Question

4．示波管的原理如图甲所示，它主要由电子枪、偏转电极和荧光屏三部分组成．

（1）正常工作时需要在A、B间加上电压U₁，此电压的作用是加速电子，其中应该A接电源的负极；
（2）研究微观粒子时常用电子伏特（eV）做能量的单位，1eV等于一个电子经过1V电压加速后所增加的动能．若电压U₁=500V，忽略电子在灯丝处的速度，则电子从电子枪的小孔射出时的动能是500eV；
（3）若偏转电极X的电势高于X′、Y′的电势高于Y，请在右图中画出荧光屏上亮斑的大致位置（标注在正确的象限）．

Answer 1

分析 （1）电子枪中电子需要电加速；
（2）根据动能定理列式求解末动能；
（3）确定电场强度的方向，得到电场力的方向，最后确定电子的大致位置．

解答 解：（1）正常工作时需要在A、B间加上电压U₁，此电压的作用是加速电子；
电子受向右的电场力，故场强向左，故A接负极；
（2）根据动能定理，有：
eU₁=E_k
解得：
E_k=1e×500V=500eV
（3）X的电势高于X′，说明x接正极，故电子向x偏转；
Y′的电势高于Y，说明Y′接正极，故电子向Y′偏转；
故电子打在第4象限，如图所示：

故答案为：
（1）加速电子，负；
（2）500；
（3）如图所示．

点评 本题关键是明确示波管的电子枪和偏转电极的工作原理，结合动能定理进行分析，基础题目．