题目内容
【题目】如图是示波管的原理图.它由电子枪、偏转电极(XX′和YY′)、荧光屏组成,管内抽成真空.给电子枪通电后,如果在偏转电极XX′和YY′上都没有加电压,电子束将打在荧光屏的中心O点,在那里产生一个亮斑.下列说法正确的是 ( )
A. 要想让亮斑沿OY向上移动,需在偏转电极YY′上加电压,且Y′比Y电势高
B. 要想让亮斑移到荧光屏的右上方,需在偏转电极XX′、YY′上加电压,且X比X′电势高、Y比Y′电势高
C. 要想在荧光屏上出现一条水平亮线,需在偏转电极XX′上加特定的周期性变化的电压(扫描电压)
D. 要想在荧光屏上出现一条正弦曲线,需在偏转电极XX′上加适当频率的扫描电压、在偏转电极YY′上加按正弦规律变化的电压
【答案】BCD
【解析】
电子枪发射出电子,要想让亮斑沿OY向上移动,要使电子在YY′中受到的电场力向上,可判断电场强度方向,分析出电势的高低;
要想让亮斑移到荧光屏的右上方,用同样的方法分析电子在两个电场中所受的电场力方向,判断出电势高低;
根据水平方向偏转距离与偏转电压的关系,即可分析所加电压的特点,根据竖直方向偏转距离与偏转电压的关系,分析要想在荧光屏上出现一条正弦曲线,水平方向和竖直方向所加电压的特点。
A、电子枪发射出电子,要想让亮斑沿OY向上移动,电子在YY′中受到的电场力必须向上,板间场强必须向下,则需在偏转电极YY′上加电压,且Y比Y′电势高,故A错误;
B、要想让亮斑移到荧光屏的右上方,电子在偏转电极XX′间受到的电场力指向X、在YY′间受到的电场力指向Y,则需在偏转电极XX′、YY′上加电压,且X比X′电势高,Y比Y′电势高,故B正确;
C、设加速电场的电压为U1,偏转电场的电压为U2,偏转电极的长度为L,板间距离为d,根据推论得知,偏转距离为,可见,偏转距离与偏转电压U2成正比,由几何知识得知,电子在荧光屏偏转的距离也与偏转电压成正比,则偏转电极XX′上加上随时间作线性变化的电压时,电子在荧光屏偏转的距离与时间也是线性关系,形成一条亮线,若电压是周期性变化,就可以使电子在水平方向不断扫描,故C正确;
D、由上分析知,电子在荧光屏偏转的距离与偏转电压成正比,则在偏转电极YY′上加按正弦规律变化的电压,电子在荧光屏偏转的距离按正弦规律变化,而在偏转电极XX′上加适当频率的扫描电压,水平方向电子不断从右向左匀速扫描,在荧光屏上出现一条正弦曲线,故D正确。