题目内容
【题目】如图所示为一真空示波管的示意图,电子从灯丝K发出(初速度可忽略不计),经灯丝与A板间的电压U1加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过偏转电场后打在荧光屏上的P点.已知M、N两板间的电压为U2,两板间的距离为d,板长为L,电子的质量为m,电荷量为e,不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力.求
(1)求电子穿过A板时速度的大小;
(2)求电子从偏转电场射出时的侧移量;
(3)若要使电子打在荧光屏上P点的上方,可采取哪些措施?
【答案】();();()见解析
【解析】
试题(1)设电子经电压U1加速后的速度为v0,由动能定理
eU1=mv02﹣0
解得:v0=
(2)电子以速度v0进入偏转电场后,做类平抛运动.设电子离开偏转电场时的侧移量为y
沿初速方向匀速直线运动,有 L=v0t
垂直初速方向,有 y=at2
又电场力 F=eE=e
根据F=ma,得加速度为:a=解得:y=
(3)要使电子打在P点上方,需增大侧移量,由解得 y=知,可以减小加速电压U1或增大偏转电压U2.
【题目】一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表
规 格 | 后轮驱动直流永磁电机 | |||
车 型 | 26″电动自行车 | 额定输出功率 | 112W | |
整车的质量 | 30kg | 额定电压 | 40V | |
最大的载重 | 120kg | 额定电流 | 4A |
根据图表提供的信息,求:
(1)电机在额定工作状态下的内阻;
(2)如果质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶,所受阻力f恒为车和人总重量的k=0.02倍(取g=10m/s2)。则在额定工作状态下,人骑车行驶的最大速度vm;
(3)假设电机保持在额定电压下工作,内阻同(1)且不变,某人骑车由静止出发,速度逐渐增大,求电机在理论上可能实现的最大输出功率。