问题
问答题
下面是一个示波管工作原理图，初速度为零的电子经电压为U1的电场加速后垂直进入偏转电场，两平行板间的距离为d，板长L1，偏转电压为U2．S为屏，与极板垂直，到极板的距离L2．已知电子电量e，电子质量m．不计电子所受的重力．
（1）电子进入偏转电场的速度v0是多少？
（2）电子离开偏转电场时的偏转量y1为多少？（用U1、U2、d、L1表示）
（3）电子到达屏S上时，它离O点的距离y是多少？（用U1、U2、d、L1、L2表示）
答案
（1）设电子经加速电场U1加速后以速度v0进入偏转电场，由动能定理有
qU1=
mv02，v0=1 2 2qU1 m
故电子进入偏转电场的速度 v0=2qU1 m
（2）进入偏转电场后在电场线方向有，a=qU2 md
经时间t1飞出电场有t1=
，飞出电场时偏转量为 y1=L1 v0
at12 1 2
由以上各式得 y1=U2L12 4dU1
故电子离开偏转电场时的偏转量y1=U2L12 4dU1
（3）设电子从偏转场穿出时，沿y方向的速度为vy，穿出后到达屏S所经历的时间为t2，在此时间内电子在y方向移动的距离为y2，有
vy=at1 t2=
y2=vyt2 L2 v0
由以上各式得
y2=U2L2L1 2dU1
y=y1+y2=
（L1+2L2）U2L1 4dU1
也可用相似比直接求y．即：
=y y1
，y=
+L2L1 2 L1 2
y1=(L1+2L2)L1+2L2 L1 U2L1 4dU1
故电子到达屏S上时，它离O点的距离y=y1+y2=
（L1+2L2）．U2L1 4dU1