Question

15．示波管是一種多功能電學(xué)儀器，其有一發(fā)光點(diǎn)S位于平面鏡前，請(qǐng)作圖確定人眼在什么范圍內(nèi)可看到S的像．結(jié)構(gòu)如圖所示，電子槍中的熾熱金屬絲不斷放出可認(rèn)為初速度為零的電子，在加速電場(chǎng)加速，再經(jīng)偏轉(zhuǎn)電極XX′和YY′，最后在熒光屏上形成圖象，現(xiàn)在偏轉(zhuǎn)電極XX′和YY′上不加電壓，加速電場(chǎng)電壓∪，經(jīng)加速后形成橫截面積為S，電流為j的電子束，已知電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，則在剛射出加速電場(chǎng)時(shí)，一小段長(zhǎng)為△L的電子束內(nèi)電子個(gè)數(shù)是（　�。�

• A． $\frac{I△L}{e}$$\sqrt{\frac{m}{2eU}}$
• B． $\frac{I△L}{eS}$$\sqrt{\frac{m}{2eU}}$
• C． $\frac{1}{eS}$$\sqrt{\frac{m}{2eU}}$
• D． $\frac{IS△L}{e}$$\sqrt{\frac{m}{2eU}}$

Answer 1

分析 根據(jù)動(dòng)能定理求出電子剛出加速電場(chǎng)時(shí)的速度v．在一小段長(zhǎng)為△l內(nèi)電子可以看成做勻速運(yùn)動(dòng)，由△t=$\frac{△l}{v}$求出電子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)電流求出長(zhǎng)為△l電子束的電量，再求解電子數(shù)．

解答 解：根據(jù)動(dòng)能定理得：
eU=$\frac{1}{2}$mv²
得到：
v=$\sqrt{\frac{2eU}{m}}$      ①
在剛射出加速電場(chǎng)時(shí)，一小段長(zhǎng)為△l的電子束內(nèi)電子電量為：
q=I△t=I$\frac{△l}{v}$   ②
電子數(shù)n=$\frac{q}{e}$    ③
聯(lián)立①②③得：
n=$\frac{I•△l}{e}\sqrt{\frac{m}{2eU}}$
故選：A

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是建立物理模型，對(duì)電子束運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行簡(jiǎn)化．中等難度．