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2022-2023學(xué)年北京市石景山區(qū)高三(上)期末物理試卷
>
試題詳情
如圖所示為示波管的結(jié)構(gòu)原理示意圖,加熱的陰極K發(fā)出的電子(初速度可忽略不計)經(jīng)電勢差為U
0
的AB兩金屬板間的加速電場加速后,從一對水平放置的平行正對帶電金屬板的左端中心O'點沿中心軸線O'O射入金屬板間(O'O垂直于熒光屏M),兩金屬板間偏轉(zhuǎn)電場的電勢差為U,電子經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場偏轉(zhuǎn)后打在右側(cè)豎直的熒光屏M上。整個裝置處在真空中,加速電場與偏轉(zhuǎn)電場均視為勻強(qiáng)電場,忽略電子之間的相互作用力,不考慮相對論效應(yīng)。已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e;加速電場的金屬板AB間距離為d
0
;偏轉(zhuǎn)電場的金屬板長為L
1
,板間距離為d,其右端到熒光屏M的水平距離為L
2
。
(1)電子所受重力可忽略不計,求:
①電子從加速電場射入偏轉(zhuǎn)電場時的速度大小v
0
;
②電子打在熒光屏上的位置與O點的豎直距離y;
③在偏轉(zhuǎn)電場中,若單位電壓引起的偏轉(zhuǎn)距離稱為示波管的靈敏度,該值越大表示示波管的靈敏度越高。為了提高示波管的靈敏度,請分析說明在設(shè)計示波管結(jié)構(gòu)時可采取的措施。
(2)已知U
0
=125V,d
0
=2.0×10
-2
m,m=9.0×10
-31
kg,e=1.6×10
-19
C,重力加速度g=10m/s
2
。人們常常建立簡化的模型來研究物體的運(yùn)動。分析電子在電場中的運(yùn)動情況時,為了簡化問題,可忽略電子所受的重力。請利用上述數(shù)據(jù)分析說明這樣建立模型的合理性。
【考點】
從能量轉(zhuǎn)化與守恒的角度解決電場中的問題
;
動能定理的簡單應(yīng)用
;
在外力作用下的類平拋運(yùn)動
.
【答案】
見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:110
引用:1
難度:0.2
相似題
1.
如圖所示,長度均為L的兩平行金屬板沿水平方向放置,兩極板的間距為d=
1
2
L。兩極板帶有等量異種電荷,其中上極板帶正電。帶電粒子1由左側(cè)正中央沿平行于極板的速度v
1
射入電場,同時另一完全相同的粒子2,由上極板的正中央以垂直于極板的速度v
2
射入電場,經(jīng)過一段時間兩粒子同時到達(dá)下極板正中央的O點。粒子的質(zhì)量為m,電荷量為+q,兩極板之間的電壓恒為U,忽略粒子的重力和粒子間的相互作用,兩極板之間的電場可看作勻強(qiáng)電場。則下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.粒子1到達(dá)O點時的速度v=2
q
U
m
B.粒子2射入電場時的速度v
2
=
1
2
q
U
m
C.若將粒子1射入電場時的速度變?yōu)?v
1
,兩粒子將在O點上方相遇
D.若將粒子1射入電場時的速度變?yōu)?v
1
,兩粒子仍可同時到邊O點
發(fā)布:2024/11/17 21:0:2
組卷:168
引用:1
難度:0.4
解析
2.
如圖所示,電子在電勢差為U
1
的加速電場中由靜止開始運(yùn)動,然后射入電勢差為U
2
的兩塊平行金屬板間的電場中,在能從平行金屬板間射出的前提條件下,能使電子的偏轉(zhuǎn)角θ的正切值增大到原來2倍的是( ?。?/h2>
A.U
2
不變,U
1
變?yōu)樵瓉淼?倍
B.U
1
不變,U
2
變?yōu)樵瓉淼?div id="jzd13vt" class="MathJye" mathtag="math">
1
2
C.U
1
不變,U
2
變?yōu)樵瓉淼?倍
D.U
1
、U
2
都變?yōu)樵瓉淼?倍
發(fā)布:2024/11/17 0:30:1
組卷:253
引用:3
難度:0.5
解析
3.
如圖所示,示波管由電子槍豎直方向偏轉(zhuǎn)電極YY'、水平方向偏轉(zhuǎn)電極XX'和熒光屏組成。電極XX'的長度為l、間距為d、極板間電壓為U,YY'極板間電壓為零,電子槍加速電壓為10U。電子剛離開金屬絲的速度為零,從電子槍射出后沿OO'方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電極。已知電子電荷量為e,質(zhì)量為m,則電子( ?。?/h2>
A.在XX'極板間的加速度大小為
e
U
m
B.打在熒光屏?xí)r,動能大小為11eU
C.在XX'極板間受到電場力的沖量大小為
2
me
U
D.打在熒光屏?xí)r,其速度方向與OO'連線夾角α的正切
tanα
=
l
20
d
發(fā)布:2024/11/15 15:0:1
組卷:1142
引用:7
難度:0.4
解析
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