Question

19．噴墨打印機(jī)的簡化模型如圖所示，重力可忽略的墨汁微粒，經(jīng)帶電室后帶負(fù)電后以一定的初速度垂直射入偏轉(zhuǎn)電場，最終打在紙上，顯示出字符．已知偏移量越大打在紙上的字跡越大，現(xiàn)為了使打在紙上的字跡增大，下列措施可行的是（　　）

• A． 增大墨汁微粒的比荷
• B． 增大墨汁微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的初動(dòng)能
• C． 減小偏轉(zhuǎn)極板的長度
• D． 增大偏轉(zhuǎn)極板的電壓

Answer 1

分析 墨汁微粒在加速電場中加速，在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出墨汁微粒在偏轉(zhuǎn)電場中的偏移量，然后分析答題．

解答 解：微粒以一定的初速度垂直射入偏轉(zhuǎn)電場做類平拋運(yùn)動(dòng)，
水平方向：L=v₀t；
豎直方向：y=$\frac{1}{2}$at²=$\frac{1}{2}$$\frac{qU}{md}$t²，
聯(lián)立得，y=$\frac{qU{L}^{2}}{2md{v}_{0}^{2}}$=$\frac{qU{L}^{2}}{4d{E}_{K0}}$，
為了使打在紙上的字跡增大，就要增大墨汁微粒通過偏轉(zhuǎn)電場的偏轉(zhuǎn)量y，
由y=$\frac{qU{L}^{2}}{2md{v}_{0}^{2}}$=$\frac{qU{L}^{2}}{4d{E}_{K0}}$可知，可以：①增大比荷$\frac{q}{m}$，故A正確；②減小墨汁微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的初動(dòng)能E_k0，故B錯(cuò)誤；
③增大極板的長度L，故C錯(cuò)誤；④增大偏轉(zhuǎn)極板間的電壓U，故D正確；
故選：AD．

點(diǎn)評(píng) 此題考查帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)在實(shí)際生活中的應(yīng)用，關(guān)鍵要熟練運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的分解法，推導(dǎo)出偏轉(zhuǎn)量y的表達(dá)式．