热门试卷

图1是示波管的原理图，它由电子枪、荧光屏和两对相互垂直的偏转电极XX'、YY'组成。偏转电极的极板都是边长为l的正方形金属板，每对电极的两个极板间距都为d。电极YY'的右端与荧光屏之间的距离为L。这些部件处在同一个真空管中。电子枪中的金属丝加热后可以逸出电子，电子经加速电极间电场加速后进入偏转电极间，两对偏转电极分别使电子在两个相互垂直的方向发生偏转。荧光屏上有xoy直角坐标系，x轴与电极XX'的金属板垂直（其正方向由X'指向X），y轴与电极YY'的金属板垂直（其正方向由Y'指向Y）。已知电子的电量为e，质量为m。可忽略电子刚离开金属丝时的速度，并不计电子之间相互作用力及电子所受重力的影响。

（1）若加速电极的电压为U0，两个偏转电极都不加电压时，电子束将沿直线运动，且电子运动的轨迹平行每块金属板，并最终打在xoy坐标系的坐标原点。求电子到达坐标原点前瞬间速度的大小；

（2）若再在偏转电极YY'之间加恒定电压U1，而偏转电极XX'之间不加电压，求电子打在荧光屏上的位置与坐标原点之间的距离；

（3）（i）若偏转电极XX'之间的电压变化规律如图2所示，YY'之间的电压变化规律如图3所示。由于电子的速度较大，它们都能从偏转极板右端穿出极板，且此过程中可认为偏转极板间的电压不变。请在图4中定性画出在荧光屏上看到的图形；

（ii）要增大屏幕上图形在y方向的峰值，若只改变加速电极的电压U0、YY'之间电压的峰值Uy、电极XX'之间电压的峰值Ux三个量中的一个，请说出如何改变这个物理量才能达到目的。

如图所示为真空示波器原理图，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U1加速，从A板中心孔沿中心线K0射出，然后进入由两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直，电子经过偏转电场后打在荧光屏上的P点。已知M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L1，板右端到荧光屏的距离为L2，电子质量为m，电荷量为q，求：

（1）电子穿过A板时的速度大小；

（2）电子从偏转电场射出时的侧移量；

（3）P点到O点的距离。

在示波管中，电子通过电子枪加速，进入偏转电极，然后射到荧光屏上．如图所示，设电子的质量为(不考虑所受重力)，电量为，从静止开始，经过加速电场加速，加速电场电压为1，然后进入偏转电场，偏转电极中两板之间的距离为，板长为，偏转电压为2，求电子射到荧光屏上的动能为多大？