如图所示,真空室中阴极K逸出电子(初速不计),经过电压为U1的加速电场后,由小孔S沿水平金属极板A、B间的中心线射入两板
1个回答

解题思路:(1)电子经过电压为U1的加速电场加速时,电场力做功,根据动能定理求解电子进入AB板时的初速度;

(2)电子以速度v0进入偏转电场后,做类似平抛运动,根据类似平抛运动的分运动公式列式求解即可;

(3)电子离开偏转电场后作匀速直线运动,水平分运动是匀速直线运动;类似平抛运动的末速度的反向延长线通过水平分位移的中点,电场力做功导致动能增加.

(1)在加速电场中,由动能定理得:

eU1=[1/2]mv2-0;

解得:

v=

2eU1

m;

(2)电子在偏转电场中做类平抛运动,

水平方向:L=vt,

竖直方向:y=[1/2]at2=[1/2]•

eU0

md•t2

解得:y=

U0L2

4dU1;

要使所有的电子都能打在荧光屏上,必须满足:

y≤[d/2];

U0L2

4dU1≤[d/2]

解得:U0

2d2U1

L2;

(3)类似平抛运动的末速度的反向延长线通过水平分位移的中点,故:

L

2

L

2+D=

y

ym

且y=

U0L2

4dU1;

解得:

ym=

(L+2D)U0L

4dU1;

根据动能定理,即电场力做功,导致动能增加:

△EK=eU1+e

U0

dy=eU1+

点评:

本题考点: 射线管的构造及其工作原理.

考点点评: 本题关键是明确粒子的受力特点和运动规律,然后结合动能定理、类似平抛运动的分运动公式和几何关系列式求解,不难.

相关问题