Question

【題目】如圖所示是示波器的部分構(gòu)造示意圖，真空室中陰極K不斷發(fā)出初速度可忽略的電子，電子經(jīng)電壓U0=1.8×104 V的電場(chǎng)加速后，由孔N沿長(zhǎng)L=0.10m相距為d=0.02m的兩平行金屬板A、B間的中心軸線(xiàn)進(jìn)入兩板間，電子穿過(guò)A、B板后最終可打在中心為O的熒光屏CD上，光屏CD距A、B板右側(cè)距離s=0.45m.若在A、B間加UAB=54V的電壓。已知電子電荷量e=1.6×10-19C，質(zhì)量m=9.0×10-31Kg.求:

(1)電子通過(guò)孔N時(shí)的速度大小；

(2)電子通過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)位移y；

(3)熒光屏CD上的發(fā)光點(diǎn)距中心O的距離.

Answer 1

【答案】(1)v= 8×107m/s (2)y= 3.75×10-4m (3)Y= 3.75×103m

【解析】

（1）設(shè)電子通過(guò)加速電場(chǎng)到達(dá)N孔的速度大小為v，根據(jù)動(dòng)能定理：

代入數(shù)據(jù)解得：v= 8×107m/s

（2）設(shè)電子通過(guò)加速電場(chǎng)的最大偏移量為y，由類(lèi)平拋規(guī)律得：

加速度為：

水平方向：L=vt

代入數(shù)據(jù)解得：y= 3.75×10-4m

（3）設(shè)熒光屏上發(fā)光點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為y，打在熒光屏上的電子相當(dāng)于從A、B板中心沿直線(xiàn)射出，由幾何關(guān)系得：

代入數(shù)據(jù)解得：Y= 3.75×103m