Question

【题目】真空室中有如图甲所示的装置，电极K持续发出的电子（初速度不计）经过电场加速后，从小孔O沿水平放置的偏转极板M、N的中心轴线射入。M、N板长均为L=0.20 m，间距为d=0.05 m，偏转极板右边缘到荧光屏P（足够大）的距离为S=0.10 m。若加速电压U1随时间t变化的图象如图乙所示，电子加速时间极短，可认为加速时电压不变，不计电子重力。当板间所加电压为某一值时，电子打到荧光屏上只有一个点。求：

（1）U2的大小；

（2）看到屏幕上的该点距中心点O'的距离。

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】（1）由图乙所示可知，最大加速电压：U1m=1000 V

电子在加速电场中加速，由动能定理得：eU1m=mv02–0

电子在偏转电场中做类平抛运动，水平方向：

竖直方向：

解得：

（2）电子在偏转电场中做类平抛运动，水平方向：

竖直分速度：

电子离开偏转电场后做匀速直线运动，水平方向：

竖直方向：y2=vyt2，

解得：

看到屏幕上的该点距中心点O′的距离：