Question

【題目】電子束熔煉是指高真空下，將高速電子束的動能轉換為熱能作為熱源來進行金屬熔煉的一種熔煉方法。如圖所示，陰極燈絲被加熱后產生初速為0的電子，在3×104V加速電壓的作用下，以極高的速度向陽極運動；穿過陽極后，在金屬電極A1、A2間1×103V電壓形成的聚焦電場作用下，轟擊到物料上，其動能全部轉換為熱能，使物料不斷熔煉。已知某電子在熔煉爐中的軌跡如圖中虛線OPO'所示，P是軌跡上的一點，聚焦電場過P點的一條電場線如圖，則

A. 電極A1的電勢高于電極A2的電勢

B. 電子在P點時速度方向與聚焦電場強度方向夾角大于90°

C. 聚焦電場只改變電子速度的方向，不改變電子速度的大小

D. 電子轟擊到物料上時的動能大于3×104eV

Answer 1

【答案】ABD

【解析】在P點電子受電場力指向軌跡彎曲的內側，又要與電場線相切，可判斷電場線的方向是從A1指向A2，所以電極A1的電勢高于電極A2的電勢，故A正確；軌跡的切線方向的運動方向，右圖可知運動方向與電場方向夾角大于90°，B正確；聚焦電場對電子做功，且總功是正功W，所以改變電子速度大小，從O到O'，根據動能定理，U=3×104V，電子轟擊到物料上時的動能大于3×104eV，故D正確。