题目内容

如图所示是一个说明示波管工作原理的示意图，电子经电压U1加速后垂直进入偏转电场，离开电场时的偏转量是h，两平行板间的距离为d，电势差为U2，板长为L．为了提高示波管的灵敏度（每单位电压引起的偏转量
h
U2
），可采用的方法是（　　）
A．增大两板间的电势差U2
B．尽可能使板长L短些
C．尽可能使板间距离d小一些
D．使加速电压U1升高一些

带电粒子加速时，由动能定理得：qU1=
1
2
mv02
带电粒子偏转时，由类平抛运动规律，得：
L=v0t
h=
1
2
at2
又由牛顿第二定律得：a=
qU2
md

联立以上各式可得h=
U2L2
4dU1

由题意，灵敏度为：
h
U2
=
L2
4dU1

可见，灵敏度与U2无关，故A错误．
要提高示波管的灵敏度，可使板长L长些、板间距离d小一些、使加速电压U1降低一些，故ABD错误，C正确．
故选：C．
练习册系列答案
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如图甲所示，M、N为水平放置的平行板电容器的两个极板，极板长L="0.2" m，两板间距d=0.1m，在M、N间加上如图乙所示的电压，一个带电粒子的电量q =+1.0×10-6C、质量m=1.0×10-8kg，粒子重力不计，求：
（1）0~1×10-3s电容器内部场强的大小和方向；
（2）若在t=0的时刻，将上述带电粒子从紧靠M板中心处无初速释放，求粒子从M板运动到N板所经历的时间t；
（3）若在t=0的时刻，上述带电粒子从靠近M板的左边缘处以初速度v0水平射入两极板间,且粒子沿水平方向离开电场，求初速度v0的大小。
如图所示，ABC是固定在竖直平面内的绝缘圆弧轨道，圆弧半径为R．A点与圆心O等高，B、C点处于竖直直径的两端．PA是一段绝缘的竖直圆管，两者在A点平滑连接，整个装置处于方向水平向右的匀强电场中．一质量为m、电荷量为+q的小球从管内与C点等高处由静止释放，一段时间后小球离开圆管进入圆弧轨道运动．已知匀强电场的电场强度E=
3mg
4q
（g为重力加速度），小球运动过程中的电荷量保持不变，忽略圆管和轨道的摩擦阻力．求：
（1）小球到达B点时速度的大小；
（2）小球到达B点时对圆弧轨道的压力；
（3）小球在圆弧轨道运动过程中速度最大为多少？
电子以初速度v0沿垂直场强方向射入两平行金属板间的匀强电场中，现在只增大两板间的电压，电子仍能穿过平行金属板，则（　　）
A．电子穿越平行板的时间随电压的增大而变长
B．电子穿越平行板的时间不随电压变化
C．电子在平行板间运动的加速度随电压的增大而增大
D．电子在平行板间运动的加速度不随电压变化
三个α粒子在同一点沿一方向垂直飞入偏转电场，出现了如图所示的运动轨迹，由此可判断（　　）
A．在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上
B．b和c同时飞离电场
C．进入电场时，c的速度最大，a和b的速度相同
D．动能的增加值c最小，a和b一样大
质量为m的物块，带正电Q，开始时让它静止在倾角α=60°的固定光滑绝缘斜面顶端，整个装置放在水平方向、大小为E=
3
mg
Q
的匀强电场，如图所示，斜面高为H，释放物块后，物块落地的速度大小为（　　）
A．2
2gH
B．2
gH
C．
(2+
3
)gH
D．2
2
3
gH
如图（甲）所示，两个平行金属板P、Q正对竖直放置，两板间加上如图（乙）所示的交变电压．t=0时，Q板比P板电势高U0，在两板的正中央M点有一电子在电场力作用下由静止开始运动（电子所受重力可忽略不计），已知电子在0～4t0时间内未与两板相碰．则电子速度方向向左且速度大小逐渐增大的时间是（　　）
A．0＜t＜t0B．t0＜t＜2t0C．2t0＜t＜3t0D．3t0＜t＜4t0
在空间中取坐标系xoy，在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d，从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为E，如图所示．初速度可以忽略的电子经过另一个电势差为U的电场加速后，从y轴上的A点以平行x轴的方向射入第一象限区域，A点坐标为（0，h）．已知U＞
Ed2
4h
，不计电子的重力影响，求电子经过x轴时的位置．
如图所示，一水平放置的平行板电容器与某一电压U=22.5V电源相连，它的极板长l=5cm，两板距离d=10cm．一电子以速度v0垂直于板间的匀强电场从两板间的中央A点飞入，恰从下极板右下边缘飞出．运动轨迹上有一点B，B点距下极板的距离为3cm，已知电子电量q=1.6×10-19C，电子的质量m=9×10-31kg．求：
（1）板间电场强度大小E；
（2）AB两点的电势差UAB；
（3）电子的入射速度v0．

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