Question

（16分）示波器的原理圖如圖所示．電子經(jīng)電壓為U₁的電場(chǎng)加速后，射入電壓為U₂的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后電子打在熒光屏上的P點(diǎn)，離熒光屏中心O的側(cè)移為y ．已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板的長(zhǎng)度為L₁ ，兩板間的距離為d，熒光屏離極板右端的距離為L₂，

  （1）電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中和離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后分別做什么運(yùn)動(dòng)？

  （2）求電子打到熒光屏上時(shí)的側(cè)移y．

Answer 1

（16分）解：（1）電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)�！　� 2分

　 （2）電子在加速電場(chǎng)中加速時(shí)，由動(dòng)能定理可得

　　　 　　 2分　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　

　　　 電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)力學(xué)知識(shí)可得：

　　　 電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的側(cè)位移

　　　　　　　　　　　　　　1分

　　　 水平方向　  1分

加速度　　 　　　　　　　　　　　2分

豎直分速度 　　　　　　　　　　　　　　 1分

　　 速度偏向角的正切 　　　　　　　　　2分

電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做勻速運(yùn)動(dòng)，在打到熒光屏上的這段時(shí)間內(nèi)，

豎直方向上發(fā)生的位移　 　　　　　 2分

　　　　　 聯(lián)立以上各式可得

　 電子打到熒光屏上時(shí)的側(cè)移 　　　　　3分

　　　 （用相似三角形或其他方法求側(cè)移y，只要結(jié)果正確，即可給滿分。）