Question

如图所示是示波管的原理示意图。电子从灯丝发射出来的经电压为U₁的电场加速后，通过加速极板A上的小孔O₁射出,沿中心线O₁O₂进入MN间的偏转电场,O₁O₂与偏转电场方向垂直，偏转电场的电压为U₂，经过偏转电场的右端P₁点离开偏转电场，然后打在垂直O₁O₂放置的荧光屏上的P₂点。已知平行金属极板MN间的距离为d，极板长度为L，极板的右端与荧光屏之间的距离为L′。不计电子之间的相互作用力及其所受的重力，且电子离开灯丝的初速度可忽略不计。（电子的质量为m,电量为e）求：
（1）电子通过小孔O₁时的速度大小V₀；
（2）电子在偏转电场中的加速度大小a；
（3）电子通过P₁点时偏离中心线O₁O₂的距离y；
（4）电子离开偏转电场时的动能E_k；
（5）若O₁O₂的延长线交于荧光屏上O₃点，而P₂点到O₃点的距离称为偏转距离Y（单位偏转电压引起的偏转距离，即Y/U₂称为示波管的灵敏度），求该示波管的灵敏度。

Answer 1

（1）（2）（3）（4）（5）

（1）                                   （3分）
（2）                                              （3分）
（3）                                        （3分）
（4）根据动能定理：                         （2分）
                           （2分）
（5）                                      （2分）
                                     （2分）
                              （1分）