如圖所示，在用陰極射線管測量陰極射線的比荷qm時，當給平行金屬板a、b加上U的電壓后，沿a、b中線OO'以一定速度運動的電子，恰好能從a板的邊緣射出并打到熒光屏上。已知a、b的長度為L、兩板間距為12L，極板與熒光屏的距離也為L，P點是OO'延長線與熒光屏的交點。為了抵消陰極射線的偏轉，在a、b間再加上垂直紙面向外，磁感應強度大小為B的勻強磁場，射線恰好打到P點。將α、b間視為勻強電場，不考慮重力的影響。
（1）求陰極射線的比荷qm；
（2）若撤去電場只保留磁場，熒光屏上是否會出現(xiàn)亮點？若有說明位置，沒有說明原因。
q
m
1
2
q
m
【考點】陰極射線與陰極射線管的應用．
【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：56引用：3難度：0.5
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1．張強同學利用感應圈、學生電源、陰極射線管、蹄形永久磁鐵等器材來探究磁場對運動電荷的作用規(guī)律．
（1）首先將陰極射線管與感應圈相連，加上電壓，陰極發(fā)出高速電子束．從熒光屏上可以觀察到電子運動的軌跡．不加磁場時，電子束沿前進．
（2）如果將蹄形磁鐵移近陰極射線管，將觀察到電子束在磁場中發(fā)生，此實驗現(xiàn)象說明了磁場對運動電荷存在力的作用．
（3）當改變磁場方向時，將觀察到電子束的偏轉方向將隨之改變，此實驗現(xiàn)象說明了．發(fā)布：2024/11/17 8:0:1組卷：21引用：1難度：0.5 -
2．張強同學利用感應圈、學生電源、陰極射線管、蹄形磁鐵等器材來探究磁場對運動電荷的作用規(guī)律．
（1）首先將陰極射線管與感應圈相連，加上電壓，陰極發(fā)出高速電子束．從熒光屏上可以觀察到電子束運動的軌跡．不加磁場時，電子束沿前進．
（2）如果將蹄形磁鐵移近陰極射線管，將觀察到電子束在磁場中發(fā)生，此實驗現(xiàn)象說明了．
（3）當改變磁場方向時，將觀察到電子束的偏轉方向將，此實驗現(xiàn)象說明了．發(fā)布：2024/11/17 8:0:1組卷：19引用：1難度：0.5 -
3．1897年，物理學家J.J.湯姆孫根據(jù)陰極射線在電場和磁場的偏轉情況斷定，它的本質(zhì)是帶負電的粒子流并測出了這種粒子的比荷，一種測定電子比荷的實驗裝置如圖所示，真空玻璃管內(nèi)，陰極K發(fā)出的電子經(jīng)陽極A與陰極K之間的高壓加速后，形成細細的一束電子流，沿圖示方向進入兩極CD間的區(qū)域。若兩極板CD間無電壓，電子將打在熒光屏上的O點；若在兩極板間施加電壓U，則離開極板區(qū)域的電子將打在熒光屏上的P點；若再在極板間施加一個方向垂直于紙面磁感應強度為B的勻強磁場，則電子在熒光屏上產(chǎn)生的光點又回到O。已知極板的長度l=5.00cm,CD間的距離d=1.50cm,極板區(qū)的中心點M到熒光屏中點O的距離為L=12.50cm,U=200V，B=6.3×10-4T，P點到O點的距離y=3.0cm。試求：
（1）極板間磁場方向；
（2）電子經(jīng)陽極A與陰極K之間的高壓加速后的速度；（保留3位有效數(shù)字）
（3）電子的比荷。（保留兩位有效數(shù)字）
發(fā)布：2024/10/13 15:0:1組卷：50引用：3難度：0.5
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