如图为示波管的部分示意图.竖直YY’和水平XX’偏转电极的板长都为l=4cm.电极间距离都为d=1cm.YY’.XX’板右端到荧光屏的距离分别为10cm和12cm.两偏转电场间无相互影响.电子束通过A板上的小孔沿中心轴线进入偏转电极时的速度为v0=1.6×107m/s.元电荷电量.电子质量.当偏转电极上不加电压时.电子束打在荧光屏上的O点.求:(1)令偏转电极XX� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图为示波管的部分示意图，竖直YY’和水平XX’偏转电极的板长都为l=4cm，电极间距离都为d=1cm，YY’、XX’板右端到荧光屏的距离分别为10cm和12cm，两偏转电场间无相互影响。电子束通过A板上的小孔沿中心轴线进入偏转电极时的速度为v₀=1.6×10⁷m/s，元电荷电量

，电子质量

。当偏转电极上不加电压时，电子束打在荧光屏上的O点。求：
（1）令偏转电极XX’上电压为零，要使电子束不打在偏转电极YY’的极板上，加在偏转电极YY’上的偏转电压U不能超过多大？
（2）若在偏转电极XX’上加U_x=45.5sin（

）V的电压，在偏转电极YY’上加U_y=45.5cos（

）V的电压，求电子在荧光屏上的x、y坐标随时间变化的关系式。
（3）通过计算说明源源不断的电子打在荧光屏上所产生亮点的轨迹形状。

（1）设偏转电场的场强为E，则有：

① 设电子经时间t通过偏转电场，偏离轴线的侧向位移为s_侧，则有：在中心轴线方向上：

②
在轴线侧向有：

③

④
要使电子束不打在偏转电极的极板上，则

⑤
代入数据解①~⑤式可得

（2）由②式可得

而电场的变化周期

得

故可以认为电子通过偏转电场的过程中板间时局为匀强电场
设电子通过偏转电场过程中产生的侧向速度为v_侧，偏转角为

，则电子通过偏转电场时有：

⑥

⑦
设偏转极板右端到荧光屏距离为L，
电子在荧光屏上偏离O点的距离为

⑧
由①~③式、⑥~⑨式可得电子在荧光屏上的x、y坐标为：

（3）所以荧光屏上出现的是半长轴和半短轴分别为0.025m、0.018m的椭圆（指出荧光屏上产生亮点的轨迹为椭圆，而没给出半长轴和半短轴的具体数值，本步2分照给）。

略

练习册系列答案

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科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

如图1所示，在xoy坐标系中，两平行金属板如图放置，OD与x轴重合，板的左端与原点O重合，板长L=2m，板间距离d=1m，紧靠极板右侧有一荧光屏．两金属板间电压U_AO变化规律如图2所示，变化周期为T=2×10^-3s，U₀=10³V，t=0时刻一带正电的粒子从左上角A点，以平行于AB边v₀=1000m/s的速度射入板间，粒子电量q=1×10^-5C，质量m=1×10^-7kg．不计粒子所受重力．求：
（1）粒子在板间运动的时间；
（2）粒子打到荧光屏上的纵坐标；
（3）粒子打到屏上的动能．