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汤姆逊用来测定电子的比荷实验装置如下:真空管内的阴极C发出电子,(不计初速,重力和电子间相互作用), 经过A、B间的电场加速后,穿过A、B的中心小孔沿中心轴O/O的方向进入到两块水平正对的长度为L的平行极板D和E间的区域,当极板间不加偏转电压时,电子束打在荧光屏的中心O点,形成一个亮点;若在D、E间加上方向向下、场强为E的匀强电场,电子将向上偏转;如果再利用通电线圈在D、E电场区加上一垂直纸面的匀强磁场(图中未画出),调节磁场的强弱,当磁感应强度的大小为B时,荧光斑恰好回到荧光屏中心。接着再去掉电场,电子向下偏转,偏转角为φ。如图所示,求(1)在图中画出磁场B的方向 (2)根据L、E、B和φ,推导电子的比荷的表达式。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,电量为q的液滴做半径为R的匀速圆周运动,已知电场强度为E,磁感应强度为B,则油滴的质量和环绕速度分别为(  )
A.
Eq
g
BgR
E
B.
B2qR
E
E
b
C.B
Rq
g
qRg
D.
Eq
g
E
B

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图,E=18V,r=1Ω,R2=5Ω,R3=6Ω,两平行金属板水平放置,相距2cm,当滑动变阻器R1的滑动片P恰好在中点时,一带电量为q=-8×10-7C的油滴正好平衡在两极板之间,此时安培表计示数2A,
求(1)变阻器R1的总电阻;
(2)油滴的质量.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,在两水平极板间存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,磁场方向垂直于纸面向里。一带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板。若不计重力,下列四个物理量中哪一个改变时,粒子运动轨迹不会改变?
A.粒子速度的大小B.粒子所带的电荷量
C.电场强度D.磁感应强度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示的长直导线中有稳恒电流I通过,处于导线的正上方有一个带正电质量极小的粒子以平行导线的初速度vo射出,能正确反映该粒子运动轨迹的是 [      ]
A.图线①且轨迹半径越来越大.
B.图线②且轨迹半径越来越大.
C.图线③且轨迹不变.
D.图线④且轨迹半径越来越小.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

垂直纸面的匀强磁场区域里,一离子从原点O沿纸面向x轴正方向飞出,其运动轨迹可能是下图中的(  )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列说法中正确的是
A.沿着磁感线方向,磁感应强度逐渐减弱
B.一通电导线对另一通电导线的作用是通过电场作用的
C.在磁场中运动的带电粒子可能不受安培力
D.磁感线从磁体的N极出发,终止于S极

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(20分)
一种电磁缓冲装置,能够产生连续变化的电磁斥力,有效缓冲车辆间的速度差,避免车辆间发生碰撞和追尾事故。下图虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图,在缓冲车的底部还安装有电磁铁(图中未画出),能产生垂直于导轨平面的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,在缓冲车的PQ、MN导轨内有一个由高强度材料制成的缓冲滑块K,滑块K可以在导轨上无摩擦地滑动。在滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd,线圈的总电阻为R,匝数为n,ab的连线长为L,缓冲车在光滑水平面上运动。
(1)如果缓冲车以速度v0与障碍物碰撞后滑块K立即停下,求缓冲车厢速度减半时滑块K上线圈内的感应电流大小和方向;
(2)如果缓冲车以速度v0与障碍物碰撞后滑块K立即停下,求缓冲车厢从碰撞到停下过程中通过的位移(设缓冲车厢与滑块K始终不相撞);
(3)设缓冲车厢质量为m1 ,滑块K质量为m2,如果缓冲车以速度v匀速运动时.在它前进的方向上有一个质量为m3的静止物体C,滑块K与物体C相撞后粘在一起。碰撞时间极短。设m1 = m2 = m3 = m, cd边进入磁场之前,缓冲车(包括滑块K)与物体C达到相同的速度,求相互作用的整个过程中线圈abcd产生的焦耳热。(物体C与水平面间摩擦不计)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

某种加速器的理想模型如题15-1图所示:两块相距很近的平行小极板中间各开有一小孔a、b,两极板间电压的变化图像如图15-2图所示,电压的最大值为U0、周期为T0,在两极板外有垂直纸面向里的匀强磁场。若将一质量为m0、电荷量为q的带正电的粒子从板内a孔处静止释放,经电场加速后进入磁场,在磁场中运动时间T0后恰能再次从a 孔进入电场加速。现该粒子的质量增加了。(粒子在两极板间的运动时间不计,两极板外无电场,不考虑粒子所受的重力)
(1)若在t=0时刻将该粒子从板内a孔处静止释放,求其第二次加速后从b孔射出时的动能;
(2)现在利用一根长为L的磁屏蔽管(磁屏蔽管置于磁场中时管内无磁场,忽略其对管外磁场的影响),使题15-1图中实线轨迹(圆心为O)上运动的粒子从a孔正下方相距L处的c孔水平射出,请在答题卡图上的相应位置处画出磁屏蔽管;
(3)若将电压的频率提高为原来的2倍,该粒子应何时由板内a孔处静止开始加速,才能经多次加速后获得最大动能?最大动能是多少?

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