Question

（12分）如图甲所示，热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计，电子发射装置的加速电压为U0，电容器板长和板间距离均为L＝10 cm，下极板接地，电容器右端到荧光屏的距离也是L＝10 cm，在电容器极板间接一交变电压，上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示．（每个电子穿过平行板的时间都极短，可以认为电子穿过平行板的过程中电压是不变的)求：

（1)在t＝0.06 s时刻，电子打在荧光屏上的何处？

（2)荧光屏上有电子打到的区间有多长？

 

Answer 1

（1）13.5 cm．（2）30cm.

【解析】

试题分析：（1）设电子经电压U0加速后的速度为v，根据动能定理得：

所以：

 

经偏转电场偏转后偏移量

所以，

由题图知t=0.06 s时刻U偏=1.8U0，代入数据解得y=4.5 cm．

设打在屏上的点距O点距离为Y，根据相似三角形得： 代入数据解得：Y=13.5 cm．

（2）由题知电子偏移量y的最大值为，所以当偏转电压超过2U0时，电子就打不到荧光屏上了．

所以荧光屏上的电子能打到的区间长为：3L=30cm。

考点：带电粒子在匀强电场中的加速及偏转.