第6节 示波器的奥秘
1. 电子平行于电场的方向飞入匀强电场，在电场力作用下发生加速，在加速过程中电子的( )
A．速度变化 B．加速度变化
C．动能不变 D．电势能增加
【答案】A
【解析】电子平行于电场的方向飞入匀强电场，电场力的方向与速度方向相同，速度增加，动能增加，方向不变，A正确，C错；电场力恒定，加速度不变，B错，电场力做正功，电势能减少，D错．
2. 带电粒子垂直进入匀强电场中偏转时，除电场力外不计其他力的作用( )
A．电势能增加，动能增加 B．电势能减小，动能增加
C．电势能和动能都不变 D．上述结论都不正确
【答案】B
【解析】整个过程电场力做正功，只有电势能与动能之间相互转化，根据能量守恒，减小的电势能全部转化为动能，故A、C、D错误，B正确．
3．(2017·天津期中)如图所示为说明示波器工作原理的示意图，已知两平行板间的距离为d、板长为l，电子经电压为U1的电场加速后从两平行板间的中央处垂直进入偏转电场，设电子质量为m、电荷量为e.
(1)求经电场加速后电子速度v的大小；
(2)要使电子离开偏转电场时的偏转角度最大，两平行板间的电压U2应是多少？电子动能多大？
【解析】(1)电子在电场加速过程，由动能定理得
eU1＝mv2
则得v＝.
(2)电子离开偏转电场偏转角度最大时的偏转量为y＝
电子进入偏转电场后，所受的电场力
F＝eE2＝e
电子沿偏转电场方向做初速度为零的匀加速直线运动，则有
y＝at2
又垂直于电场方向做匀速直线运动，则有
t＝
联立求解，得U2＝
对于整个过程，由动能定理得
eU1＋e·U2＝Ek
由以上两式得Ek＝eU1(1＋)．
答案：(1) (2) eU1
