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    磁偏转技术的应用 [例10]电视机显像管中电子束的偏转是用磁偏转技术实现的.电子束经电压为U的加速电场加速后.进入一圆形磁场区.如图所示.磁场方向垂直圆面.磁场区的中心为O.半径为r.当不加磁场时.电子束将通过O点而打到屏幕中心M点.为了使电子束射到屏幕边缘P.需要加磁场.使电子束偏转一已知角度θ.此时磁场的磁感应强度B为多大? 解析:电子在磁场中沿圆弧ab运动如图所示.圆心为C.半径为R.以v表示电子进入电场的速度.m.e分别表示电子质量和电量.则: eU=½mv2 evB=mv2/R, 又有tan=r/R, 联立解得 [例11]核聚变反应需几百万摄氏度高温.为了把高温条件下高速运动粒子约束在小范围内.可采用磁约束的方法．如图所示.环状匀强磁场围成中空区域.中空区域内的带电粒子只要速度不是很大.都不会穿出磁场的外边缘.设环形磁场的内半径R1＝0. 5 m.外半径R2＝1m.磁场的磁感应强度B＝0. 1T.若被约束的带电粒子的比荷q/m=4×107C/kg,中空区域内的带电粒子具有各个方向大小不同的速度.问(1)粒子沿环状半径方向射入磁场.不能穿越磁场的最大速度,(2)所有粒子不能穿越磁场的最大速度． 解析:(1)根据Bqv＝mv2 /r得r=mv/Bq.由于B.q/m一定.所以v越大.r越大.且最大半径对应最大速度.多作几个沿环半径方向但大小不同的速度所对应的磁场中运动圆轨迹.如图(b)所示.很容易得出当圆轨迹与环形磁场外边界内切时.对应的半径是粒子射不出磁场的最大半径.对应的速度就是不能穿越磁场的最大速度.由几何知识得v1max＝1. 5× 107m/s, 可知沿某一方向射不出磁场的最大速度对应的圆轨迹与磁场外边界内切.再作出粒子斜向左上方和竖直方向射入磁场对应的和磁场外边界内切的圆轨迹．如图(C)所示.从而得出沿各个方向射不出磁场的最大速度不同.通过比较发现.粒子垂直环半径方向射入磁场时不能穿越磁场的最大速度v1max是最小的.所以若要求所有粒子均不能穿越磁场.则所有粒子的最大速度不能超过v1max.由数学知识可得v1max＝1.0×10 7 m/s. 试题展示 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    电视机显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的，在电子枪中产生的电子经过加速电场加速后射出，从P点进入并通过圆形区域后，打到荧光屏上，如下图所示．如果圆形区域中不加磁场，电子一直打到荧光屏上的中心O点的动能为E；在圆形区域内加垂直于圆面、磁感应强度为B的匀强磁场后，电子将打到荧光屏的上端N点．已知ON=h，PO=L．电子的电荷量为e，质量m．求
    （1）电子打到荧光屏上的N点时的动能是多少？说明理由；
    （2）电子在电子枪中加速的加速电压是多少？
    （3）电子在磁场中做圆周运动的半径R是多少？

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    电视机显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的，在电子枪中产生的电子经过加速电场加速后射出，从P点进入并通过圆形区域后，打到荧光屏上，如下图所示．如果圆形区域中不加磁场，电子一直打到荧光屏上的中心O点的动能为E；在圆形区域内加垂直于圆面、磁感应强度为B的匀强磁场后，电子将打到荧光屏的上端N点．已知ON=h，PO=L．电子的电荷量为e，质量为
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    m．求
    （1）电子打到荧光屏上的N点时的动能是多少？说明理由；
    （2）电子在电子枪中加速的加速电压是多少？
    （3）电子在磁场中做圆周运动的半径R是多少？

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    电视机显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的，在电子枪中产生的电子经过加速电场加速后射出，从P点进入并通过圆形区域后，打到荧光屏上，如下图所示．如果圆形区域中不加磁场，电子一直打到荧光屏上的中心O点的动能为E；在圆形区域内加垂直于圆面、磁感应强度为B的匀强磁场后，电子将打到荧光屏的上端N点．已知ON=h，PO=L．电子的电荷量为e，质量为m．求
    （1）电子打到荧光屏上的N点时的动能是多少？说明理由；
    （2）电子在电子枪中加速的加速电压是多少？
    （3）电子在磁场中做圆周运动的半径R是多少？

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    电视机显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的．电子束经过电压为U的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区，如下图所示，磁场方向垂直于圆面．磁场区中心为O，半径为r，当不加磁场时，电子束通过O点打到屏幕中心M点．为了让电子束射到屏幕边缘P，需要加磁场使电子束偏转已知角度θ，此时磁场的磁感应强度B应为多少？

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    电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏技术实现的.电子束经过电压为U的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区，如图3-6-25所示，磁场方向垂直于圆.磁场区的中心为O，半径为r.当不加磁场时，电子束将通过O点而打到屏幕的中心M点.为了让电子束射到屏幕边缘P，需要加磁场，使电子偏转一已知角度θ，此时磁场的磁感应强度B应为多少？

    图3-6-25

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