当前位置: 高中物理 / 综合题
  • 1. (2021高二上·舟山期末) 电视机的显像管中电子束的偏转是应用磁偏转技术实现的。如图甲所示为显像管的原理示意图,显像管中电子枪工作时阴极发射的电子(速度很小,可视为零)经过加速电场加速后,穿过以O点为圆心、半径为r的圆形磁场区域(磁场方向垂直于纸面),撞击到荧光屏上使荧光屏发光。已知电子质量为m,电荷量大小为e,加速电场的电压为U,在没有磁场时电子束通过O点打在荧光屏正中央的M点,OM间距离为a。偏转磁场的磁感应强度B随时间变化关系如图乙所示(Bm为未知量),t=0时射入磁场的电子打到荧光屏上的P点,PM间距离为b。假设荧光屏面积足够大,电子所受的重力、电子间的相互作用力均可忽略不计,也不考虑磁场(或电场)变化对电子束运动所造成的影响。由于电子经过加速电场后速度很大,同一电子在穿过磁场的过程中可认为磁场不变。

    1. (1) 请指出t=0时偏转磁场的方向,并求出电子打到P点时的速率v;
    2. (2) 若b=a,求Bm的大小;
    3. (3) 若其它条件不变,仅将圆形区域内的磁场换成匀强电场,电场方向垂直于纸面,且电场在垂直纸面方向上的分布区间足够长,场强E随时间变化关系如图丙所示,现测得荧光屏上所形成的“亮线”长度为2b,求场强的最大值Em。(由于电子的速度很大,同一电子穿过电场的过程可认为电场没有变化)

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