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高中 | 示波管题目答案及解析如下,仅供参考!
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
示波器是电子科研部门常用的仪器。其工作原理如图所示,初速度为零的电子经电压$U_{1}$加速后,垂直进入偏转电场,偏转电压为$U_{2}$,偏转极板长为$L$,板间距为$d$。为了放大波形幅度,提高电子束偏转灵敏度(单位偏转电压引起的偏转位移),可以采用的办法是$(\qquad)$
减小加速电压$U_{1}$
","增大偏转电压$U_{2}$
","减小板长$L$
","增大板间距$d$
"]电子在加速电场中获得的速度为$v$,则根据动能定理可得$qU_{1}=\dfrac{1}{2}mv^{2}$
在偏转电场中,根据牛顿第二定律可得$\dfrac{qU_{2}}{d}=ma$
故偏转位移$y=\dfrac{1}{2}at^{2}$
其中$t=\dfrac{L}{v}$
联立解得$y=\dfrac{U_{2}L^{2}}{4U_{1}d}$
故偏转灵敏度为$\dfrac{y}{U_{2}}=\dfrac{L^{2}}{4U_{1}d}$
$\rm A$.减小加速电压$U_{1}$,根据上述分析可知,灵敏度增大,$\rm A$正确;
$\rm B$.增大偏转电压$U_{2}$,不影响其灵敏度,$\rm B$错误;
$\rm C$.减小板长$L$,根据上述结论可知,其灵敏度降低,$\rm C$错误;
$\rm D$.增大板间距$d$,根据上述结论可知,其灵敏度降低,$\rm D$错误。
故选:$\rm A$。
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