Question

【题目】如图所示为说明示波器工作原理的示意图，已知两平行板间的距离为d、板长为l，电子经电压为U1的电场加速后从两平行板间的中央处垂直进入偏转电场，设电子质量为me、电荷量为e．

（1）求经电场加速后电子速度v的大小；

（2）要使电子离开偏转电场时的偏转角度最大，两平行板间的电压U2应是多少？电子离开偏转电场时动能多大？

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】(1)电子在电场加速过程，由动能定理得：

则得

(2)电子离开偏转电场偏转角度最大时的偏转量为y=d/2

电子进入偏转电场后，所受的电场力：

电子沿偏转电场方向作初速度为零的匀加速直线运动，则有：

又垂直于电场方向作匀速直线运动，则有：

t=l/v

联立求解,得：

对于整个过程，由动能定理得：

由以上两式得