问题
问答题
如图所示是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m、电量为e.求:
(1)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应是多大?
答案
解(1)经电场加速后电子的动能定理得
eU1=
mv21 2
则经电场加速后电子的速度为:v=2eU1 m
(2)电子离开偏转电场偏转角度最大时的偏转量为d 2
电子所受偏转电场的电场力:F=eE2=eU2 d
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:
=d 2
•1 2
t2F2 m
又t=l v
联立求解,得:U2=2d2U1 l2
答:
(1)经电场加速后电子速度v的大小是
;2eU1 m
(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
.2d2U1 l2