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如圖甲所示,某裝置中,8個橫截面積相同的金屬圓筒依次排列,其中心軸線在同一直線上。序號為奇數(shù)的圓筒和交變電源的一個極相連,序號為偶數(shù)的圓筒和該電源的另一個極相連。交變電源兩極間電勢差的變化規(guī)律如圖乙所示,圖乙中電壓的絕對值為U0,周期為T。在t=0時,奇數(shù)圓筒相對偶數(shù)圓筒的電勢差為正值,此時位于和偶數(shù)圓筒相連的金屬圓板(序號為0)中央的一個電子,在圓板和圓筒1之間的電場中由靜止開始加速,沿中心軸線沖進圓筒1,為使電子運動到圓筒與圓筒之間各個間隙中都能恰好使靜電力的方向跟運動方向相同而不斷加速,圓筒長度的設計必須遵照一定的規(guī)律依次增加。電子通過圓筒間隙的時間可以忽略不計。若已知電子的質量為m、電子電荷量為-e,偏轉電場由兩塊相同的平行金屬極板A與B組成,A,B的長度均為L,相距為d,極板間的電壓為U1,把兩板間的電場看作勻強電場。電子從直線加速器射出后,沿平行于板面的方向自M點射入偏轉電場中,最后從兩極板之間的N點射出偏轉電場。求:
(1)電子在第8個金屬圓筒中運動的速度大小,
(2)第8個金屬圓筒長度是多少;
(3)電子射出偏轉電場時,在垂直于板面方向偏離中心線的距離是多少;
(4)M,N兩點間的電勢差UMN。
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【答案】見試題解答內(nèi)容
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:106引用:2難度:0.4
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  • 1.如圖1所示,A、B是一對平行的金屬板,在兩板間加上一周期為T的交變電壓U,A板的電勢UA=0,B板的電勢UB隨時間發(fā)生周期性變化,規(guī)律如圖2所示?,F(xiàn)有一電子從A板上的小孔進入兩板間的電場區(qū)內(nèi),設電子的初速度和重力的影響均可忽略。則下列說法正確的是( ?。?br />菁優(yōu)網(wǎng)

    發(fā)布:2024/11/16 9:30:1組卷:134引用:5難度:0.4
  • 2.多級加速器原理如圖左所示,多個橫截面積相同的金屬圓筒0,l,2,3…n依次排列,其中心軸線在同一直線上,圓筒的長度依照一定的規(guī)律依次增加。圓簡和交變電源兩極交替相連,交變電壓變化規(guī)律如圖右所示,在t=0時,奇數(shù)圓筒相對偶數(shù)圓筒的電勢差為正值,此時位于序號為0的金屬圓板中央的一個電子,在電場中由靜止開始加速,沿中心軸線沖進圓筒。若已知電子的質量為m,電子電荷量為e,電壓的絕對值為U,周期為T,電子通過圓筒間隙的時間忽略不計。為使電子能不斷加速,下列說法錯誤的是(  )
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    發(fā)布:2024/10/12 13:0:2組卷:100引用:1難度:0.5
  • 3.如圖1,質子在電勢差為U0的加速電場中由靜止開始運動,然后射入電勢差為U1的兩塊水平正對的金屬極板AB的中央,入射方向跟極板平行。已知極板長L,間距d,質子質量m,電荷量+q,整個裝置處在真空中,質子的重力可忽略不計。求:
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    (1)質子從加速電場射出時的速度v0;
    (2)若質子恰好從A板邊緣射出,則U1為多大;
    (3)若在AB板間加上如圖2所示的交變電壓,大小仍為(2)中的U1(電壓為正時B板帶正電),要使質子能從極板中央水平射出電場,則電壓的周期T應滿足什么條件?在滿足條件的周期取最大值時,大致畫出質子的運動軌跡。

    發(fā)布:2024/10/16 4:0:1組卷:46引用:1難度:0.5
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