1.如图所示为电视机显像管中电子束偏转的示意图。磁环上的偏转线圈通以图示方向的电流时,沿轴线向纸内射入的电子束的偏转方向( )
A.向上 B.向下
C.向左 D.向右
【解析】选C。由安培定则知螺线管上端为S极,下端为N极,两个螺线管在O点磁场方向均向上,合磁场方向仍向上,再由左手定则判断知电子束向左偏转,故C选项正确。
2.在显像管的电子枪中,从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场,设其初速度为零,经加速后形成横截面积为S、长为L的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m,射出加速电场时单位长度电子束内的电子个数是N,则电子束的电流强度为( )
A.Ne B.NeS
C.NLS D.eS
【解析】选A。根据动能定理得:eU=mv2
得到:v=
在刚射出加速电场时,一小段长为L的电子束内电子电量为:q=IΔt=
单位长度内的电子数:N=
联立解得:I=Ne·
故A正确,B、C、D错误。
3.1932年美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器,如图所示,磁感应强度为B的匀强磁场与D形盒面垂直,两盒间的狭缝很小,粒子穿过的时间可忽略,它们接在电压为U、周期为T的交流电源上,中心A处粒子源产生的粒子飘入狭缝中由初速度为零开始加速,最后从出口处飞出。D形盒的半径为R,下列说法正确的是( )
A.粒子在出口处的最大动能与加速电压U有关
B.粒子在出口处的最大动能与D形盒的半径无关
C.粒子在D形盒中运动的总时间与交流电的周期T有关
D.粒子在D形盒中运动的总时间与粒子的比荷无关
【解析】选 D。根据回旋加速器的加速原理,粒子不断加速,做圆周运动的半径不断变大,最大半径即为D形盒的半径R,由
qvmB=m得vm=
最大动能为Ekm=
故A、B错误;粒子每加速一次动能增加ΔEkm=qU
粒子加速的次数为N==
粒子在D形盒中运动的总时间t=N·,T=
联立得t=N·=
故C错误,D正确。