子束的偏转是用电偏转和磁偏转技术实现的.如图甲所示,电子枪发射出的电子经小孔S1进入竖直放置的平行金属板M、N间,两板间所加电压为U0;经电场加速后,电子由小孔S2沿水平放置金属板P和Q的中心线射入,两板间距离和长度均为;距金属板P和Q右边缘处有一竖直放置的荧光屏;取屏上与S1、S2共线的O点为原点,向上为正方向建立x轴。已知电子的质量为m,电荷量为e,初速度可以忽略。不计电子重力和电子之间的相互作用。
(1)求电子到达小孔S2时的速度大小v;
(2)若金属板P和Q间只存在电场,P、Q两板间电压U随时间t的变化关系如图乙所示,单位时间内从小孔S1进入的电子个数为N。电子打在荧光屏上形成一条亮线;每个电子在板P和Q间运动的时间极短,可以认为两板间的电压恒定;忽略电场变化产生的磁场。试求在一个周期(即2t0时间)内打到荧光屏单位长度亮线上的电子个数n。
【答案】(1)(2)
【解析】
试题分析:(1)根据动能定理eU0=mv2 ①
解得: ②
(2)电子在磁场中做匀速圆周运动,设圆运动半径为 R,在磁场中运动轨迹如图,由几何关系
R2=(R-L)2+L2 ③
根据牛顿第二定律: ④
解得: ⑤
(3)设电子在偏转电场PQ中的运动时间为t,PQ间的电压为u时恰好打在极板边缘
垂直电场方向:L=vt ⑥
平行电场方向:; ⑦
此过程中电子的加速度大小 ⑧
解得:u=2U0,即当两板间电压为2U0时打在极板上 ⑨
电子出偏转电场时,在x方向的速度
vx=at ⑩
电子在偏转电场外做匀速直线运动,设经时间t1到达荧光屏.则
水平方向:L=vt1
竖直方向:x2=vxt1
电子打在荧光屏上的位置坐标
亮线长度X=3L
一个周期内打在荧光屏上的电子数:
2t0时间内,打到单位长度亮线上的电子个数n:
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【题目】物理学中规定的电流方向是( )
A. 负电荷的定向移动方向 B. 正电荷的定向移动方向
C. 自由电荷的定向移动方向 D. 正负离子的定向移动方向
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【题目】如图所示,甲、乙两船在同一条河流中同时渡河,河的宽度为L,河水流速为u,划船速度均为v,出发时两船相距2L,甲、乙船头均与岸边成60°角,且乙船恰好能直达正对岸的A点,则下列判断正确的是( )
A.甲、乙两船到达对岸的时间相等
B.两船可能在未到达对岸前相遇
C.甲船在A点左侧靠岸
D.甲船也在A点靠岸
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【题目】一艘大船在平静的大洋中匀速行驶,一个人在其密闭的船舱内向各个不同的方向做立定跳远实验,并想由此来判断船航行的方向,假设他每次做的功相同,下列说法不正确的是( ).
A.如果向东跳得最远,则船向东行驶
B.如果向东跳得最近,则船向东行驶
C.他向各个方向跳的最大距离相同,但不能由此判断船行方向
D.他向各个方向跳的最大距离不同,但不能由此判断船行方向
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【题目】如图所示叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度 ω 匀速转动,A、B、C的质量分别为3 m 、2 m 、 m ,A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为 μ ,B、C离转台中心的距离分别为 r 、1.5 r 。设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以下说法中正确的是
A. B对A的摩擦力一定为3 μmg
B. C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力
C. 转台的角速度一定满足:
D. 转台的角速度一定满足:
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【题目】如图所示水平面上,质量为1 kg的物块A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的另一端固定在小车上,小车静止不动,弹簧对物块的弹力大小为0.3 N时,物块处于静止状态,若小车以加速度a=0.5 m/s2沿水平地面向右加速运动时( )
A.物块A相对小车仍静止
B.物块A受到的摩擦力将减小
C.物块A受到的摩擦力大小不变
D.物块A受到的弹力将增大
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【题目】用某单色光做光的双缝干涉实验,能在光屏上观察到干涉条纹。若把其中一条缝遮住,则在光屏上( )
A. 没有任何条纹
B. 只有一条亮条纹
C. 有等间距的明暗相间的条纹
D. 有不等间距的明暗相间的条纹
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【题目】汽车刹车后做匀减速直线运动,经3s后停止运动,那么,汽车在这连续的三个1s初的速度之比和这连续的三个1s内汽车通过的位移之比分别为( )
A.v1:v2:v3=3:2:1
B.v1:v2:v3=::
C.x1:x2:x3=3:2:1
D.x1:x2:x3=5:3:1
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