问题 问答题

如图所示电子射线管.阴极K发射电子,阳极P和阴极K间加上电压后电子被加速.A、B是偏向板,使飞进的电子偏离.若已知P、K间所加电压UPK=2.5×103V,偏向板长L=6.0×10-2m,板间距离d=10-2m,所加电压UAB=100V.R=14×10-2m.电子质量me=9.1×10-31kg,电子电量e=-1.6×10-19C.设从阴极出来的电子速度为0.

试问:

(1)电子通过阳极P板的速度υ0是多少?

(2)电子通过偏向板时具有动能Ek是多少?

答案

(1)电子在阳极P和阴极K间运动,由根据动能定理得

   eUPK=

1
2
m
v20

得,v0=

2eUPK
m
=2.96×107m/s

(2)电子沿板的方向做匀速直线运动,则电子在板间运动的时间:t=

L
v0

电子运动的加速度:a=

eE
m
=
eUAB
md

电子离开电场时沿场强方向的侧移:y=

1
2
at2=0.01m

根据动能定理有:e

UAB
d
y=Ek-
1
2
m
v20

即 Ek=e

UAB
d
y+UPKe=4.44×10-16J  

答:(1)电子通过阳极P板的速度υ0是2.96×107m/s.

(2)电子通过偏向板时具有动能Ek是4.44×10-16J.

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