题目内容
【题目】如图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
的电场加速后,通过加速极板A上的小孔
射出,沿中心线
进入MN间的偏转电场,
与偏转电场方向垂直,偏转电场的电压为
,经过偏转电场的右端
点离开偏转电场,然后打在垂直
放置的荧光屏上的
点.已知平行金属板板MN间的距离为d,极板长度为L,极板的右端与荧光屏之间的距离为
.(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.)
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(
)求电子通过
点时偏离中心线
的距离.
(
)若
的延长线交于屏上
点,而
点到
点的距离称为偏转距离Y,单位偏转电压引起的偏转距离(即
)称为示波管的灵敏度.求该示波管的灵敏度.
(
)电势反映了静电场各点的能的性质,请写出电势
的定义式,类比电势的定义方法,在重力场中建立“重力势”的
概念,并简要说明电势和“重力势”的共同特点.
【答案】(1)
(2)
(3)
;电势,“重力势”均是一个相对的量,与零势能点的选取有关,并且是反映能的一种性质.
【解析】(
)设电子电荷量为
,质量为
,则电子在加速度电场中加速有
动能定理:
.
进入偏转电场中,做类平抛运动,则
.
.
.
得![]()
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.
(
)电子从
点离开偏转电场做匀速直线运动
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由于类平抛运动速度反向延长线过
中点
.
则
≌
.
.
即
.
.
联立公式得:
.
则灵敏度
.
(
)
.
.
“电势”、“重力势”均是一个相对的量,与零势能点的选取有关,并且是反映能的一种性质.
综上所述本题答案是:(1)
(2)
(3)
;“电势”、“重力势”均是一个相对的量,与零势能点的选取有关,并且是反映能的一种性质.
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