22．
示波器的核心部件是示波管，其内部抽成真空，如图是它内部结构的简化原理图。它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成。炽热的金属丝可以连续发射电子，电子质量为m，电荷量为e。发射出的电子由静止经电压U1加速后，从金属板的小孔O射出，沿OO′进入偏转电场，经偏转电场后打在荧光屏上。偏转电场是由两个平行的相同金属极板M、N组成，已知极板的长度为l，两板间的距离为d，极板间电压为U2，偏转电场极板的右端到荧光屏的距离为L。不计电子受到的重力和电子之间的相互作用。求：
👩🏫 教师答案
【答案】见详解
【详解】解：（1）
（2）电子进入偏转电场，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运
动，设电子在偏转电场中运动的时间为t
水平方向：
竖直方向：,F=Ee ,
（3）当交变电压为最大值U 时，设电子离开交变电场时沿y 轴上的速度为，最大侧移
m11
量为y；离开偏转电场后到达荧光屏的时间为t，在这段时间内的侧移量为y
Ul2
则y=m
4Ud
UelUlL
v=at=m,,=m
ymm
dmv2dU
01
设电子打在荧光屏内范围的长度为s，则
s=2(y+y)=m(l+2L)
2Ud
说明：对于第3 问，若直接用“二级结论”2=m，没有推导过程，即使结果正确，也要减
ly+y
L+m1
1 分。
（2）电子进入偏转电场，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运
动，设电子在偏转电场中运动的时间为t
水平方向：
竖直方向：,F=Ee ,
（3）当交变电压为最大值U 时，设电子离开交变电场时沿y 轴上的速度为，最大侧移
m11
量为y；离开偏转电场后到达荧光屏的时间为t，在这段时间内的侧移量为y
Ul2
则y=m
4Ud
UelUlL
v=at=m,,=m
ymm
dmv2dU
01
设电子打在荧光屏内范围的长度为s，则
s=2(y+y)=m(l+2L)
2Ud
说明：对于第3 问，若直接用“二级结论”2=m，没有推导过程，即使结果正确，也要减
ly+y
L+m1
1 分。
【来源】
例题与变式·必修第三册·第五节 带电粒子在电场中的运动 · 物理 · 第22题
【难度】★★★☆☆
【题型】解答题
【章节】
10-静电场中的能量
【考点】
带电粒子加速与偏转（2）
🔗 引用此试题：
/cards/card-2154