题目内容
【题目】如图所示，圆盒为电子发射器，D为绝缘外壳，整个装置处于真空中，半径为a的金属圆柱A可沿半径向外均匀发射速率为v的低能电子，M处是电子出射口；与A同轴放置的金属C的半径为b。不需要电子射出时，可用磁场将电子封闭在金属以内；若需要低能电子射出时，可撤去磁场，让电子直接射出；若需要高能电子，撤去磁场，并在A、C间加一径向电场，使其加速后射出。不考虑A、C的静电感应电荷对电子的作用和电子之间的相互作用，忽略电子所受重力和相对论效应，已知电子质量为m，电荷量为e。
(1)若需要速度为kv（k>1）的电子通过金属C发射出来，在A、C间所加电压U是多大？
(2)若A、C间不加电压，要使由A发射的电子不从金属C射出，可在金属内环形区域加垂直于圆盒平面向里的匀强磁场，求所加磁场磁感应强度B的最小值。
【答案】(1) 
；(2) 
【解析】
(1)对电子由动能定理有
解得
(2)
发射的电子恰好不从金属网
射出时，其轨迹圆与金属网相切，如图所示
由几何知识得
解得
洛伦兹力提供向心力得
解得最小磁感应强度为
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指针位置 | 选择开关所处挡位 | 读 数 |
a | 直流电流100mA | _____mA |
直流电压2.5V | ______ V | |
b | 电阻×100 | ______ Ω |
