高中 | 示波管 题目答案及解析

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选修3-1

第一章 静电场

1.9 带电粒子在电场中的运动

示波管

有一种电子仪器叫做示波器,可以用来观察电信号随时间变化,下图是它核心部件示波管的原理图,由电子枪、偏转电极、荧光屏等组成,管内抽真空。电子枪产生热电子,当两对偏转电极不加偏转电压时,电子正好打在荧光屏中心。设热电子初速度为零,经过加速电压加速后进入偏转电极$YY'XX'$,电子最终打在荧光屏上某处出现亮点以便观察,不计电子重力、电子间相互作用。下列说法正确的是$(\qquad)$

["

电子加速后进入两对偏转电极后,均做匀速圆周运动

","

电子到达荧光屏的动能大小只与加速电压有关,与偏转电极电压无关

","

图中沿轴线射入的电子,当偏转电极$U_{YY'}\\gt0$$U_{XX'}\\lt0$,电子有可能击中荧光屏幕正中心

","

电子经加速电压加速后垂直进入$AB$区间,则经过$AB$的时间与两对偏转电极电压无关

"]
[["D"]]

$\rm A$.电子加速后进入偏转电极,在电场中收到恒定的电场力的作用,电子做匀变速运动,不可能是匀速圆周运动,故$\rm A$错误;

$\rm B$.电子经过偏转电极时,偏转电极对电子做正功,所以到达荧光屏的时间与偏转电压有关,故$\rm B$错误;

$\rm C$.图中沿轴线射入的电子,当偏转电极$U_{YY'}\gt0$$U_{XX'}\lt0$

电子击中荧光屏幕第二象限,不可能出现在荧光屏中心,故$\rm C$错误;

$\rm D$.垂直进入$AB$区间的电子,在轴线方向做匀速直线运动,所以经过该区域时间与偏转电极电压无关,故$\rm D$正确。

故选:$\rm D$

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