资源简介

第2课时　带电粒子在电场中偏转的推论和示波管的原理
[学习目标]　1.知道带电粒子在电场中偏转的三个重要推论并会应用推论解决带电粒子在电场中的偏转问题(重点)。2.知道示波管的主要构造和工作原理。
一、带电粒子在电场中偏转的三个重要推论
例1　带电粒子(不计重力)垂直进入偏转电场，粒子从偏转电场中射出时，其速度反向延长线与初速度方向交于一点，试证明此点为粒子沿初速度方向位移的中点。
推论1：如图所示，粒子从偏转电场中射出时，其速度的反向延长线与初速度方向交于一点，此点平分沿初速度方向的位移。
推论2：位移方向与初速度方向间夹角的正切值为速度偏转角正切值的，即tan α=tan θ。
例2　如图所示，一带电粒子先经加速电场加速后，又沿着平行于板面的方向从O点垂直进入偏转电场，已知加速电场的电压为U0，偏转电场的电压为U，偏转电场的极板长度为l，极板间距为d，不计粒子重力，求：
(1)粒子离开偏转电场时速度偏转角的正切值tan θ；
(2)粒子离开偏转电场时在静电力方向上的偏移距离y。
拓展1　(来自教材)让一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子的混合物由静止开始经过同一加速电场加速，然后在同一偏转电场里偏转，它们是否会分离为三股粒子束？
拓展2　若在偏转极板右侧有一荧光屏，极板的右端与荧光屏的距离为L，如图所示，求粒子打在荧光屏上的位置P与荧光屏中心O'点之间的距离y'。
推论3：初速度为零的不同的带电粒子(电性相同)，经同一电场加速后，垂直进入同一偏转电场，则它们的运动轨迹必定重合。偏转位移与偏转角只与加速电压U1及偏转电压U2有关，与粒子(质量、电荷量)无关。
二、示波管的原理
1.构造：示波管主要是由电子枪、偏转电极(XX'和YY')、荧光屏组成，管内抽成真空(如图)。
2.作用
(1)电子枪的作用是产生　　　　　　　　的一束电子。
(2)示波管的XX'偏转电极通常接入仪器自身产生的锯齿形电压(图甲)，叫作　　　
　　　　。YY'偏转电极上加的是待测的　　　　　　　　(图乙)。
(3)荧光屏的作用是显示电子的偏转情况。
(1)如果在偏转电极XX'之间和偏转电极YY'之间都没有加电压，电子束从电子枪射出后打在荧光屏上的哪个位置？在图甲中标出来。
(2)①如果仅在XX'之间加上扫描电压，荧光屏上会看到什么样的亮线？在图乙中标出来。
②如果仅在YY'之间加上正弦式信号电压，荧光屏上会看到什么样的亮线？在图丙中标出来。
③如果同时在XX'、YY'之间加上扫描电压和正弦式信号电压，荧光屏上会看到什么样的亮线？在图丁中标出来。
答案精析
例1　见解析
解析　粒子在电场中的运动轨迹如图
设粒子在电场中运动的位移与水平方向的夹角为α，粒子射出时速度与水平方向的夹角为θ。
tan α===，
tan θ==
即tan θ=2tan α
因为tan θ=，tan α=，
所以x=。
例2　(1)　(2)
解析　(1)设带电粒子的电荷量为q，质量为m，粒子进入偏转电场的初动能为m=qU0，粒子在偏转电场中的加速度a=，在偏转电场中运动的时间t=。
粒子离开偏转电场时，沿静电力方向的速度vy=at=，速度偏转角的正切值tan θ==。
将m=2qU0代入偏转角的正切值tan θ= 中，得tan θ=
(2)粒子在静电力方向上的偏移距离为
y=at2==。
拓展1　不会
解析　由tan θ=，y=知，粒子的偏转角、偏移距离与粒子的电荷量无关，所以，这些粒子不会分成三股。
拓展2　(+1)y
解析　由几何知识知：=，故y'=(+1)y。
二、
2.(1)高速飞行　
(2)扫描电压　信号电压
思考与讨论
(1)见解析图(a)　
(2)分别见解析图(b)(c)(d)
解析　(共44张PPT)
带电粒子在电场中偏转的推论和示波管的原理
第2课时
第
十
章
5
1.知道带电粒子在电场中偏转的三个重要推论并会应用推论解决带电粒子在电场中的偏转问题(重点)。
2.知道示波管的主要构造和工作原理。
学习目标
内容索引
课时对点练
一、带电粒子在电场中偏转的三个重要推论
二、示波管的原理
< 一 >
带电粒子在电场中偏转的三个重要推论
带电粒子(不计重力)垂直进入偏转电场，粒子从偏转电场中射出时，其速度反向延长线与初速度方向交于一点，试证明此点为粒子沿初速度方向位移的中点。
例1
答案　见解析
粒子在电场中的运动轨迹如图
设粒子在电场中运动的位移与水平方向的夹角为α，粒子射出时速度与水平方向的夹角为θ。
tan α＝，tan θ＝
即tan θ＝2tan α
因为tan θ＝，tan α＝，
所以x＝。
推论1：如图所示，粒子从偏转电场中射出时，其速度的反向延长线与初速度方向交于一点，此点平分沿初速度方向的位移。
总结提升
推论2：位移方向与初速度方向间夹角的正切值为速度偏转角正切值的，即tan α＝tan θ。
　如图所示，一带电粒子先经加速电场加速后，又沿着平行于板面的方向从O点垂直进入偏转电场，已知加速电场的电压为U0，偏转电场的电压为U，偏转电场的极板长度为l，极板间距为d，不计粒子重力，求：
(1)粒子离开偏转电场时速度偏转角的正切值tan θ；
例2
答案　
设带电粒子的电荷量为q，质量为m，粒子进入偏转电场的初动能为m＝qU0，粒子在偏转电场中的加速度a＝，在偏转电场中运动的时间t＝。
粒子离开偏转电场时，沿静电力方向的速度vy＝at＝，速度偏转角的正切值tan θ＝。
将m＝2qU0代入偏转角的正切值tan θ＝ 中，得tan θ＝
(2)粒子离开偏转电场时在静电力方向上的
偏移距离y。
答案　
粒子在静电力方向上的偏移距离为
y＝at2＝。
拓展1　(来自教材)让一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子的混合物由静止开始经过同一加速电场加速，然后在同一偏转电场里偏转，它们是否会分离为三股粒子束？
由tan θ＝，y＝知，粒子的偏转角、偏移距离与粒子的电荷量无关，所以，这些粒子不会分成三股。
答案　不会
拓展2　若在偏转极板右侧有一荧光屏，极板的右端与荧光屏的距离为L，如图所示，求粒子打在荧光屏上的位置P与荧光屏中心O'点之间的距离y'。
答案　(＋1)y
由几何知识知：，故y'＝(＋1)y。
推论3：初速度为零的不同的带电粒子(电性相同)，经同一电场加速后，垂直进入同一偏转电场，则它们的运动轨迹必定重合。偏转位移与偏转角只与加速电压U1及偏转电压U2有关，与粒子(质量、电荷量)无关。
总结提升
返回
< 二 >
示波管的原理
1.构造：示波管主要是由电子枪、偏转电极(XX'和YY')、荧光屏组成，管内抽成真空(如图)。
2.作用
(1)电子枪的作用是产生 的一束电子。
(2)示波管的XX'偏转电极通常接入仪器自身产生的锯齿形电压(图甲)，叫作 。YY'偏转电极上加的是待测的 (图乙)。
(3)荧光屏的作用是显示电子的偏转情况。
高速飞行
扫描电压
信号电压
思考与讨论
(1)如果在偏转电极XX'之间和偏转电极YY'之间都没有加电压，电子束从电子枪射出后打在荧光屏上的哪个位置？在图甲中标出来。
答案　见解析图(a)　
(2)①如果仅在XX'之间加上扫描电压，荧光屏上会看到什么样的亮线？在图乙中标出来。
②如果仅在YY'之间加上正弦式信号电压，荧光屏上会看到什么样的亮线？在图丙中标出来。
③如果同时在XX'、YY'之间加上扫描电压和正
弦式信号电压，荧光屏上会看到什么样的亮线？
在图丁中标出来。
答案　分别见解析图(b)(c)(d)
返回
< 三 >
课时对点练
题号 1 2 3 4 5
答案 A 见解析 (1)8×104 m/s　(2)0.03 m　(3)0.09 m B BC
题号 6 7 8
答案 BD AD (1)1.25×10－13 C　(2)8.8×103 V
对一对
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
考点一　带电粒子在电场中偏转的推论
1.如图所示，在边长为L的正方形ABCD区域存在着匀强电场，方向竖直向下，与AD边平行。质量为m、电荷量为e的电子，在D点以水平速度v0射入电场中并从B点射出电场，不考虑电子的重力，则
A.电子在B点的速率为v0
B.电子在B点的速率为2v0
C.匀强电场的电场强度大小为
D.匀强电场的电场强度大小为
基础对点练
√
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
设电子在B点的竖直分速度大小为v1，根据带电粒子在电场中偏转的推论可知，电子在B点的速度方向的反向延长线一定过DC中点，根据运动的合成与分解可得＝2，所以电子在B点的速率为vB＝
v0，故A正确，B错误；
设匀强电场的电场强度大小为E，电子在电场中的飞行时间为t，则根据类平抛运动规律有L＝v0t，L＝，联立解得E＝，故C、D错误。
2.(来自教材改编)电子从静止出发被1 000 V的电压加速，然后沿着与电场垂直的方向进入另一个电场强度为5 000 N/C的匀强偏转电场。 已知偏转电极长6 cm， 求电子离开偏转电场时的速度及其与进入偏转电场时的速度方向之间的夹角正切值，电子的比荷为1.76×1011 C/kg。
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
答案　见解析
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
电子在加速电场中获得的动能Ek＝m＝eU0①，在偏转电场中的加速度a＝②，在偏转电场中运动的时间t＝③，由①式得v0＝④，由②③式得vy＝at＝⑤，由④⑤式得v＝
代入数值得v≈1.9×107 m/s，tan θ＝＝0.15。
3.一个电荷量为q＝－2×10－8 C、质量为m＝1×10－14 kg的带电粒子，由静止经电压为U1＝1 600 V的加速电场加速后，立即沿中心线O1O2垂直进入一个电压为U2＝2 400 V的偏转电场，然后打在垂直于O1O2放置的荧光屏上的P点，偏转电场两极板间距为d＝8 cm，极板长L＝8 cm，极板的右端与荧光屏之间的距离也为L＝8 cm。整个装置如图所示，不计粒子的重力，求：
(1)粒子出加速电场时的速度v0的大小；
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
答案　8×104 m/s　
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
由动能定理可得
|q|U1＝m
代入数据解得v0＝＝8×104 m/s。
(2)粒子出偏转电场时的偏移距离y；
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
答案　0.03 m　
粒子进入偏转电场后做类平抛运动，
水平方向上L＝v0t
在竖直方向上y＝at2，a＝，E＝
联立解得y＝＝0.03 m。
(3)P点到O2的距离y'。
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
答案　0.09 m
由几何知识知
解得y'＝3y＝0.09 m。
考点二　示波管
4.(来自粤教教材改编)如图是示波管的示意图，从电子枪发出的电子通过两对偏转电极，如果偏转电极不加电压，则电子沿直线打在荧光屏的中心O，当在两对偏转电极上同时加上电压后，电子将偏离中心打在某个位置，现已标出偏转电极所加电压的正负极，从示波管的右侧来看，电子可能会打在荧光屏上哪一位置
A.1位置 B.2位置
C.3位置 D.4位置
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
√
根据两对偏转电极所加电压可知，竖直方向的电场方向由Y指向Y'，则电子向Y方向偏转，水平方向的电场方向由X'指向X，则电子向X'方向偏转，因此电子可能会打在荧光屏上的2位置，选项B正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
5.(多选)(来自鲁科教材改编)如图所示是一个示波器工作的原理图，电子经过电压为U1的电场加速后垂直进入偏转电场，离开偏转电场时的偏转位移为y，两平行板间的距离为d，电压为U2，板长为L，每单位电压引起的偏移叫作示波管的灵敏度。为了提高示波管的灵敏度，下列方法可行的是
A.增大U2 B.增大L
C.减小d D.增大U1
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
√
能力综合练
√
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
电子在加速电场中运动，根据动能定理得qU1＝mv2，电子在偏转电场中运动时有y＝at2＝·)2，解得，增大U2，灵敏度不变，A错误；
增大L或者减小d，灵敏度都增大，B、C正确；
增大U1，灵敏度减小，D错误。
6.(多选)(2024·黄山市屯溪第一中学高二月考)示波器可以用来观察电信号随时间变化的情况，其核心部件是示波管，其原理图如图所示，XX'为水平偏转电极，YY'为竖直偏转电极。已知T很小，以下说法正确的是
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A.XX'加图丙波形电压、YY'不加信号
电压，屏上出现一个亮点
B.XX'加图乙电压、YY'加图甲波形电压，屏上将出现一条竖直亮线
C.XX'加图丁波形电压，YY'加图乙电压，屏上将出现一条竖直亮线
D.XX'加图丁波形电压，YY'加图甲波形电压，屏上将出现图甲所示图线
√
√
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
XX'加题图丙波形电压、YY'不加信号电压，根据示波管的工作原理可知，电子枪发射的电子在水平电场的作用下，屏上在两个位置出现亮点，故A错误；
XX'加题图乙电压、YY'加题图甲波形电压，屏上将出现一条竖直亮线，故B正确；
XX'加题图丁波形电压、YY'加题图乙电压，屏上将出现一条水平亮线，故C错误；
XX'加题图丁波形电压，电子会在水平方向上水平匀速扫描，YY'加题图甲波形电压，会使电子在竖直方向上按正弦式规律扫描，所以屏上将出现题图甲所示图线，故D正确。
7.(多选)(2024·甘肃白银市高二期末)如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子(电荷量相同，质量不同)从同一位置先后以相同的动能沿虚线进入竖直向下的匀强电场，发生偏转，最后打在光屏上。整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，则
A.三种粒子打在屏上的同一位置
B.三种粒子运动到屏上所用时间相同
C.三种粒子打在屏上的速度相同
D.三种粒子打在屏上的动能相同
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
√
√
粒子在偏转电场做类平抛运动，水平方向有x＝v0t
竖直方向有y＝·t2
联立解得y＝··x2，而三种粒子的初动能相同，因而三种粒子在偏转电场中的运动轨迹相同，离开偏转电场后，三种粒子均沿同一轨迹做匀速直线运动，最后打在屏上的同一点，A项正确；
根据动能定理有qEy＝mv2－Ek0，因为粒子的偏转距离y相同，故三种粒子打在屏上时的动能相同，但质量不相等，导致速度大小不同，C项错误，D项正确；
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
由于三种粒子的初动能相同，但质量不同，因而粒子在水平方向的分速度不同，水平方向做匀速直线运动，打在屏上所用的时间也不同，B项错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
8.(来自粤教教材改编)喷墨打印机的结构原理如图所示。其中墨盒可以喷出墨汁微滴，其半径为1×10－5 m。此微滴经过带电室时被带上负电，带电的多少由计算机按字体笔画高低位置输入信号加以控制。带电后的微滴以一定的初速度进入偏转电场，带电微滴经过偏转电场发生偏转后，打到纸上，显示出字体。无信号输入时，墨汁微滴不带电，径直通过偏转电场而注入回流槽流回墨盒。设偏转极板长为L1＝1.6 cm，两板间的距离为d＝0.50 cm，偏转板的右端距纸长为L2＝3.2 cm。若一个墨汁微滴的
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
尖子生选练
质量为1.6×10－10 kg，以20 m/s的初速度垂直于电场方向进入偏转电场，两偏转板间的电压是8.0×103 V，若墨汁微滴打到纸上的点距原射入方向的距离是2.0 mm。
(1)求这个墨汁微滴通过带电室所带的电荷量是多少？(不计空气阻力和墨汁微滴的重力，可以认为偏转电场只局限在平行板电容器内部，忽略边缘电场的不均匀性)
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
答案　1.25×10－13 C
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
墨汁在偏转电场中做类平抛运动，如图所示：
竖直方向加速度为：a＝
水平方向：L1＝v0t
竖直位移为：y1＝at2
微粒射出电场后，相当于从偏转板中点直线射出，由几何关系得：
联立并代入数据得：q＝1.25×10－13 C
(2)若要使纸上的字体放大，可通过调节偏转板两极板间的电压或调节偏转板右端距纸的距离L2来实现。现仅调节偏转板两极板间电压使纸上的字体放大10%，则调节后偏转板电压应为多少？
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
答案　8.8×103 V
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
由以上整理得：y＝
显然y与U成正比，所以为了使纸上的字体放大10%，可以把偏转电压提高10%，即：U'＝8.8×103 V。
返回
本课结束
第
十
章
5　5　第2课时　带电粒子在电场中偏转的推论和示波管的原理
分值：60分
[1、4题，每题4分]
考点一　带电粒子在电场中偏转的推论
1.如图所示，在边长为L的正方形ABCD区域存在着匀强电场，方向竖直向下，与AD边平行。质量为m、电荷量为e的电子，在D点以水平速度v0射入电场中并从B点射出电场，不考虑电子的重力，则
A.电子在B点的速率为v0
B.电子在B点的速率为2v0
C.匀强电场的电场强度大小为
D.匀强电场的电场强度大小为
2.(9分)(来自教材改编)电子从静止出发被1 000 V的电压加速，然后沿着与电场垂直的方向进入另一个电场强度为5 000 N/C的匀强偏转电场。 已知偏转电极长6 cm， 求电子离开偏转电场时的速度及其与进入偏转电场时的速度方向之间的夹角正切值，电子的比荷为1.76×1011 C/kg。
3.(9分)一个电荷量为q=-2×10-8 C、质量为m=1×10-14 kg的带电粒子，由静止经电压为U1=1 600 V的加速电场加速后，立即沿中心线O1O2垂直进入一个电压为U2=2 400 V的偏转电场，然后打在垂直于O1O2放置的荧光屏上的P点，偏转电场两极板间距为d=8 cm，极板长L=8 cm，极板的右端与荧光屏之间的距离也为L=8 cm。整个装置如图所示，不计粒子的重力，求：
(1)(2分)粒子出加速电场时的速度v0的大小；
(2)(5分)粒子出偏转电场时的偏移距离y；
(3)(2分)P点到O2的距离y'。
考点二　示波管
4.如图是示波管的示意图，从电子枪发出的电子通过两对偏转电极，如果偏转电极不加电压，则电子沿直线打在荧光屏的中心O，当在两对偏转电极上同时加上电压后，电子将偏离中心打在某个位置，现已标出偏转电极所加电压的正负极，从示波管的右侧来看，电子可能会打在荧光屏上哪一位置
A.1位置 B.2位置 C.3位置 D.4位置
[5~7题，每题7分]
5.(多选)如图所示是一个示波器工作的原理图，电子经过电压为U1的电场加速后垂直进入偏转电场，离开偏转电场时的偏转位移为y，两平行板间的距离为d，电压为U2，板长为L，每单位电压引起的偏移叫作示波管的灵敏度。为了提高示波管的灵敏度，下列方法可行的是
A.增大U2 B.增大L
C.减小d D.增大U1
6.(多选)(2024·黄山市屯溪第一中学高二月考)示波器可以用来观察电信号随时间变化的情况，其核心部件是示波管，其原理图如图所示，XX'为水平偏转电极，YY'为竖直偏转电极。已知T很小，以下说法正确的是
A.XX'加图丙波形电压、YY'不加信号电压，屏上出现一个亮点
B.XX'加图乙电压、YY'加图甲波形电压，屏上将出现一条竖直亮线
C.XX'加图丁波形电压，YY'加图乙电压，屏上将出现一条竖直亮线
D.XX'加图丁波形电压，YY'加图甲波形电压，屏上将出现图甲所示图线
7.(多选)(2024·甘肃白银市高二期末)如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子(电荷量相同，质量不同)从同一位置先后以相同的动能沿虚线进入竖直向下的匀强电场，发生偏转，最后打在光屏上。整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，则
A.三种粒子打在屏上的同一位置
B.三种粒子运动到屏上所用时间相同
C.三种粒子打在屏上的速度相同
D.三种粒子打在屏上的动能相同
8.(13分)喷墨打印机的结构原理如图所示。其中墨盒可以喷出墨汁微滴，其半径为1×10-5 m。此微滴经过带电室时被带上负电，带电的多少由计算机按字体笔画高低位置输入信号加以控制。带电后的微滴以一定的初速度进入偏转电场，带电微滴经过偏转电场发生偏转后，打到纸上，显示出字体。无信号输入时，墨汁微滴不带电，径直通过偏转电场而注入回流槽流回墨盒。设偏转极板长为L1=1.6 cm，两板间的距离为d=0.50 cm，偏转板的右端距纸长为L2=3.2 cm。若一个墨汁微滴的质量为1.6×10-10 kg，以20 m/s的初速度垂直于电场方向进入偏转电场，两偏转板间的电压是8.0×103 V，若墨汁微滴打到纸上的点距原射入方向的距离是2.0 mm。
(1)(8分)求这个墨汁微滴通过带电室所带的电荷量是多少？(不计空气阻力和墨汁微滴的重力，可以认为偏转电场只局限在平行板电容器内部，忽略边缘电场的不均匀性)
(2)(5分)若要使纸上的字体放大，可通过调节偏转板两极板间的电压或调节偏转板右端距纸的距离L2来实现。现仅调节偏转板两极板间电压使纸上的字体放大10%，则调节后偏转板电压应为多少？
答案精析
1.A　[设电子在B点的竖直分速度大小为v1，根据带电粒子在电场中偏转的推论可知，电子在B点的速度方向的反向延长线一定过DC中点，根据运动的合成与分解可得==2，所以电子在B点的速率为vB==v0，故A正确，B错误；设匀强电场的电场强度大小为E，电子在电场中的飞行时间为t，则根据类平抛运动规律有L=v0t，L=，联立解得E=，故C、D错误。]
2.见解析
解析　电子在加速电场中获得的动能Ek=m=eU0①，在偏转电场中的加速度a=②，在偏转电场中运动的时间t=③，由①式得v0=④，
由②③式得vy=at=⑤，由④⑤式得v==代入数值得v≈1.9×107 m/s，tan θ====0.15。
3.(1)8×104 m/s　(2)0.03 m　(3)0.09 m
解析　(1)由动能定理可得|q|U1=m
代入数据解得v0==8×104 m/s。
(2)粒子进入偏转电场后做类平抛运动，
水平方向上L=v0t
在竖直方向上y=at2，a=，E=
联立解得y==0.03 m。
(3)由几何知识知=
解得y'=3y=0.09 m。
4.B　[根据两对偏转电极所加电压可知，竖直方向的电场方向由Y指向Y'，则电子向Y方向偏转，水平方向的电场方向由X'指向X，则电子向X'方向偏转，因此电子可能会打在荧光屏上的2位置，选项B正确。]
5.BC　[电子在加速电场中运动，根据动能定理得qU1=mv2，电子在偏转电场中运动时有y=at2=·)2，解得=，增大U2，灵敏度不变，A错误；增大L或者减小d，灵敏度都增大，B、C正确；增大U1，灵敏度减小，D错误。]
6.BD　[XX'加题图丙波形电压、YY'不加信号电压，根据示波管的工作原理可知，电子枪发射的电子在水平电场的作用下，屏上在两个位置出现亮点，故A错误；XX'加题图乙电压、YY'加题图甲波形电压，屏上将出现一条竖直亮线，故B正确；XX'加题图丁波形电压、YY'加题图乙电压，屏上将出现一条水平亮线，故C错误；XX'加题图丁波形电压，电子会在水平方向上水平匀速扫描，YY'加题图甲波形电压，会使电子在竖直方向上按正弦式规律扫描，所以屏上将出现题图甲所示图线，故D正确。]
7.AD　[粒子在偏转电场做类平抛运动，水平方向有x=v0t，竖直方向有y=·t2，联立解得y=··=x2，而三种粒子的初动能相同，因而三种粒子在偏转电场中的运动轨迹相同，离开偏转电场后，三种粒子均沿同一轨迹做匀速直线运动，最后打在屏上的同一点，A项正确；根据动能定理有qEy=mv2-Ek0，因为粒子的偏转距离y相同，故三种粒子打在屏上时的动能相同，但质量不相等，导致速度大小不同，C项错误，D项正确；由于三种粒子的初动能相同，但质量不同，因而粒子在水平方向的分速度不同，水平方向做匀速直线运动，打在屏上所用的时间也不同，B项错误。]
8.(1)1.25×10-13 C　(2)8.8×103 V
解析　(1)墨汁在偏转电场中做类平抛运动，如图所示：
竖直方向加速度为：a=
水平方向：L1=v0t
竖直位移为：y1=at2
微粒射出电场后，相当于从偏转板中点直线射出，由几何关系得：=
联立并代入数据得：q=1.25×10-13 C
(2)由以上整理得：y=
显然y与U成正比，所以为了使纸上的字体放大10%，可以把偏转电压提高10%，即：U'=8.8×103 V。

展开更多......

收起↑