題目列表(包括答案和解析)
一束初速為零的電子流在經U=5.0×104V的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進入平行板間的勻強電場，如圖所示，若兩板間距d=1.0cm，板長l=5.0com，求：一種被稱為“質量分析器”的裝置如圖16所示.A表示發射帶電粒子的離子源，發射的粒子在加速管B中加速，獲得一定速率后于C處進入圓形細彎管（四分之一圓弧），在磁場力作用下發生偏轉，然后進入漂移管D，若粒子質量不同或電荷量不同或速度不同，在一定磁場中的偏轉程度也不同.如果給定偏轉管道中心軸線的半徑、磁場的磁感應強度、粒子的電荷量和速率，則只有一定質量的粒子能從漂移管道D中引出.已知電荷量為q=1.6×10-19C的磷離子，質量為m=51.1×10-27kg，初速率可認為是零，經加速管B加速后速率為v=7.9×105m/s .求：
（1）加速管B兩端的加速電壓；
（2）若圓形彎管中心軸線的半徑R=0.28m，為了使磷離子從漂移管道引出，則圖中虛線所圍正方形區域內應加磁感應強度為多大的勻強磁場.（結果保留一位有效數字）
常見的激光器有固體激光器和氣體激光器，世界上一些發達國家已經研究出了自由電子激光器，其原理的簡單示意如圖(a)所示．自由電子（設初速度為零，不計重力）經電場加速后，射入上下排列著許多磁鐵的管中，相鄰的兩塊磁鐵的極性是相反的，在磁場的作用下電子扭動著前進，猶如小蟲在水中游動．電子每扭動一次就會發出一個光子（不計電子發出光子后能量的損失），管兩端的反射鏡使光子來回反射，結果從透光的一端發射出激光．若加速電場電壓U＝1.8×104 V，電子質量為m＝0.91×10-30 kg，電子的電荷量q＝1.6×10-19 c，每對磁極間的磁場可看做是均勻的，磁感應強度B＝9×10-4 T，每個磁極的左右寬度為a＝30 cm，垂直于紙面方向的長度為b＝60 cm，忽略左右磁極間的縫隙，從上向下看兩極間的磁場如圖(b)，當電子在磁極的正中間向右垂直于磁場方向射入時，求：
(1)電子進入磁場時的速度v；
(2)電子在磁場中運動的軌道半徑R；
(3)畫出電子在磁場中運動的軌跡；
(4)電子可通過磁極的個數n；
(5)電子在磁場中運動的時間t．
常見的激光器有固體激光器和氣體激光器，世界上一些發達國家已經研究出了自由電子激光器，其原理的簡單示意如圖(a)所示．自由電子（設初速度為零，不計重力）經電場加速后，射入上下排列著許多磁鐵的管中，相鄰的兩塊磁鐵的極性是相反的，在磁場的作用下電子扭動著前進，猶如小蟲在水中游動．電子每扭動一次就會發出一個光子（不計電子發出光子后能量的損失），管兩端的反射鏡使光子來回反射，結果從透光的一端發射出激光．若加速電場電壓U＝1.8×104 V，電子質量為m＝0.91×10-30 kg，電子的電荷量q＝1.6×10-19 c，每對磁極間的磁場可看做是均勻的，磁感應強度B＝9×10-4 T，每個磁極的左右寬度為a＝30 cm，垂直于紙面方向的長度為b＝60 cm，忽略左右磁極間的縫隙，從上向下看兩極間的磁場如圖(b)，當電子在磁極的正中間向右垂直于磁場方向射入時，求：
(1)電子進入磁場時的速度v；
(2)電子在磁場中運動的軌道半徑R；
(3)畫出電子在磁場中運動的軌跡；
(4)電子可通過磁極的個數n；
(5)電子在磁場中運動的時間t．
如圖所示是電視機顯像管構造的示意圖，偏轉電場CD可使電子豎直偏轉，由螺線管形成的偏轉磁場AB可使電子水平偏轉．當A、B和C、D均不加電壓時，電子槍發出的初速度可視為零的電子，經電壓為U=7.2V的加速電場加速后，沿水平直線MN垂直打到豎直熒光屏P的中心O上．以O為原點，豎直方向為y軸，水平方向為x軸建立直角坐標系．當在A、B和C、D之間分別加上恒定電壓后，偏轉磁場方向向上、磁感應強度B=9×10-5T，已知磁場沿MN方向的寬度為0.06m，電場沿MN方向的寬度為l=0.08m，電子從磁場射出后立即進入電場，且從電場的右邊界射出，電場強度為E=144N/C，電子的質量為m=9.0×10-31 kg、電荷量的絕對值e=1.6×10-19 C，試求：湖北省互聯網違法和不良信息舉報平臺 | 網上有害信息舉報專區 | 電信詐騙舉報專區 | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區 | 涉企侵權舉報專區
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