(2006•洪泽县模拟)如图所示是示波管的原理图,两偏转电极YY’和XX’的板长均为l=2cm,板间距均为d=0.5cm

(2006•洪泽县模拟)如图所示是示波管的原理图,两偏转电极YY’和XX’的板长均为l=2cm,板间距均为d=0.5cm,YY’偏转电极边缘离屏距离LY=19cm,XX’偏转电极边缘离屏距离LX=15cm,电子枪的加速电压为U=2000V,加在YY’偏转电极上的信号电压Uy按正弦规律变化,如图所示,其最大值UYmax=100V,变化周期TY=0.01s.加在XX’偏转电极上的扫描电压变化如所示,最大值UXmax=250V,变化周期TX=0.02s.在上述条件下,电子穿过极板时间极短且能全部通过两偏转电极,打到屏上可观察的范围内.
(1)请分别求出在竖直方向和水平方向电子打到屏上的最大偏移量Ymax和Xmax
(2)若UY为正时,向上偏移.UX为正时,向右偏移.(UY=0,UX=0时,电子打在屏坐标原点),请结合题给UY和UX随时间变化的图象,在下图屏坐标上画出显示的曲线.
911hhp911 1年前 已收到1个回答 举报

lzl79 幼苗

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解题思路:(1)依据动能定理,及位移与时间的关系,即可求解;
(2)根据平行四边形定则,可将两方向的运动进行合成,即可求解.

(1)电子加速,根据动能定理,则有:U加q=
1
2m
v20
经YY’偏转电极出板最大偏移量:
Y′max=
1
2at2=
UYmaxql2
2dm
v20=
UYmaxl2
4dU加
则在Y方向打在屏上的最大偏移量有:
Y′max=
1
2at2=
UYmaxql2
2dm
v20=
UYmaxl2
4dU加
解得:Ymax=0.02m同理:Xmax=0.04m
(2)将电子在两个方向的运动,根据平行四边形定则进行合成,从而得出
如图所示的图象:
答:在竖直方向和水平方向电子打到屏上的最大偏移量Ymax=0.02m,Xmax=0.04m.

点评:
本题考点: 带电粒子在匀强电场中的运动.

考点点评: 考查动能定理与运动学公式、牛顿第二定律的综合运用,掌握运动的合成方法.

1年前

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