示波管是一種多功能電學(xué)儀器,它的工作原理可以等效成下列情況:如圖所示,真空室中電極K發(fā)出電子(初速度不計(jì)),經(jīng)過(guò)電壓為U1的加速電場(chǎng)后,由小孔S沿水平金屬板A、B間的中心線射入板間.金屬板長(zhǎng)為L(zhǎng),相距為d,當(dāng)A、B間電壓為U2時(shí)電子偏離中心線飛出電場(chǎng)打到熒光屏上而顯示亮點(diǎn).已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,不計(jì)電子重力.下列情況中一定能使亮點(diǎn)偏離中心距離變大的是:( 。
分析:在加速電場(chǎng)中運(yùn)用動(dòng)能定理求出末速度v,粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出偏轉(zhuǎn)位移,再進(jìn)行討論即可解題.
解答:解:設(shè)經(jīng)過(guò)電壓為U1的加速電場(chǎng)后,速度為v,
則:
1
2
mv2
=U1e
v=
2U1e
m

電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)偏移量為y,
y=
1
2
at2

L=vt
a=
eU2
md

所以y=
eU2L2
4U1ed
=
U2L2
4U1d

當(dāng)U1變小,U2變大時(shí),y變大,
故選B.
點(diǎn)評(píng):本題考查了帶電粒子在電場(chǎng)中加速和偏轉(zhuǎn)問(wèn)題,注意帶電粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律解題.
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示波管是一種多功能電學(xué)儀器,它的工作原理可以等效成下列情況:如圖4所示,真空室中電極K發(fā)出電子(初速度不計(jì)),經(jīng)過(guò)電壓為U1的加速電場(chǎng)后,由小孔S沿水平金屬板AB間的中心線射入板間.金屬板長(zhǎng)為L,相距為d,當(dāng)AB間電壓為U2時(shí)電子偏離中心線飛出電場(chǎng)打到熒光屏上而顯示亮點(diǎn).已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,不計(jì)電子重力,下列情況中一定能使亮點(diǎn)偏離中心距離變大的是        (  )

圖4

A.U1變大,U2變大             B.U1變小,U2變大

C.U1變大,U2變小            D.U1變小,U2變小

 

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A.

B.

C.

D.    

        

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A.U1變小,U2變大      B.U1變大,U2變大

C.U1變大,U2變小       D.U1變小,U2變小

 

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