空心立方体(甲图)边长为2L,内壁六个表面涂有荧光粉。位于中间的某电学器件如乙图,中间阴极是一根长为2L的细直圆柱形导体,阳极是环绕阴极半径为r(r远小于L)的金属网罩,单位时间从阴极均匀发射N个电子(初速度不计),经加速后从阳极小孔水平射出,撞到内壁被吸收,可使内壁发光。已知阴阳两极之间所加电压恒为U,电子质量m,电量e,电子重力、电子间相互作用力与其他阻力均不计。
(1)若只加竖直向下的磁场,要使内壁不发光,求磁感应强度的最小值;
(2)若只加竖直向下的电场,要使内壁的上表面全部发光,求电场强度的最大值;
(3)现同时加竖直向下的磁场B=82mUeL2和竖直向下的电场E=16UL,求内壁所受力的大小。(提示:1+2+3+……+n=23n32)
2
m
U
e
L
2
16
U
L
1
2
3
n
2
3
n
3
2
【答案】(1)若只加竖直向下的磁场,要使内壁不发光,磁感应强度的最小值为;
(2)若只加竖直向下的电场,要使内壁的上表面全部发光,电场强度的最大值为;
(3)现同时加竖直向下的磁场B=8和竖直向下的电场E=,内壁所受力的大小为。
2
2
U
m
e
L
2
(2)若只加竖直向下的电场,要使内壁的上表面全部发光,电场强度的最大值为
4
U
L
(3)现同时加竖直向下的磁场B=8
2
m
U
e
L
2
16
U
L
16
3
N
me
U
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:35引用:1难度:0.4
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1.如图,半径为d的圆形区域内有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场垂直圆所在的平面。一带电量为q、质量为m的带电粒子从圆周上a点对准圆心O射入磁场,从b点折射出来,若α=60°,则带电粒子射入磁场的速度大小为( )
发布:2025/1/6 0:30:5组卷:272引用:2难度:0.6 -
2.如图所示,三角形ABC内有垂直于三角形平面向外的匀强磁场,AB边长为L,∠CAB=30°,∠B=90°,D是AB边的中点。现在DB段上向磁场内射入速度大小相同、方向平行于BC的同种粒子(不考虑粒子间的相互作用和粒子重力),若从D点射入的粒子恰好能垂直AC边射出磁场,则AC边上有粒子射出的区域长度为( )
发布:2025/1/3 0:30:3组卷:302引用:1难度:0.5 -
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,不考虑P、Q两板电压的变化对磁场的影响,也不考虑粒子的重力及粒子间的相互影响,求:ml2qt02
(1)t=0时刻进入两板间的带电粒子射入磁场时的速度;
(2)匀强磁场的磁感应强度的大小及磁场区域的面积;
(3)t=t0时刻进入两板间的带电粒子在匀强磁场中运动的时间。发布:2024/12/30 0:0:1组卷:87引用:2难度:0.7