高三物理解答题中等难度题
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(16分)如图所示装置由加速电场、偏转电场和偏转磁场组成。偏转电场处在加有电压的相距为d的两块水平平行放置的导体板之间,匀强磁场水平宽度为l,竖直宽度足够大,处在偏转电场的右边,如图甲所示。大量电子(其重力不计)由静止开始,经加速电场加速后,连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入偏转电场。当两板没有加电压时,这些电子通过两板之间的时间为2t0,当在两板间加上如图乙所示的周期为2t0、幅值恒为U0的电压时,所有电子均能通过电场,穿过磁场,最后打在竖直放置的荧光屏上(已知电子的质量为m、电荷量为e)。求:
(1)如果电子在t=0时刻进入偏转电场,求它离开偏转电场时的侧向位移大小;
(2)通过计算说明,所有通过偏转电场的电子的偏向角(电子离开偏转电场的速度方向与进入电场速度方向的夹角)都相同。
(3)要使电子能垂直打在荧光屏上,匀强磁场的磁感应强度为多少?
高三物理计算题困难题查看答案及解析
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如图所示装置由加速电场、偏转电场和偏转磁场组成,偏转电场处在加有电压的相距为d的两块水平平行放置的导体板之间,匀强磁场水平宽度为,竖直宽度足够大,大量电子(其重力不计)由静止开始,经加速电场加速后,连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入偏转电场。当两板没有加电压时,这些电子通过两板之间的时间为2t0,当在两板间加上如图乙所示的周期为2t0,幅值恒为U0的电压时,所有电子均能通过电场,穿过磁场,最后打在竖直放置的荧光屏上(已知电子的质量为m、电荷量为e),求:
(1)如果电子在t=0时刻进入偏转电场,求它离开偏转电场时的侧向位移大小;
(2)通过计算说明,所有通过偏转电场的电子的偏向角(电子离开偏转电场的速度方向与进入电场速度方向的夹角)都相同。
(3)要使电子能垂直打在荧光屏上,匀强磁场的磁感应强度为多少?
高三物理计算题极难题查看答案及解析
如图甲所示装置由加速电场、偏转电场和偏转磁场组成,偏转电场处在相距为d的两块水平放置的平行导体板之间,匀强磁场水平宽度为l,竖直宽度足够大.大量电子(重力不计)由静止开始,经加速电场加速后,连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入偏转电场.已知电子的质量为m、电荷量为e,加速电场的电压为U1=.当偏转电场不加电压时,这些电子通过两板之间的时间为T;当偏转电场加上如图乙所示的周期为T、大小恒为U0的电压时,所有电子均能通过电场,穿过磁场后打在竖直放置的荧光屏上.
(1)求水平导体板的板长l0;
(2)求电子离开偏转电场时的最大侧向位移ym;
(3)要使电子打在荧光屏上的速度方向斜向右下方,求磁感应强度B的取值范围.
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