Question

如圖所示，K為燈絲，通電加熱后可發(fā)射電子，A 為有中心小孔O₁的金屬板，A、K間加有電壓U₁，可使電子加速，C、D為相互平行的金屬板，MN為熒光屏，當(dāng)C、D間不加電壓時(shí)，電子束打在熒光屏的O₂點(diǎn)；當(dāng)C、D之間加有電壓U₂時(shí)，電子束打在熒光屏上另外一點(diǎn)P，欲使P點(diǎn)距O₂再近一點(diǎn)，以下哪些措施是可行的（　�。�

A．增大A、K之間距離

B．增大電壓U₁

C．增大C、D之間距離

D．增大電壓U₂

Answer 1

分析：根據(jù)動(dòng)能定理求出電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度，電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)力學(xué)知識(shí)求出離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)位移，離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度的反向延長(zhǎng)線經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中軸線的中點(diǎn)，根據(jù)這一推論，利用比例式求出偏轉(zhuǎn)距離Y，從而可確定哪種措施可行．

解答：解：設(shè)電子到達(dá)O₁時(shí)的速度為v，則
eU₁=

1

2

mv²
設(shè)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)MN中運(yùn)動(dòng)的加速度為a，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則
Y=

1

2

at²
則有，a=

eU2

md

t=

l

v

解得：Y=

U2l2

4U1d

欲使P點(diǎn)距O₂再近一點(diǎn)，即減小Y，則有減小電壓U₂或極板長(zhǎng)度l，可增大U₁或極板的寬度d，故BC正確，AD錯(cuò)誤；
故選BC

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道電子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，現(xiàn)在加速電場(chǎng)中加速，然后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)做類平拋運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)．