Question

【題目】如圖所示，一真空示波管的電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計(jì)），經(jīng)燈絲與A板間的加速電場加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場中（偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強(qiáng)電場），電子進(jìn)入M、N間電場時(shí)的速度與電場方向垂直，電子經(jīng)過電場后打在熒光屏上的P點(diǎn)。已知加速電壓為U1，M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長為L，偏轉(zhuǎn)電場的右端距離熒光屏的距離為l，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不計(jì)電子重力。

（1）求電子穿過A板時(shí)的速度大小v0；

（2）求電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時(shí)的側(cè)移量y；

（3）求OP的距離Y；

（4）電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時(shí)的側(cè)移量y和偏轉(zhuǎn)電壓U2的比叫做示波器的靈敏度，分析說明可采用哪些方法提高示波器的靈敏度。

Answer 1

【答案】（1） （2） （3） （4）增加L、或者減小d以及減小U1均可增加靈敏度；

【解析】

（1）粒子在電場中加速，由動(dòng)能定理可知：

解得：

（2）粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，垂直電場方向：

L=v0t

則沿電場方向：

側(cè)移量：

y＝at2

聯(lián)立解得：

（3）由幾何關(guān)系可知：

得：

（4）該示波器的靈敏度

解得：

則增加L、或者減小d以及減小U1均可增加靈敏度；