如圖所示為家用微波爐磁控管的示意圖。一群電子在垂直于管的某截面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(圖中虛線(xiàn)所示)，管內(nèi)有平行于管軸線(xiàn)方向的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。在運(yùn)動(dòng)中這群電子時(shí)而接近電極1，時(shí)而接近電極2，從而使電極附近的電場(chǎng)強(qiáng)度發(fā)生周期性變化。由于這一群電子散布的范圍很小，可以看做集中于一點(diǎn)，共有N個(gè)電子，每個(gè)電子的電量為e、質(zhì)量為m。設(shè)這群電子圓形軌道的直徑為D，電子群離電極1端點(diǎn)P的最短距離為r。則：

(1)這群電子做圓周運(yùn)動(dòng)的速率、頻率各是多少?

(2)在電極1的端點(diǎn)P處，運(yùn)動(dòng)的電子群產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值是多少?

(1)v= f=

(2)Emin=

解析：(1)電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛倫茲力提供，

即NevB=Nm  其中r=D/2                    ①

電子做圓周運(yùn)動(dòng)的速率v=                ②

又v=ωr=2πf·r=πfD                       ③

由②、③得：f=

(2)當(dāng)電子群離P最遠(yuǎn)時(shí)，場(chǎng)強(qiáng)E最小，Emin=

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（1）下列說(shuō)法中正確的是
B
B

A．當(dāng)某列聲波產(chǎn)生多普勒效應(yīng)時(shí)，相應(yīng)聲源的振動(dòng)頻率一定發(fā)生變化
B．狹義相對(duì)論指出：電磁相互作用在真空中的傳播速度c是自然界中速度的極限
C．家用微波爐的工作應(yīng)用了一種電磁波，而軍用雷達(dá)的工作應(yīng)用了一種脈沖超聲波
D．大豆色拉油中的氣泡看起來(lái)特別明亮，是因?yàn)楣鈴臍馀萆湎蛴蜁r(shí)，一部分光在界面上發(fā)生了全反射的緣故
（2）如圖1所示，實(shí)線(xiàn)是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1=0時(shí)的波形圖，虛線(xiàn)為t2=0.5s時(shí)的波形圖，已知0＜t2-t1＜T，t1=0時(shí)，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)A正向y軸正方向振動(dòng)．
①波速大小為
2m/s
2m/s
；
②從t2時(shí)刻計(jì)時(shí)，x=1m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程是
x=0.05sin（πt-
π
2
）
x=0.05sin（πt-
π
2
）

（3）如圖2所示，AOB為半圓形玻璃磚截面，玻璃的折射率為n=
2
，現(xiàn)有一束平行光線(xiàn)以45°角入射到AB面上后，經(jīng)折射從半圓面上的部分位置射出．試求半圓柱面能被照亮的部分與整個(gè)半圓柱面的面積之比．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，家用微波爐中使用的微波頻率為2450MHz，則它的波長(zhǎng)是（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

家用微波爐是一種利用微波的電磁能加熱食物的新型灶具,主要由磁控管、波導(dǎo)管、微波加熱器、爐門(mén)、直流電源、冷卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、外殼等組成.如圖11-19所示為磁控管的示意圖，一群電子在垂直于管的某截面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).在管內(nèi)有平行于管軸線(xiàn)方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng).磁感應(yīng)強(qiáng)度發(fā)生周期性變化，由于這一群電子時(shí)而接近電極1，時(shí)而接近電極2，從而使電極附近的電場(chǎng)強(qiáng)度發(fā)生周期性變化.由于這一群電子散布的范圍很小，可以看作集中在一點(diǎn)，共有N個(gè)電子.每個(gè)電子的電荷量為e、質(zhì)量為m，設(shè)這群電子圓形軌道的直徑為D，電子群離電極1端點(diǎn)P的最短距離為r.

圖11-19

（1）這群電子做圓周運(yùn)動(dòng)的速率、頻率各是多少？

（2）在電極1的端點(diǎn)P處，電場(chǎng)強(qiáng)度變化的頻率是多少？

（3）在電極1的端點(diǎn)P處，運(yùn)動(dòng)的電子群產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度最大值、最小值各是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：2011-2012學(xué)年江蘇省揚(yáng)州中學(xué)高三（下）開(kāi)學(xué)質(zhì)檢物理試卷（解析版） 題型：解答題

（1）下列說(shuō)法中正確的是______
A．當(dāng)某列聲波產(chǎn)生多普勒效應(yīng)時(shí)，相應(yīng)聲源的振動(dòng)頻率一定發(fā)生變化
B．狹義相對(duì)論指出：電磁相互作用在真空中的傳播速度c是自然界中速度的極限
C．家用微波爐的工作應(yīng)用了一種電磁波，而軍用雷達(dá)的工作應(yīng)用了一種脈沖超聲波
D．大豆色拉油中的氣泡看起來(lái)特別明亮，是因?yàn)楣鈴臍馀萆湎蛴蜁r(shí)，一部分光在界面上發(fā)生了全反射的緣故
（2）如圖1所示，實(shí)線(xiàn)是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1=0時(shí)的波形圖，虛線(xiàn)為t2=0.5s時(shí)的波形圖，已知0＜t2-t1＜T，t1=0時(shí)，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)A正向y軸正方向振動(dòng)．
①波速大小為_(kāi)_____；
②從t2時(shí)刻計(jì)時(shí)，x=1m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程是______
（3）如圖2所示，AOB為半圓形玻璃磚截面，玻璃的折射率為，現(xiàn)有一束平行光線(xiàn)以45°角入射到AB面上后，經(jīng)折射從半圓面上的部分位置射出．試求半圓柱面能被照亮的部分與整個(gè)半圓柱面的面積之比．

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