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          精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
          
			
          
				
          如圖甲所示為電視機中的顯像管的原理示意圖，電子槍中的燈絲加熱陰極而逸出電子，這些電子再經加速電場加速后，從O點進入由磁偏轉線圈產生的偏轉磁場中，經過偏轉磁場后打到熒光屏MN上，使熒光屏發(fā)出熒光形成圖像，不計逸出的電子的初速度和重力。已知電子的質量為m、電荷量為e，加速電場的電壓為U，偏轉線圈產生的磁場分布在邊長為l的正方形abcd區(qū)域內，磁場方向垂直紙面，且磁感應強度隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示。在每個周期內磁感應強度都是從-B0均勻變化到B0。磁場區(qū)域的左邊界的中點與O點重合，ab邊與OO′平行，右邊界bc與熒光屏之間的距離為s。由于磁場區(qū)域較小，且電子運動的速度很大，所以在每個電子通過磁場區(qū)域的過程中，可認為磁感應強度不變，即為勻強磁場，不計電子之間的相互作用。
            
          （1）求電子射出電場時的速度大小。
            
          （2）為使所有的電子都能從磁場的bc邊射出，求偏轉線圈產生磁場的磁感應強度的最大值。
            
          （3）所有的電子都能從磁場的bc邊射出時，熒光屏上亮線的最大長度是多少？ 
            
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          （1）（2）（3）
            
          解析:
          （1）設電子射出電場的速度為v，則根據(jù)動能定理，對電子的加速過程有
            
              
            
               （2）當磁感應強度為B0或-B0時，電子剛好從b點或c點射出
            
              
            
            
              
            
              
            
              
            
              
            
              設電子打在熒光屏上離O′點的最大距離為d，
            
              
            
              由于偏轉磁場的方向隨時間變化，根據(jù)對稱性可知，熒光屏上的亮線最大長度為：
            
              
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關習題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：2008年高考預測卷(廣東卷)物理
				題型：038
			
          

						
          

          如圖甲所示為電視機中顯象管的原理示意圖，電子槍中的燈絲加熱陰極而逸出電子，這些電子再經加速電場加速后，從O點進入由磁偏轉線圈產生的偏轉磁場中，經過偏轉磁場后打到熒光屏MN上，使熒光屏發(fā)出熒光形成圖象，不計逸出電子的初速度和重力．已知電子的質量為m，電量為e，加速電場的電壓為U．偏轉線圈產生的磁場分布在邊長為L的長方形ABCD區(qū)域內，磁場方向垂直紙面，且磁感應強度隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示．在每個周期內磁感應強度都是從－B0均勻變化到B0．磁場區(qū)域的左邊界的中點與O點重合，AB邊與O平行，右邊界BC與熒光屏之間的距離為s．由于磁場區(qū)域較小，且電子運動的速度很大，所以在每個電子通過磁場區(qū)域的過程中，可認為磁感應強度不變，即為勻強磁場，不計電子之間的相互作用．
          

          

          (1)求電子射出電場時速度的大小；
          

          (2)為使所有的電子都能從磁場的BC邊射出，求偏轉線圈產生磁場的磁感應強度的最大值；
          

          (3)熒光屏上亮線的最大長度是多少？

          

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：2008年高考江蘇省物理試卷(模式猜測)
				題型：038
			
          

						
          

          如圖甲所示為電視機中顯像管的原理示意圖，電子槍中的燈絲加熱陰極而逸出電子，這些電子再經加速電場加速后，從O點進入由磁偏轉線圈產生的偏轉磁場中，經過偏轉磁場后打到熒光屏MN上，使熒光屏發(fā)出熒光形成圖像，不計逸出電子的初速度和重力．已知電子的質量為m、電荷量為e，加速電場的電壓為U0，假設偏轉線圈產生的磁場分布在邊長為L的正方形區(qū)域abcd內，磁場方向垂直紙面，且磁感應強度隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示．在每個周期內磁感應強度都是從－B0均勻變化到B0．磁場區(qū)域的左邊界的中點與O點重合，ab邊與OO′平行，右邊界bc與熒光屏之間的距離為S．由于磁場區(qū)域較小，電子速度很大，通過磁場時間t遠小于磁場變化周期T，不計電子之間的相互作用．
          

          

          (1)若電視機工作中由于故障而導致偏轉線圈中電流突然消失(其它部分工作正常)，在熒光屏中心形成亮斑．設所有電子垂直打在熒光屏上之后，全部被熒光屏吸收，且電子流形成的電流為I，求熒光屏所受平均作用力F大��；(用I、U、e、m表示)
          

          (2)為使所有的電子都能從磁場的bc邊射出，求偏轉線圈產生磁場磁感應強度的最大值B0；
          

          (3)熒光屏上亮線的最大長度是多少．(假設電子不會打在熒光屏之外)

          

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：2015屆北京四中高二年級第一學期期末檢測物理試卷（解析版）
				題型：計算題
			
          

						
          如圖甲所示為電視機中的顯像管的原理示意圖，電子槍中的燈絲加熱陰極而逸出電子，這些電子再經加速電場加速后，從O點進入由磁偏轉線圈產生的偏轉磁場中，經過偏轉磁場后打到熒光屏MN上，使熒光屏發(fā)出熒光形成圖像，不計逸出的電子的初速度和重力。已知電子的質量為m、電荷量為e，加速電場的電壓為U，偏轉線圈產生的磁場分布在邊長為l的正方形abcd區(qū)域內，磁場方向垂直紙面，且磁感應強度隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示。在每個周期內磁感應強度都是從-B0均勻變化到B0。磁場區(qū)域的左邊界的中點與O點重合，ab邊與OO′平行，右邊界bc與熒光屏之間的距離為s。由于磁場區(qū)域較小，且電子運動的速度很大，所以在每個電子通過磁場區(qū)域的過程中，可認為磁感應強度不變，即為勻強磁場，不計電子之間的相互作用。求：
          


          


          （1）為使所有的電子都能從磁場的bc邊射出，求偏轉線圈產生磁場的磁感應強度的最大值。
          


          （2）若所有的電子都能從磁場的bc邊射出時，熒光屏上亮線的最大長度是多少？
          


           
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          如圖甲所示為電視機中顯象管示意圖，電子槍中燈絲加熱陰極而逸出電子，這些電子再經加速電場加速后，從O點進入由磁偏轉線圈產生的偏轉磁場中，經偏轉磁場后打到熒光屏MN上，使熒光屏發(fā)出熒光形成圖象。不計逸出電子的初速度和重力。已知電子質量為m,電量為e,加加速電場的電壓為U。偏轉線圈產生的磁場分布在邊長為L的正方形abcd區(qū)域內，磁場方向垂直紙面，且磁感應強度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。在每個周期內磁感應強度都是從-B均勻變化到B。磁場區(qū)域的左邊界的中點與O點重合，ab邊與OO′平行，右邊界bc與熒光屏之間的距離為S。由于磁場區(qū)域較小，且電子運動的的速度很大，所以在每個電子通過磁場區(qū)域的過程中，可認為磁感應強度不變，即為穩(wěn)定的勻強磁場，不計電子之間的相互作用。
          1）求電子射出電場時的速度大小。
          2）為使所有的電子都能從磁場的bc 邊射出，求偏轉線圈產生磁場的磁感應強度的最大值。
          3）熒光屏上亮線的最大長度是多少？
          

			
          

			
          
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