Question

【題目】如圖所示，A板發出的電子經加速后，水平射入水平放置的兩平行金屬板間，金屬板間所加的電壓為U，電子最終打在熒光屏P上，關于電子的運動，下列說法中正確的是

A.滑動觸頭向右移動時，電子打在熒光屏上的位置上升

B.滑動觸頭向左移動時，電子打在熒光屏上的位置上升

C.電壓U增大時，電子打在熒光屏上的速度大小不變

D.電壓U增大時，電子從發出到打在熒光屏上的時間不變

Answer 1

【答案】BD

【解析】

設加速電壓為U′，由題意知，電子在加速電場中加速運動，根據動能定理得：

eU′=mv2

電子獲得的速度為：

電子進入偏轉電場后做類平拋運動，也就是平行電場方向做初速度為0的勻加速直線運動，加速度為：

電子在電場方向偏轉的位移為：

垂直電場方向做勻速直線運動，粒子在電場中運動時間為：

聯立解得：

又因為偏轉電場方向向下，所以電子在偏轉電場里向上偏轉。

A. 滑動觸頭向右移動時，加速電壓變大，故電子偏轉位移y變小，因為電子向上偏轉，故在屏上的位置下降，故A錯誤；

B. 滑動觸頭向左移動時，加速電壓變小，故電子偏轉位移y變大，因為電子向上偏轉，故在屏上的位置上升，故B正確；

D. 偏轉電壓U增大時，電子在電場中受到電場力增大，即電子偏轉的加速度a增大；因為加速電壓不變，電子進入電場的速度沒有變化，電子在電場中運動的時間t沒有發生變化，故D正確；

C. 偏轉電壓U增大時，電子在電場中受到的電場力增大，即電子偏轉的加速度a增大；因為電子水平方向的速度v不變，電子在電場中運動的時間不變，電子打在屏上的速度為

則電子打在屏上的速度增大，故C錯誤。