題目列表(包括答案和解析)
洛倫茲力演示儀是由勵磁線圈(也叫亥姆霍茲線圈)、洛倫茲力管和電源控制部分組成的。勵磁線圈是一對彼此平行的共軸串聯(lián)的圓形線圈,它能夠在兩線圈之間產(chǎn)生勻強磁場。洛倫茲力管的圓球形玻璃泡內(nèi)有電子槍,能夠連續(xù)發(fā)射出電子,電子在玻璃泡內(nèi)運動時,可以顯示出電子運動的徑跡。其結(jié)構(gòu)如圖所示。
(1)給勵磁線圈通電,電子槍垂直磁場方向向左發(fā)射電子,恰好形成如“結(jié)構(gòu)示意圖”所示的圓形徑跡,則勵磁線圈中的電流方向是順時針方向還是逆時針方向?
(2)兩個勵磁線圈中每一線圈為N = 140匝,半徑為R = 140 mm,兩線圈內(nèi)的電流方向一致,大小相同,為I = 1.00A,線圈之間距離正好等于圓形線圈的半徑,在玻璃泡的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的磁
場為勻強磁場,其磁感應(yīng)強度
(特斯拉)。燈絲發(fā)出的電子經(jīng)過加速電壓為U=125V
的電場加速后,垂直磁場方向進入勻強磁場區(qū)域,通過標尺測得圓形徑跡的直徑為D = 80.0mm,請估算電子的比荷
。(答案保留2位有效數(shù)字)
(3)為了使電子流的圓形徑跡的半徑增大,可以采取哪些辦法?
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| 次數(shù) | l | 2 | 3 | 4 |
| x/cm | 2.00 | 3.00 | 4.O0 | 5.00 |
| s/cm | 10.15 | 15.13 | 20.16 | 25.14 |
| 小燈泡亮度 | 電壓U/V | 電流I/A | 光敏電阻值R/Ω(取3位有效數(shù)字) |
| 不亮 | 4.40 | 0 | ∞ |
| 微亮 | 4.32 | 0.11 | 39.2 |
| 較亮 | 4.24 | 0.21 | |
| 最亮 | 4.10 | 0.40 |
| U/V | 2.0 | 3.8 | 6.8 | 8.0 | 10.2 | 11.6 |
| I/mA | 0.73 | 1.36 | 2.20 | 2.89 | 3.66 | 4.15 |
| U/V | 2.0 | 3.8 | 6.8 | 8.0 | 10.2 | 11.6 |
| I/mA | 0.73 | 1.36 | 2.20 | 2.89 | 3.66 | 4.15 |
| U/V | 2.0 | 3.8 | 6.8 | 8.0 | 10.2 | 11.6 |
| I/mA | 0.73 | 1.36 | 2.20 | 2.89 | 3.66 | 4.15 |
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