2021年江西省高考物理电场复习题(33)

2021年江西省高考物理电场复习题

33．如图所示是一个示波管工作原理图，电子经电压U1＝4.5×103V加速后以速度v0垂直等间距的进入电压U2＝180V，间距为d＝1.0cm，板长?＝5.0cm的平行金属板组成的偏转电场，离开电场后打在距离偏转电场s＝10.0cm的屏幕上的P点，（e＝1.6×10m＝9.0×10

﹣31

﹣19

C，

kg）求：

（1）射出偏转电场时速度的偏角tanθ＝？ （2）打在屏幕上的侧移位移OP＝？

【解答】解：（1）设电子经加速电场U1加速后以速度v0进入偏转电场，由动能定理有

2????12×1.6×10×4.5×10 eU1=2mv02，则有：v0=√??1=√=4×107m/s； ?319.0×10

2故电子进入偏转电场的速度v0＝4×107m/s；进入偏转电场后在电场线方向有，a=????

?19

3

????

经时间t1飞出电场有 t1=

??

??0

电场方向的速度 vy＝at1；

设射出偏转电场时速度的偏角为θ，则tanθ=??1 0联立整理得 tanθ=

??2??

2??1??????

代入数据解得 tanθ＝0.1

（2）飞出电场时偏转量为 y1=2at12 由以上各式解得 y1＝0.25cm；

设电子从偏转场穿出时，沿y方向的速度为vy，穿出后到达屏S所经历的时间为t2， 在此时间内电子在y方向移动的距离为y2，有：vy＝at1t2，y2＝vyt2 由以上各式得 y2＝1.00cm

故电子到达屏S上时，它离O点的距离：OP＝y1+y2＝1.25cm。 答：

（1）射出偏转电场时速度的偏角tanθ＝0.1；

1

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（2）打在屏幕上的侧移位移OP＝1.25cm。

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