2023-2024学年山西省高二试题7月联考(24-597B)物理

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2023-2024学年山西省高二试题7月联考(24-597B)物理试卷答案

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22.(10分)如图所示,T字形显像管由两个相互垂直的长方体真空管组合而成。真空管P内装有电子枪和加速电极,能产生高速运动的电子束。真空管O的前后两表面是边长L=30cm的正方形,在前、后两端密绕励磁线圈,当有电流通过线圈时,能产生平行于线圈轴线方向的匀强磁场。真空管Q的上、下表面为偏转电极,当加上电压后,能产生竖直方向的偏转电场。真空管Q的右表面是荧光屏,在左表面的中心处开有一小孔C,当偏转电极不加电压,励磁线圈也不通电流时,电子束从电子枪射出后沿直线运动,以速度v0通过小孔C进入真空管Q打到荧光屏的正中心O点,在屏上产生一个亮斑。现让励磁线圈通入某一恒定电流,激发磁场的磁感应强度大小B=310^-4T,,发现亮斑向下移动的距离为d=10cm,,再让偏转电极加上恒定电压U=2400V,,亮斑重新回到O点。不计电子的重力。求:(1)根据题中描述的物理现象,加速电极的接线柱“1”、“2”,偏转电极的接线柱“3”、“4”,励磁线圈的接线柱“5”、“6”,,各部件的哪个接线柱应接电源正极:(2)求电子的比荷(即电荷量与质量的比值);(3)当偏转电极不加电压,调节励磁线圈中的电流大小,亮斑会上下移动,求所有能打到荧光屏上的电子在磁场中运动时间的取值范围?

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