Question

【题目】如图1所示是示波管的原理示意图．电子从灯丝发射出来经电压为U1的电场加速后，通过加速极板A上的小孔O1射出，沿中心线O1O2进入MN间的偏转电场，O1O2与偏转电场方向垂直，偏转电场的电压为U2，经过偏转电场的右端P1点离开偏转电场，然后打在垂直O1O2放置的荧光屏上的P2点．已知平行金属极板MN间距离为d，极板长度为L，极板的右端与荧光屏之间的距离为L′.不计电子之间的相互作用力及其所受的重力，且电子离开灯丝时的初速度可忽略不计, P2点到O3点的距离称为偏转距离y。

(1)求y的大小

(2)实际示波管有两组偏转极板 ，如图2 所示，水平极板所加电压为扫描电压，竖直极板所加电压为信号电压，若加如图3所示的信号电压与扫描电压，在图4中画出荧光屏上呈现的波形(不要求过程)

(3) 若两偏转电极的板长均为L，板间距均为d，右端到荧光屏的距离均为L’.试当信号电压uyy’=U0sinωt、所加扫描电压uxx’= U0cosωt时，荧光屏上所显示的图案.

Answer 1

【答案】（1） (2)见解析（3）半径为 的圆

【解析】

电子离开加速电场的速度为v0，有：…①

电子偏转电场的加速度为…②

电子偏转电场的运动时间…③

电子偏转电场的偏向角为，…④

…⑤

解得：…⑥

(2)图略(半个正弦波)

(3)因电子在偏转电场中的运动时间极短，与交变电场的周期相比可不计，电子在偏转电场中的运动可视为在恒定电场中的运动，由⑥可知：

…⑦

…⑧

由⑦⑧得，故图案为半径为的圆。