如图所示,A板发出的电子经加速后,水平射入水平放置的两平行金属板M、N间,M、N金属板间所加的电压为U,电子最终打在光屏P上,关于电子的运动,则下列说法中正确的是()
问题描述:
如图所示,A板发出的电子经加速后,水平射入水平放置的两平行金属板M、N间,M、N金属板间所加的电压为U,电子最终打在光屏P上,关于电子的运动,则下列说法中正确的是( ) A.滑动触头向右移动时,其他不变,则电子打在荧光屏上的位置上升 | B.滑动触头向左移动时,其他不变,则电子打在荧光屏上的位置上升 | C.电压U增大时,其他不变,则电子打在荧光屏上的速度大小不变 | D.电压U增大时,其他不变,则电子从发出到打在荧光屏上的时间不变 | |
最佳答案: 由题意知电子在加速电场中加速运动,电子获得的速度 v= ,电子进入偏转电场后做类平抛运动,也就是平行电场方向做初速度为0的匀加速直线运动,加速度a= 电子在电场方向偏转的位移 y= a t 2 ,垂直电场方向做速度 v= 的匀速直线运动,粒子在电场中运动时间 t= ,又∵偏转电场方向向下,∴电子在偏转电场里向上偏转. A、滑动触头向右移动时,加速电压变大,所以电子获得的速度v增加,电子在电场中运动时间 t= 减少,故电子偏转位移 y= a t 2 变小,因为电子向上偏转,故在屏上的位置下降,A错误; B、滑动触头向左移动时,加速电压变小,所以电子获得的速度v减小,电子在电场中运动时间 t= 变大,故电子偏转位移 y= a t 2 变大,因为电子向上偏转,故在屏上的位置上升,故B正确; C、偏转电压增大时,电子在电场中受到的电场力增大,即电子偏转的加速度a增大,又因为电子获得的速度v不变,电子在电场中运动的时间不变,a增大电子打在屏上的速度 v= ,由于加速度a变大时间不变,故电子打在屏上的速度增大,所以C错误; D、偏转电压增大时,电子在电场中受到电场力增大,即电子偏转的加速度度a增大,又因为加速电压不变,电子进入电场的速度没有变化,电子在电场中运动的时间 t= 没有发生变化,故D正确. 故选BD. |