Question

【題目】如圖為一真空示波管的示意圖，電子從燈絲K發(fā)出（初速度可忽略不計），經(jīng)燈絲與A板間的電壓U1加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場中（偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強電場），電子進入M、N間電場時的速度與電場方向垂直，電子經(jīng)過電場后打在熒光屏上的P點．已知M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長為L，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不計電子受到的重力及它們之間的相互作用力．

（1）求電子穿過A板時速度的大小；

（2）求電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時的側(cè)移量

（3）若U1＝6000 V，U2，=480V， L＝5 cm，那么要使電子能從平行極板間的邊緣飛出，則兩板間的距離為d至少多大？

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）1．0 cm

【解析】

試題分析：（1）由動能定理有，解得

（2）由牛頓第二定律和運動學(xué)公式，電子在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間

加速度

電子離開偏轉(zhuǎn)電場時的側(cè)移量 解得．

（3）電子能從平行極板間的邊緣飛出，則電子離開偏轉(zhuǎn)電場時的側(cè)移量y≤0．5d

即：≤0．5d

代入數(shù)據(jù)解得d≥1．0 cm，即兩板間的距離為d至少為1．0 cm