如图所示，热电子由阴极飞出时的初速忽略不计，电子发射装置的加速电压恒为U0，加速后电子从电容器两极板正中间沿平行板面的方
1个回答
解题思路：（1）由图象得到t=0.06s时的偏转电压，根据粒子在电场中加速再经偏转电场做类平抛运动，根据偏转电压求出电子在电场中的加速度，根据类平抛运动求解即可；（2）根据电子在偏转电场中运动，根据类平抛运动知识电子离开偏转电场时的最大偏转距离为L2，由此根据类平抛求出从极板边缘飞出的电子的偏转电压，根据几何知识求解打在屏上的电子区间．
（1）由图知t=0.06s时偏转电压为1.8U0，设电子质量为m，电荷量为e
电子在加速电场中加速：eU0＝
1
2mv2，得电子进入偏转电场时的速度v＝
2eU0
m
进入偏转电场，电子在电场力作用下产生的加速度：
a=
eU偏
mL，
电子在偏转电场中运动时间：
t＝
L
v
所以电子偏转距离：y＝
1
2at2=[1/2at2＝
1
2×
e×1.8U0
mL×
L2
2eU0
m]=[1.8/4L＝4.5cm；
（2）设偏转电压为U1时，刚好打在板上有：
1
2L＝
1
2•
eU1
Lm(
L
v)2＝
eU1L2
2L2eU0＝
U1L
4U0]
可得U1=2U0
可见电子的最大侧移为0.5L，从偏转电场中射出好像从电场中点射出，
由几何知识得
y1
0.5L＝
0.5L+L
0.5L
所以荧光屏上电子能打到的区间长为2y1=3L=30cm．
答：（1）在t=0.06s时刻，电子离开偏转电场的侧移距离y=4.5cm；
（2）荧光屏上有电子打到的区间有30cm．
点评：
本题考点： 带电粒子在匀强电场中的运动．
考点点评： 本题关键抓住电子经加速电场加速后，在偏转电场中做类平抛运动，能根据类平抛运动知识求解相关问题，灵活运用运动的合成与分解是关键．
相关问题
