示波管可以视为加速电场和偏转电场的组合,若已知前者的电压为U1,后者的电压为U2,极板长为L,间距为d,电子加速前速度可忽略.则示波管的灵敏度(偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量称为“灵敏度”)与加速电场和偏转电场的关系,正确的是( )A. L越大,灵敏度越大B. d越大,灵敏度越大C. U1越小,灵敏度越大D. 灵敏度与U1无关
问题描述:
示波管可以视为加速电场和偏转电场的组合,若已知前者的电压为U1,后者的电压为U2,极板长为L,间距为d,电子加速前速度可忽略.则示波管的灵敏度(偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量称为“灵敏度”)与加速电场和偏转电场的关系,正确的是( )
A. L越大,灵敏度越大
B. d越大,灵敏度越大
C. U1越小,灵敏度越大
D. 灵敏度与U1无关
答
根据动能定理得,eU1=
mv21 2
粒子在偏转电场中运动的时间t=
,L v
在偏转电场中的偏转位移y=
at2=1 2
•1 2
•eU2
md
=L2 v2
U2L2
4dU1
则灵敏度为
=y U2
.知L越大,灵敏度越大;d越大,灵敏度越小;U1越小,灵敏度越大.灵敏度与U2无关.故AC正确,B、D错误.L2 4dU1
故选AC.
答案解析:根据带电粒子在加速电场中加速,在偏转电场中做类平抛运动,结合动能定理、牛顿第二定律和运动学公式求出偏转量,从而得出灵敏度的大小.
考试点:带电粒子在匀强电场中的运动.
知识点:本题考查了带电粒子在电场中的加速和偏转,综合考查了动能定理、牛顿第二定律、运动学公式等,难度中等.