示波器的核心部件是示波管，示波管由电于枪、偏转电极和荧光屏组成，管内抽成真空，如图所示．某一次示波器开机后，偏转电极上未加电压，电子枪产生的高速电子束打在荧光屏的正中

Question

示波器的核心部件是示波管，示波管由电于枪、偏转电极和荧光屏组成，管内抽成真空，如图所示．某一次示波器开机后，偏转电极上未加电压，电子枪产生的高速电子束打在荧光屏的正中央形成一个亮斑，已知电子枪的加速电压大小为U，亮斑处的电流为I，电于质量为m，电荷量为e，忽略电子从灯丝逸出时的速度和电子与荧光屏作用后的速度．（1）求电子打在荧光屏中心处的平均作用力．（2）若竖直偏转电极YY’的长为L₁，两板距离为d，电极YY’的右边缘到荧光屏的距离为L₂，圆形荧光屏的直径为D．在水平偏转电极XX’不加电压的情况下，要使所有的电子都能打在荧光屏的竖直直径上，在电极YY’上所加正弦交变电压的最大值须满足什么条件？（在每个电于通过极板的极短时间内，电场可视为恒定不变）

Answer 1

（1）根据电流的定义式：I=(ne)/(t) 
根据动能定理，每个电子：eu=(1)/(2)mv²，得：v=√((2eU)/(m))，
对每个电子使用动量定理：-Ft=△p=0-mv，
得：F=(mv)/(t)=(√(2eUm))/((ne)/(I))=(I√(2eUm))/(ne)；
（2）设yy′方向偏转电压为U₂
y₁=(1)/(2)at²=(1)/(2)(eUm)/(dm)（(L1)/(v)）²，y₁=(U2L12)/(4Ud)
电子离开偏转电场时与入射方向的夹角为α，
则tanα=(at)/(2)=(y2)/(L2)，
得：y₂=(U2L1L2)/(2dU)
又：(D)/(2)=y₁+y

作业帮用户 2016-11-27