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帶電粒子的電荷量和其質量的比值叫比荷。一種測定電子比荷的實驗裝置如圖所示。真空玻璃管內陰極K發(fā)出電子,經(jīng)陽極A與陰極K之間的高壓加速后,形成一細束電子流。電子束沿平行于極板的方向進入兩極板C、D間,兩極板間距離為d、長度為L1。若兩極板C、D間無電壓,電子將打在熒光屏上的O點,O點到極板右側的距離為L2。若在兩極板間加偏轉電壓U,則離開極板區(qū)域的電子將打在熒光屏上的P點,P點到O點的距離為y。若極板間再施加一個磁感應強度為B、垂直紙面方向的勻強磁場,則電子在熒光屏上產(chǎn)生的光點又回到O點。電子的重力可忽略不計。
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(1)判斷C、D間磁場的方向;
(2)求電子射入極板C、D時的速度v;
(3)求電子的比荷;
(4)請你再設計一種能夠測量帶電粒子比荷的方案。要求:利用電場、磁場來控制帶電粒子的運動,說明需要測量的物理量,并寫出比荷的表達式(用測量量表示)。

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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:82引用:1難度:0.2
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  • 1.如圖甲所示,邊長為L的正方形區(qū)域abcd位于豎直平面內,ab邊水平。該區(qū)域內有周期性變化的勻強電場和勻強磁場,以平行ad向下為電場的正方向,垂直紙面向里為磁場的正方向,電場強度E和磁感應強度B隨時間變化的圖像分別如圖乙和圖丙所示,圖中E0、B0、T均未知。質量為m、帶電量為+q的帶電顆粒(可視為質點)源源不斷地從ad邊中點O以某一恒定初速度沿水平方向射入電場,若t=0時刻射入電場的顆粒,經(jīng)
    T
    2
    時間后從c點離開電場,t=
    T
    2
    時刻射入電場的顆粒,在電磁場中做勻速圓周運動,t=
    T
    8
    時刻射入電場的顆粒從dc邊射出電磁場時到c點的距離為
    7
    32
    L。顆粒重力不能忽略,不計顆粒之間的相互作用,重力加速度為g。求:
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    (1)顆粒射入電場時的初速度v0大?。?br />(2)B0的大小。

    發(fā)布:2024/10/17 0:0:1組卷:30引用:1難度:0.3
  • 菁優(yōu)網(wǎng)2.如圖所示,在豎直平面內建立平面直角坐標系xOy,第二象限內存在沿y軸負方向的勻強電場,第三象限內存在磁感應強度大小為B、方向垂直于坐標平面向里的勻強磁場。M、N兩個豎直平行金屬板之間的電壓為U,一質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子(不計粒子重力)從靠近N板的S點由靜止開始做加速運動,從電場的右邊界y軸上的A點水平向左垂直于y軸射入電場,經(jīng)x軸上的C點與x軸負方向成θ=60°角進入磁場,最后從y軸上的D點垂直于y軸射出磁場,求:
    (1)A、C兩點間的電勢差UAC和粒子在磁場中運動的軌道半徑r;
    (2)粒子從A點運動到C點所用時間和從C點運動到D點所用時間的比值。

    發(fā)布:2024/10/19 0:0:1組卷:67引用:2難度:0.6
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