如图所示为示波管的结构原理图,加热的阴极K发出的电子(初速度可忽略不计)经电势差为U0的AB两金属板间的加速电场加速后,从一对水平放留的平行正对带电金属板的左端中心O′点沿中心轴线O′O射入金属板间(O′O垂直于苂光屏M),两金属板间偏转电场的电势差为U,电子经偏转电场偏转后打在右侧竖直的苂光屏M上。整个装置处在真空中,加速电场与偏转电场均视为匀强电场,忽略电子之间的相互作用力,不考虑相对论效应。已知电子的质量为m,电荷量为e;加速电场的金属板AB间距离为d0;偏转电场的金属板长为L1,板间距离为d,其右端到苂光屏M的水平距部为L2。电子所受重力可忽略不计,求:
(1)电子从加速电场射入偏转电场时的速度大小v0;
(2)电子打在荧光屏上的位置与O点的竖直距离y;
(3)电子在电场中,受到的电场力远大于受到的重力,所以可以忽略电子所受的重力。但是电子从电场中射出后,电子只受到重力作用,也可以简化为电子不受重力,做匀速直线运动,请根据提供的数据,说明电子从电场中射后忽略重力的合理性。已知U0=125V,d0=2.0×10-2m,m=9.0×10-31kg,e=1.6×10-19C,L2=4.0×10-2m重力加速度g=10m/s2。
【答案】(1)电子从加速电场射入偏转电场时的速度大小;
(2)电子打在荧光屏上的位置与O点的竖直距离;
(3)见解析。
2
e
U
0
m
(2)电子打在荧光屏上的位置与O点的竖直距离
U
L
1
4
d
U
0
(
L
1
+
2
L
2
)
(3)见解析。
【解答】
【点评】
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发布:2024/10/3 2:0:1组卷:17引用:1难度:0.5
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