问题
问答题
如图所示是示波器的示意图，竖直偏转电极的极板长L1=4cm，板间距离d=1cm．板右端距离荧光屏L2=18cm，（水平偏转电极上不加电压，没有画出）电子沿中心线进入竖直偏转电场的速度是v=1.6×107m/s，电子电量e=1.6×10-19C，质量m=0.91×10-30kg．
（1）要使电子束不打在偏转电极上，加在竖直偏转电极上的最大偏转电压U不能超过多大？
（2）若在偏转电极上加u=27.3sin100πt （V）的交变电压，在荧光屏的竖直坐标轴上能观察到多长的线段？
答案
（1）运动的位移，
d=1 2
at2①1 2
由牛顿第二定律，a=
②Ue dm
匀速运动，t=
③L1 v
由以上三式，
解得：U=
④md2v2 e L 21
代入数据，得 U=91V ⑤
（2）偏转电压的最大值：U1=27.3V ⑥
通过偏转极板后，在垂直极板方向上的最大偏转距离：y=
a1t2=1 2
(U1e 2dm
)2⑦L1 v
设打在荧光屏上时，亮点距O'的距离为y'，则：
=y′ y
⑧L2+ L1 2 L1 2
荧光屏上亮线的长度为：l=2y'⑨
代入数据，解得l=3cm
答：（1）要使电子束不打在偏转电极上，加在竖直偏转电极上的最大偏转电压U不能超过91V；
（2）若在偏转电极上加u=27.3sin100πt （V）的交变电压，在荧光屏的竖直坐标轴上能观察到3cm的线段．