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如图所示的示波管,电子由阴极发射后,经电子枪加速水平飞入偏转电场,最后打在荧光屏上,已知电子质量为m,带电量为-e,加速电压为U1,偏转电压为U2,两偏转极板间距为d,板长为L1,

题目详情
如图所示的示波管,电子由阴极发射后,经电子枪加速水平飞入偏转电场,最后打在荧光屏上,已知电子质量为m,带电量为-e,加速电压为U1,偏转电压为U2,两偏转极板间距为d,板长为L1,从偏转极板到荧光屏的距离为L2
求:(1)电子离开加速电场时的速度;
(2)电子打在荧光屏上的偏距OP.
▼优质解答
答案和解析
(1)在加速电场中,根据动能定理得:U1q=
1
2
m
v
2
1
     
得:v1=
2qU1
m

(2)电子进入偏转电场后做类平抛运动,则有:
  水平方向有:t1=
l1
v1

  竖直方向有:a=
qU2
dm
    y=
1
2
at2
电子离开电场时竖直分速度为 vy=at=
qU2l1
dmv1

则 tanα=
vy
v1
=
U2L
2U1q

电子离开偏转电场后做匀速直线运动,则到达荧光屏的时间为:t2=
l2
v1

偏转距离为 y′=vyt2=
U2l1l2
2U1d
=
所以 y2=y′+y1=
U2l1(2l2+l1)
4U1d

答:
(1)电子离开加速电场的速度v1
2qU1
m

(2)电子打在荧光屏上的偏距op为
U2l1(2l2+l1)
4U1d
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