电视机的显像管实际上是一只阴极射线管.如图是某阴极射线管的主要构造示意图,A、B是加速电场,C、D是偏转磁场,可使电子在水平方向偏转,紧靠着偏转磁场是E、F偏转电场,可

◎ 题目

电视机的显像管实际上是一只阴极射线管.如图是某阴极射线管的主要构造示意图,A、B是加速电场,C、D是偏转磁场,可使电子在水平方向偏转,紧靠着偏转磁场是E、F偏转电场,可以使电子在竖直方向偏转,当C、D和E、F不接电压时,电子枪发射的电子经加速后以v0速度沿水平直线MN垂直打在竖直的荧光屏P的中心O点.若在CD、EF分别加上某恒定电压后,CD两极间形成的匀强磁场的磁感应强度为B=
mv0
eL0
(L0为一常数),EF两极板间的匀强电场的场强E=
m
v20
eL0
,电子将打在以荧光屏P的中心O点为原点建立的如图示XOY直角坐标系上的某点Q(x,y).已知:磁场沿MN方向的宽为L1=0.6L0,电场沿MN宽度为L2=0.8L0,电场右边缘到荧光屏的水平距离为d=0.8L0,电子从磁场射出后立即进入电场,且从电场右边界射出,电子质量为m,电量为e.求:
(1)加速电场的电压U
(2)Q点的坐标(x,y)
(3)电子打在荧光屏上的速度.
魔方格

◎ 答案


魔方格
(1)由eU=
1
2
m
v20

可得:U=
m
v20
2e

(2)从上向下看磁场和电场分布如答图1
在磁场中运动的半径R=
mv0
eB
=
mv0
e
mv0
eL0
=L0

设电子经磁场后水平侧移量为x1,偏转角为α,则x1=R-

R2-
L21
=L0-

L20
-(0.6L0)2
=0.2L0

tanα=
3
4

进入电场以及在电场边界到荧光屏的过程中,水平方向作匀速直线运动,
所以x2
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