如圖甲所示在真空室中電子由靜止開始在加速電場加速后，以速度v0=1.6×107m/s連續(xù)地沿兩平行金屬板中心線OO′射入偏轉(zhuǎn)電場，已知極板長L=4cm，極板間距離d=1cm，極板右端與圓形熒光屏（足夠大）距離為S=18cm，已知電子的電荷量大小為e=1.6×10-19C，電子的質(zhì)量為m=0.9×10-30kg．
（1）加速電場的電壓U0的大�。�
（2）為保證電子不打在AB極板上，AB極板所加電壓最大值Um為多少？
（3）如果AB兩極板之間所加電壓如圖乙所示，圓形熒光屏以oo'為軸以角速度ω=20πrad/s轉(zhuǎn)動，由于熒光屏的余輝現(xiàn)象和人眼的視覺暫留現(xiàn)象我們將會在觀測點(diǎn)看到熒光屏上的圖象，請通過計(jì)算分析并畫出圖象示意圖，標(biāo)出圖象的大小尺寸．（參考信息：物體在快速運(yùn)動時(shí)，當(dāng)人眼所看到的影像消失后，人眼仍能繼續(xù)保留其影像0.3秒左右的圖象，這種現(xiàn)象被稱為視覺暫留現(xiàn)象）
（1）由W=U0q=
1
2
mv02
知U0=
1
2
m
v20
q
=
1
2
×0.9×10-30×(1.6×107)2
1.6×10-19
V=720V
（2）在偏轉(zhuǎn)電場中，沿oo′方向L=v0t①
電場方向上y1=
1
2
at2②
由牛頓第二定律知a=
eu
md
③
由①②③解得y1=
d
2
時(shí)，Um=
mv0d
eL
=90V
（3）設(shè)偏轉(zhuǎn)電場中的偏轉(zhuǎn)量為y1，打在屏幕的位置與o'距離為由y2，如圖
知y2=y1+S?tanθ④
tanθ=
vy
v0
⑤
vy=at=
uel
mdv0
 ⑥
聯(lián)立④⑤⑥得
當(dāng)U=Um時(shí)y2=0.5cm+4.5cm=5cm
當(dāng)U=
1
2
Um時(shí)y2=2.5cm
∴屏幕上得圖象如右圖
兩個半圓R1=5cm；R2=2.5cm
答：（1）加速電場的電壓U0的大小為720V．
（2）為保證電子不打在AB極板上，AB極板所加電壓最大值Um為90V．
（3）如果AB兩極板之間所加電壓如圖乙所示，圓形熒光屏以oo'為軸以角速度ω=20πrad/s轉(zhuǎn)動，由于熒光屏的余輝現(xiàn)象和人眼的視覺暫留現(xiàn)象我們將會在觀測點(diǎn)看到熒光屏上的圖象，通過計(jì)算分析并畫出圖象如右圖．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，空間存在著電場強(qiáng)度E=2.5×102N/C、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場，在電場內(nèi)一長為L=0.5m的絕緣細(xì)線一端固定于O點(diǎn)，另一端拴著質(zhì)量m=0.5kg、電荷量q=4×10-2C的小球．現(xiàn)將細(xì)線拉至水平位置，將小球由靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)細(xì)線受到的拉力恰好達(dá)到它能承受的最大值而斷裂，取g=10m/s2．求：
（1）小球帶何種電荷；
（2）小球運(yùn)動到圓周最高點(diǎn)的速度；
（3）細(xì)線能承受的最大拉力值；
（4）當(dāng)細(xì)線斷后，小球繼續(xù)運(yùn)動到與O點(diǎn)水平方向的距離為L時(shí)，小球距離O點(diǎn)的高度．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，電子經(jīng)加速電場（電壓為U1）后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場（電壓為U2），然后飛出偏轉(zhuǎn)電場，要使電子飛不出偏轉(zhuǎn)電場可采取的措施有（　�。�
A．增大U1B．減小U1C．增大U2D．減小U2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，絕緣固定擦得很亮的鋅板A小平放置，其下方水平放置接地的銅板B．兩板間距為d，兩板面積均為S，正對面積為S′，且S′＜S．當(dāng)用弧光燈照射鋅板上表面后，A、B間一帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．試分析：
（1）液滴帶何種電荷？
（2）用弧光燈再照射A，液滴做何種運(yùn)動？
（3）若使液滴向下運(yùn)動，應(yīng)采取什么措施？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

現(xiàn)有一束帶同種等量電荷的不同離子，從同一點(diǎn)以垂直電場方向進(jìn)入同一偏轉(zhuǎn)電場，當(dāng)飛出電場后在熒光屏上形成一個亮點(diǎn)，則（　　）
A．離子進(jìn)入電場的初速度相同
B．離子進(jìn)入電場的初mv相同
C．離子進(jìn)入電場的初動能相同
D．離子必須經(jīng)同一加速電場加速

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖1所示，在xoy坐標(biāo)系中，兩平行金屬板如圖放置，OD與x軸重合，板的左端與原點(diǎn)O重合，板長L=2m，板間距離d=1m，緊靠極板右側(cè)有一熒光屏．兩金屬板間電壓UAO變化規(guī)律如圖2所示，變化周期為T=2×10-3s，U0=103V，t=0時(shí)刻一帶正電的粒子從左上角A點(diǎn)，以平行于AB邊v0=1000m/s的速度射入板間，粒子電量q=1×10-5C，質(zhì)量m=1×10-7kg．不計(jì)粒子所受重力．求：
（1）粒子在板間運(yùn)動的時(shí)間；
（2）粒子打到熒光屏上的縱坐標(biāo)；
（3）粒子打到屏上的動能．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球，在勻強(qiáng)電場中由靜止釋放，小球沿著與豎直向下夾30°的方向作勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)場強(qiáng)大小為E=mg/2時(shí)、E所有可能的方向可以構(gòu)成（　�。�
A．一條線B．一個平面C．一個球面D．一個圓錐面

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示的示波管,當(dāng)兩偏轉(zhuǎn)電極XX′?YY′電壓為零時(shí),電子槍發(fā)射的電子經(jīng)加速電壓加速后會打在熒屏上的正中間(圖示坐標(biāo)的O點(diǎn),其中x軸與XX′電場的電場線重合,x軸正方向垂直于紙面指向紙內(nèi),y軸與YY′電場的電場線重合).若要電子打在圖示坐標(biāo)的第Ⅲ象限,則           (     )
A．X′?Y極接電源的正極,X?Y′接電源的負(fù)極
B．X′?Y′極接電源的正極,X?Y接電源的負(fù)極
C．X?Y極接電源的正極,X′?Y′接電源的負(fù)極
D．X?Y′極接電源的正極,X′?Y接電源的負(fù)極

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

圖（a）為示管的原理圖。如果在電極YY’之間所加的電壓圖按圖（b）所示的規(guī)律變化，在電極XX’

之間所加的電壓按圖（c）所示的規(guī)律變化，則在熒光屏上會看到的圖形是

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