下图为一真空示波管的示意图,电子从灯丝K发出(初速度可忽略不计),经灯丝与A板间的电压U1加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的
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下图为一真空示波管的示意图,电子从灯丝K发出(初速度可忽略不计),经灯丝与A板间的电压U1加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的
题型:不详
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下图为一真空示波管的示意图,电子从灯丝K发出(初速度可忽略不计),经灯丝与A板间的电压U
1
加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P点。 已知M、N两板间的电压为U
2
,两板间的距离为d,板长为L,电子的质量为m,电荷量为e,不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力。
(1)求电子穿过A板时速度的大小v
0
;
(2)求电子从偏转电场射出时的侧移量y;
(3)若要使电子打在荧光屏上P点的上方,加速电压U
1
和M、N两板间的电压为U
2
将如何改变?(不用说明理由)
答案
(1)
(2)
(3)减小加速电压
,增大偏转电压
解析
试题分析:(1)设电子经电压
加速后的速度为
,由动能定理
解得
(2)电子以速度
进入偏转电场后,做类平抛运动。
设电子离开偏转电场时的侧移量为y,则
沿初速方向匀速直线运动有
垂直初速方向有
又电场力
根据F=ma,得加速度为
解得
(3)减小加速电压
,增大偏转电压
点评:根据动能定理求出电子进入偏转电场的速度;电子进入偏转电场后,做类平抛运动,在沿电场方向上做初速度为零的匀加速直线运动,根据运动学公式,求出偏转量;电子出偏转电场后,做匀速直线运动,最终电子到达屏上P点,若要使电子达到P点上方,需增加偏移量或增大偏转角。
举一反三
如图所示为一对水平放置的带电平行金属板,板长为L,一个α粒子以速率v
0
从上板的左方射入两板之间的匀强电场中,刚好能从下板右方边缘射出,若一质子以同样的速度从同一点水平射入电场,则质子在电场中沿水平方向的位移为(重力不计)( )
A.
B.
L
C.L
D.
L
题型:不详
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如图所示,有三个质量相等、分别带正电、负电和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度
先后射入电场中,最后分别打在正极板的C、B、A处,则( )
A.三种粒子在电场中运动时间相同
B.三种粒子在电场中的加速度为
C.三种粒子到达正极板时动能
D.落在C处的粒子带正电,落在B处的粒子不带电,落在A处的粒子带负电
题型:不详
难度:
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一带电的粒子射入一固定的点电荷Q形成的电场中,沿图中虚线由a点运动到b点,a、b两点到点电荷的距离分别是r
a
、r
b
,且r
a
>r
b
,若粒子只受电场力,则在这一过程中( )
A.粒子一定带正电荷
B.电场力一定对粒子做负功
C.粒子在b点的电势一定高于a点的电势
D.粒子在b点的加速度一定小于在a点的加速度
题型:不详
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如右图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子,运动轨迹如右图中虚线所示,则( )
A.a一定带正电,b一定带负电
B.a的速度将减小,b的速度将增加
C.a的加速度将减小,b的加速度将增加
D.两个粒子的动能,一个增加一个减小
题型:不详
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一个带电粒子以初速度v0垂直于电场方向向右射入匀强电场区域,穿出电场后接着又进入匀强磁场区域.设电场和磁场区域有明确的分界线,且分界线与电场强度方向平行,如图中的虚线所示.在如图所示的几种情况中,可能出现的是( )
题型:不详
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