如图所示,是显象管电子束运动的示意图.设电子的加速电压为U,匀强磁场区的宽度为L.要使电子从磁场中射出时在图中所示的120°的范围内发生偏转(即上下各偏转60°

如图所示,是显象管电子束运动的示意图.设电子的加速电压为U,匀强磁场区的宽度为L.要使电子从磁场中射出时在图中所示的120°的范围内发生偏转(即上下各偏转60°

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如图所示,是显象管电子束运动的示意图.设电子的加速电压为U,匀强磁场区的宽度为L.要使电子从磁场中射出时在图中所示的120°的范围内发生偏转(即上下各偏转60°),则匀强磁场的磁感应强度B的变化范围应满足______.魔方格
答案
直线加速过程,根据动能定理,有
eU=
1
2
mv2
           ①
磁偏转过程,圆心如图

魔方格

半径R=
L
sin60°
=
2
3


3
L
       ②
洛伦兹力提供向心力,有
evB=m
v2
R
           ③
由①②③解得
B=


3mU
2eL

磁场方向向外时,向上偏转;磁场方向向内时,向下偏转;
故答案为:B≤


3mU
2eL
举一反三
如图所示,直线MN上方存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场,现有一质量为m、带电荷量为+q的粒子在纸面内以某一速度从A点射入,其方向与MN成30°角,A点到MN的垂直距离为d,带电粒子重力不计.求:
(1)当v满足什么条件时,粒子能回到A点;
(2)在第(1)问的条件下,粒子在磁场中运动的时间t.魔方格
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如图所示,在第二象限内有水平向右的匀强电场,在第一、第四象限内分别存在如图所示的匀强磁场,磁感应强度大小相等,方向相反.有一个带电粒子(不计重力)以初速度v0垂直x轴,从x轴上的P点进入匀强电场,恰好在Q点与y轴成45°角射出电场,再经过一段时间又恰好垂直于x轴进入下面的磁场.已知OP之间的距离为d,则带电粒子(  )
A.在Q点的速度是


2
v0
B.在电场中运动的时间为
2d
v0
C.在磁场中做圆周运动的半径为


2
d
D.自进入磁场至第二次经过x轴所用时间为
7πd
2v0
魔方格
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把盛水的小水桶拴在较长的长为l的绳子一端,使这水桶在竖直平面做圆周运动,要使水桶转到最高点时水不从桶里流出来,这时水桶的线速度至少应该是(  )
A.


2gl
B.


gl
2
C.


gl
D.2


gl
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火车在某转弯处的规定行驶速度为v,则下列说法正确的是(  )
A.当以速度v通过此转弯处时,火车所受的重力及轨道面的支持力这两个力的合力提供了转弯的向心力
B.当以速度v通过此转弯处时,火车所受的重力、轨道面的支持力及外轨对车轮轮缘的弹力这三个力的合力提供了转弯的向心力
C.当火车以大于v的速度通过此转弯处时,车轮轮缘会挤压外轨
D.当火车以小于v的速度通过此转弯处时,车轮轮缘会挤压外轨
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一薄圆盘可绕通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴OO′转动,在圆盘上放置一小木块.当圆盘匀速转动时,木块相对圆盘静止.关于木块以下说法正确的是(  )
A.由于木块相对圆盘静止,所以不受摩擦力
B.由于木块运动,所以受到与运动方向相反的滑动摩擦力
C.木块受到圆盘对它的静摩擦力,方向指向圆盘中心
D.由于木块做匀速圆周运动,所以,除了受到重力、支持力、摩擦力外,还受向心力
魔方格
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