题目内容
（20分）电视机的显像管中，电子束的偏转是用电偏和磁偏转技术实现的。如图甲所示，电子枪发射出的电子经小孔S1进入竖直放置的平行金属板M、N间，两板间所加电压为U0；经电场加速后，电子由小孔S2沿水平放置金属板P和Q的中心线射入，两板间距离和长度均为
；距金属板P和Q右边缘处有一竖直放置的荧光屏；取屏上与S1、S2共线的O点为原点，向上为正方向建立x轴。已知电子的质量为m，电荷量为e，初速度可以忽略。不计电子重力和电子之间的相互作用。
（1）求电子到达小孔S2时的速度大小v；
（2）若金属板P、Q间只存在垂直于纸面向外的匀强磁场，电子恰好经过P板的右边缘飞出，求磁场的磁感应强度大小B；
（3）若金属板P和Q间只存在电场，P、Q两板间电压u随时间t的变化关系如图乙所示，单位时间内从小孔S1进入的电子个数为N。电子打在荧光屏上形成一条亮线；每个电子在板P和Q间运动的时间极短，可以认为两板间的电压恒定；忽略电场变化产生的磁场。试求在一个周期（即2t0时间）内打到荧光屏单位长度亮线上的电子个数n。
；距金属板P和Q右边缘处有一竖直放置的荧光屏；取屏上与S1、S2共线的O点为原点，向上为正方向建立x轴。已知电子的质量为m，电荷量为e，初速度可以忽略。不计电子重力和电子之间的相互作用。（1）求电子到达小孔S2时的速度大小v；
（2）若金属板P、Q间只存在垂直于纸面向外的匀强磁场，电子恰好经过P板的右边缘飞出，求磁场的磁感应强度大小B；
（3）若金属板P和Q间只存在电场，P、Q两板间电压u随时间t的变化关系如图乙所示，单位时间内从小孔S1进入的电子个数为N。电子打在荧光屏上形成一条亮线；每个电子在板P和Q间运动的时间极短，可以认为两板间的电压恒定；忽略电场变化产生的磁场。试求在一个周期（即2t0时间）内打到荧光屏单位长度亮线上的电子个数n。
（1）
（2）
（3）
（2） （3）试题分析：（1）根据动能定理
①解得：
②（2）电子在磁场中做匀速圆周运动，设圆运动半径为 R，在磁场中运动轨迹如图，由几何关系
③根据牛顿第二定律：
④ 解得：
⑤ （3） 设电子在偏转电场PQ中的运动时间为t，PQ间的电压为u时恰好打在极板边缘
垂直电场方向：
⑥平行电场方向：
⑦此过程中电子的加速度大小
⑧解得：
， 即当两板间电压为
时打在极板上 ⑨电子出偏转电场时，在x方向的速度
⑩电子在偏转电场外做匀速直线运动，设经时间t2到达荧光屏。则
水平方向：
竖直方向：
电子打在荧光屏上的位置坐标
亮线长度
一个周期内打在荧光屏上的电子数：
2t0时间内，打到单位长度亮线上的电子个数
： 评分标准：①③④⑤式各2分，其余各式均1分，共计20分。
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=L，微粒运动轨迹也关于y轴对称。 己知所叠加磁场的磁感应强度大小为B，方向 垂直xoy平面向外。求磁场区域的最小面积S 及微粒从M运动到N的时间t。
，C点与M点的距离为
，M点到右边界GH的垂直距离为
。求：
的带正电的粒子流，比荷为
．不计粒子重力．右侧电场强度大小为
现以过O点并垂直于纸面的直线为轴，将圆形磁场区域按逆时针方向缓慢旋转90
．
时，x轴上开始出现荧光。（不计电子的重力）试求：
的直线，磁场方向垂直纸面向外．一质量为m、带电量为+q的粒子从y轴上P点以初速度v0垂直y轴射入匀强电场，在电场力作用下从X轴上Q点以与X轴正方向45°角进入匀强磁场．已知OQ＝d，不计粒子重力．求：
