Question

 示波器的示意圖如圖所示，金屬絲發(fā)射出來的電子被加速后從金屬板的小孔穿出，進入偏轉(zhuǎn)電場.電子在穿出偏轉(zhuǎn)電場后沿直線前進，最后打在熒光屏上.設加速電壓U₁＝1640 V，偏轉(zhuǎn)極板長l＝4 m，金屬板間距d＝1 cm，當電子加速后從兩金屬板的中央沿板平行方向進入偏轉(zhuǎn)電場.求：

(1)偏轉(zhuǎn)電壓U₂為多大時，電子束的偏移量最大？

(2)如果偏轉(zhuǎn)板右端到熒光屏的距離L＝20 cm，則電子束最大偏轉(zhuǎn)距離為多少？

Answer 1

 (1)設電子被電壓U₁加速后獲得速度大小為v₀，則有qU₁＝mv  (2分)

在金屬板間電子的最大偏移量

y₁＝＝0.5 cm   (2分)

則y₁＝at²＝·＝    (2分)

解得U₂＝2.05×10^－2 V.      (2分)

(2)電子離開偏轉(zhuǎn)電場后做勻速直線運動，可看做從極板的正中心沿直線射出，如圖所示.由幾何知識，得

＝    (2分)

解得y＝0.55 cm. (2分)