如果在示波器偏轉(zhuǎn)電極XX'和YY'上都沒(méi)加電壓，電子束從金屬板小孔射出后將沿直線運(yùn)動(dòng)，打在熒光屏上，在那里產(chǎn)生一個(gè)亮斑．如果在偏轉(zhuǎn)電極XX'上不加電壓，只在偏轉(zhuǎn)電極YY'上加電壓，電子在偏轉(zhuǎn)電極YY'的電場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，離開偏轉(zhuǎn)電極YY'后沿直線前進(jìn)，打在熒光屏上的亮斑在豎直方向發(fā)生位移y'，如圖乙所示．

（1）設(shè)偏轉(zhuǎn)電極YY'上的電壓為U、板間距離為d，極板長(zhǎng)為l1，偏轉(zhuǎn)電極YY'到熒光屏的距離為l2．電子所帶電量為e、質(zhì)量為 m，以v0的速度垂直電場(chǎng)強(qiáng)度方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖乙所示．試求y'＝？
（2）設(shè)電子從陰極射出后，經(jīng)加速電場(chǎng)加速，加速電壓為U；從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中射出時(shí)的偏移量為y．在技術(shù)上我們把偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)內(nèi)單位電壓使電子產(chǎn)生的偏移量（即y/U）稱為示波管的靈敏度φ，試推導(dǎo)靈敏度的表達(dá)式，并提出提高靈敏度可以采用的方法．

(1) (2)

解析試題分析：（1）根據(jù)幾何知識(shí)可知y'＝y(tǒng)＋l2tanθ
電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
偏移量 
設(shè)偏轉(zhuǎn)角度為θ，則
所以有
即
（2）電子在加速電場(chǎng)加速后，有
得
電子在YY'內(nèi)的加速度為，
電子在YY'內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：
所以，偏轉(zhuǎn)位移
根據(jù)靈敏度的定義
根據(jù)的表達(dá)式可知，要提高示波管的靈敏度，可增加偏轉(zhuǎn)電極的長(zhǎng)度、減小偏轉(zhuǎn)電極間距離或減小電子槍的加速高壓.
考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，在正交坐標(biāo)系xOy的第一、四象限內(nèi)分別存在兩個(gè)大小相等、方向不同的勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩組平行且等間距的實(shí)線分別表示兩個(gè)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，每條電場(chǎng)線與x軸所夾的銳角均為60°.一質(zhì)子從y軸上某點(diǎn)A沿著垂直于電場(chǎng)線的方向射入第一象限，僅在電場(chǎng)力的作用下第一次到達(dá)x軸上的B點(diǎn)時(shí)速度方向正好垂直于第四象限內(nèi)的電場(chǎng)線，之后第二次到達(dá)x軸上的C點(diǎn)．求OB與BC的比值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

有一個(gè)電量q=-3×10-6C的負(fù)點(diǎn)電荷，從某電場(chǎng)中的A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電荷克服電場(chǎng)力做了6×10-4J的功，該電荷從B點(diǎn)移至C點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)電荷做了9×10-4J的功，設(shè)B點(diǎn)電勢(shì)為零，求：
（1）A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)和各為多少？
（2）A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(12分)如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)ε=18V，內(nèi)阻r=1Ω，外電路中電阻R2=5Ω，R3=6Ω，平行板間距d=2cm，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P位于中點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)為2A，平行板間靜止懸浮著一個(gè)電量q=8×10-7C帶負(fù)電的微粒．電容器的電容C=50uF，

試求（1）滑動(dòng)變組器R1的總阻值；（2）電容器所帶的電量Q；（3）微粒的質(zhì)量；（4）滑動(dòng)變阻器P調(diào)到最上面,，電路穩(wěn)定后微粒的加速度。（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，一平行板電容器接在U＝12 V的直流電源上，電容C＝3.0×10－10 F，兩極板間距離d＝1.20×10－3m，取g＝10 m/s2，求：

(1)該電容器所帶電量．
(2)若板間有一帶電微粒，其質(zhì)量為m＝2.0×10－3 kg，恰在板間處于靜止?fàn)顟B(tài)，則該微粒帶電荷量為多少？帶何種電荷？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（16分） 如圖所示，水平放置的平行板電容器，與某一電源相連，它的極板長(zhǎng)L＝0．4 m，兩板間距離d＝4×10－3 m，有一束由相同帶電微粒組成的粒子流，以相同的速度v0從兩板中央平行極板射入，開關(guān)S閉合前，兩板不帶電，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒質(zhì)量為m＝4×10－5 kg，電荷量q＝＋1×10－8 C．（g＝10 m/s2）求：

（1）微粒入射速度v0為多少？
（2）為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場(chǎng)，電容器的上板應(yīng)與電源的正極還是負(fù)極相連？所加的電壓U應(yīng)取什么范圍？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

直流電源的路端電壓U="182" V。金屬板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近。它們分別和變阻器上的觸點(diǎn)a、b、c、d連接。變阻器上ab、bc、cd段電阻之比為1∶2∶3。孔O1正對(duì)B和E，孔O2正對(duì)D和G。邊緣F、H正對(duì)。一個(gè)電子以初速度v0=4×106 m/s沿AB方向從A點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，恰好穿過(guò)孔O1和O2后，從H點(diǎn)離開電場(chǎng)。金屬板間的距離L1="2" cm，L2="4" cm，L3="6" cm。電子質(zhì)量me="9." 1×10-31 kg，電量q=1.6×10-19 C。正對(duì)兩平行板間可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，（不計(jì)電子的重力）

求：（1）各相對(duì)兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度。
（2）電子離開H點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。
（3）四塊金屬板的總長(zhǎng)度（AB+CD+EF+GH）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（11分）如圖所示，水平放置的平行板電容器，原來(lái)兩板不帶電，上極板接地，它的極板長(zhǎng)L = 0.1m，兩板間距離 d =" 0.4" cm，有一束相同微粒組成的帶電粒子流從兩板中央平行極板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，已知微粒質(zhì)量為 m = 2×10-6kg，電量q = 1×10-8 C，電容器電容為C =10-6 F．求：（g=10m/s2）

(1)為使第一個(gè)粒子能落在下板中點(diǎn)，則微粒入射速度v0應(yīng)為多少？
(2)以上述速度入射的帶電粒子，最多能有多少落到下極板上？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

一電荷量為q（q＞0）、質(zhì)量為m的帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)的作用下，在t＝0時(shí)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，場(chǎng)強(qiáng)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。不計(jì)重力，求在t＝0到t＝T的時(shí)間間隔內(nèi)

（1）粒子位移的大小和方向；
（2）粒子沿初始電場(chǎng)反方向運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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