利用電場(chǎng)和磁場(chǎng)控制電子的運(yùn)動(dòng)，在現(xiàn)代科學(xué)實(shí)驗(yàn)和設(shè)備中有廣泛應(yīng)用。已知電子質(zhì)量為m、電荷量為e,由靜止經(jīng)電壓為U的加速電場(chǎng)加速后射出，
（1）示波器中的示波管是利用電場(chǎng)來(lái)控制電子的運(yùn)動(dòng)。若電子從加速電場(chǎng)射出后沿平行極板的方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，如圖甲所示，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可看作勻強(qiáng)電場(chǎng)，板間電壓為U'，極板長(zhǎng)度為L(zhǎng)，板間距為d,求電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度偏轉(zhuǎn)角θ的正切值；
（2）電視機(jī)顯像管是利用磁場(chǎng)來(lái)控制電子的運(yùn)動(dòng)，若電子從加速電場(chǎng)射出后沿直徑方向進(jìn)入半徑為r的圓形磁場(chǎng)區(qū)域，該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里，如圖乙所示，設(shè)電子射出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與射入時(shí)相比偏轉(zhuǎn)了θ'角，請(qǐng)推導(dǎo)tanθ′2的表達(dá)式。
（3）磁場(chǎng)與電場(chǎng)有許多相似之處。電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=Fq，請(qǐng)你由此類比，從運(yùn)動(dòng)電荷所受的洛倫茲力FL出發(fā)，寫(xiě)出磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義式；并從宏觀與微觀統(tǒng)一的思想出發(fā)構(gòu)建合適的模型，論證該定義式與B=F安IL這一定義式的一致性。
tan
θ
′
2
E
=
F
q
B
=
F
安
IL
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：96引用：1難度：0.3
相似題
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1．如圖所示，水平虛線邊界的上方和正方形abcd區(qū)域內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，O點(diǎn)在虛線上，正方形abcd的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，ad與水平虛線邊界重合，Oa間的距離為L。一束質(zhì)量為m、電荷量為-q（q＞0）的粒子從O點(diǎn)豎直向上垂直射入磁場(chǎng)，這些粒子具有不同的速率。在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為3的粒子從N點(diǎn)（未標(biāo)出）飛出磁場(chǎng)?，F(xiàn)將入射位置從O點(diǎn)向右緩慢移動(dòng)，在移動(dòng)到M點(diǎn)之前（M點(diǎn)未標(biāo)出），仍會(huì)有粒子從N點(diǎn)飛出正方形磁場(chǎng)區(qū)域。下列說(shuō)法正確的是（不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用，不考慮粒子再次進(jìn)入磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)情形）（ ?。?/h2>4πm3qB發(fā)布：2024/12/18 23:0:1組卷：57引用：2難度：0.7 -
2．如圖所示，在邊界PQ上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一對(duì)正、負(fù)電子同時(shí)從邊界上的O點(diǎn)沿與PQ成θ角的方向以相同的速度v射入磁場(chǎng)中，則正、負(fù)電子（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/18 0:30:1組卷：174引用：1難度：0.5 -
3．如圖所示，在xOy平面的第I象限內(nèi)y軸和虛線之間存在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，虛線與x軸正方向的夾角θ=60°，在M（0，l）處有一個(gè)粒子源，可沿平面內(nèi)各個(gè)方向射出質(zhì)量為m,電量為q的帶正電的粒子，粒子速率均為，不計(jì)粒子間的相互作用力與重力，則能從x軸正半軸射出的粒子（ ?。?/h2>v0=3qBl6m發(fā)布：2024/12/18 19:30:1組卷：205引用：3難度：0.5
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