圖1
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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解
速調管是用于甚高頻信號放大的一種裝置(如圖1所示),其核心部件是由兩個相距為s的腔組成,其中輸入腔由一對相距為l的平行正對金屬板構成(圖中虛線框內的部分)。已知電子的質量為m,電荷量為e,為計算方便,在以下的討論中電子之間的相互作用力及其重力均忽略不計。
(1)若輸入腔中的電場保持不變,電子以一定的初速度v0從A板上的小孔沿垂直A板的方向進入輸入腔,而由B板射出輸入腔時速度減為v0/2,求輸入腔中的電場強度E的大小及電子通過輸入腔電場區(qū)域所用的時間t;
(2)現B板接地(圖中未畫出),在輸入腔的兩極板間加上如圖2所示周期為T的高頻方波交變電壓,在t=0時A板電勢為U0,此此同時電子以速度v0連續(xù)從A板上的小孔沿垂直A板的方向射入輸入腔中,并能從B板上的小孔射出,射向輸出腔的C孔。若在nT~(n + 1)T的時間內(n = 0,1,2,3,……),前半周期經B板射出的電子速度為v1(未知),后半周期經B板射出的電子速度為v2(未知),求v1和v2的比值;(由于輸入腔內極板間距離很小,且電子的速度很大,因此電子通過輸入腔的時間忽略不計)
(3)在上述速度分別為v1和v2的電子中,若t時刻經過B板射出的速度為v1的電子總能與時刻經B板射出的速度為v2的電子同時進入輸出腔,則可通過相移器的控制將電子的動能轉化為輸出腔中的電場能,從而實現對甚高頻信號進行放大的作用。為實現上述過程,輸出腔的C孔到輸入腔的右極板B的距離s應滿足什么條件?
圖1 圖2
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科目:高中物理 來源:2012-2013學年山東省青島市高三(上)期中物理試卷(解析版) 題型:填空題
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