在电子束的电偏转时,若偏转电压Vd同时加在X,Y偏转电极上,预期光点会随Vd做何变化?

电子运动方向从负极流向正极，根据左手定则，四指指向电子运动的反方向，即指向负极，大拇指指向电子偏转方向，由此得出导线下方磁场方向垂直纸面向里，根据右手螺旋定则可知，导线ab中的电流方向从a指向b．
故答案为：a指向b．

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动．

考点点评： 本题考查了左手定则和右手螺旋定则的联合应用，注意两个定则的适用条件，平时加强联系，提高熟练程度．

（1）电子经过偏转磁场时洛伦兹力不做功，电子的动能仍为E．
（2）电子在电子枪中加速，
根据动能定理，E＝
1
2mv2＝eU，
加速电压为U＝
E
e．
（3）电子从电子枪中射出的速度为v＝

2E
m，
由牛顿第二定律，evB=m
v2
R，
它做圆周运动的半径R＝

2mE
eB．
（4）如图所示，电子在偏转磁场中做圆周运动的圆心为O₁，圆形区域的圆心为O₂．

电子从磁场圆射出时的速度方向与O₂O的夹角设为θ，
有tanθ=[h/L−r]
且tan
θ
2＝
r
R
由半角公式可得
h
L−r＝
2
r
R
1−(
r
R)2＝
2rR
R2−r2．
答：（1）电子打到荧光屏上的N点时的动能是E，洛伦兹力不做功．
（2）电子在电子枪中加速的加速电压是[E/e]；
（3）电子在磁场中做圆周运动的半径R是

2mE
Be；
（4）则推导圆形区域的半径r与R及h、L的关系式
h
L−r＝
2rR
R2−r2

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强电场中的运动．

考点点评： 考查电子受电场力做功，应用动能定理；电子在磁场中，做匀速圆周运动，运用牛顿第二定律求出半径表达式；同时运用几何关系来确定半径与已知长度的关系．注意左手定则与右手定则的区别．

电子的定向移动方向与电流的方向相反，故在显像管中电流的方向是从荧光屏指向显像管，即由B→A．
故答案为：B→A；

点评：
本题考点： 电流的方向．

考点点评： 本题考查了电流的方向的规定和电视机显像管中的电流的方向．

据右手定则判断磁场方向向上，在根据左手定则磁感线穿掌心四指指电流方向，拇指指受力方向可确定电子向左偏转，选C

C

由于射线从阴极射出，且带负电．当处于垂直纸面向里的匀强磁场时，根据左手定则可得洛伦兹力向下．所以电子束的偏转方向为竖直向下．
故答案为：向下

点评：
本题考点： 洛仑兹力．

考点点评： 由左手定则来确定洛伦兹力的方向时，要注意的是电荷的电性，若是正电则大拇指方向即为洛伦兹力方向；若是负电则大拇指方向的反方向才为洛伦兹力方向．

电子带负电，电子束沿y轴的正方向运动，形成的电流沿y轴的负方向，根据安培定则可得，z轴正方向A点处的磁感应强度方向沿-x轴方向．
故选：B

点评：
本题考点： 磁感应强度．

考点点评： 本题关键要掌握安培定则，并能正确运用．

（1）根据几何知识可知y'=y+l₂tanθ
电子在电场中运动的时间：t=
l1
v0
偏移量：y=[1/2at2＝
1
2•
eU
md•

l21

v20]
设偏转角度为θ，则：tanθ=
vy
v0＝
at
v0＝
eUl1
md
v20
所以有：l₂tanθ=
eU1l2
md
v20
即：y′=y+l₂tanθ=
e
l21U
2md
v20+
eUl1l2
md
v20＝
el1U
m
v20d(l2+
l1
2)
（2）电子在加速电场加速后，有：[1/2m
v20＝eU1，
得v0＝

2eU1
m]
电子在YY'内的加速度为：a=[eU/md]，
电子在YY'内运动的时间：t＝
l1
v0＝l1

m
2eU1
所以，偏转位移：y＝
1
2at2＝
U
l21
4dU1
根据灵敏度的定义：φ=[y/U＝

l21
4dU1]
根据φ的表达式可知，要提高示波管的灵敏度，可增加偏转电极的长度、减小偏转电极间距离或减小电子枪的加速高压．
答：（1）偏转距离为
e
l21U
2md
v20+
eUl1l2
md
v20＝
el1U
m
v20d(l2+
l1
2)；
（2）要提高示波管的灵敏度，可增加偏转电极的长度、减小偏转电极间距离或减小电子枪的加速高压．

点评：
本题考点： 质谱仪和回旋加速器的工作原理．

考点点评： 考查粒子的类平抛运动规律，掌握运动学与牛顿第二定律的综合运用，注意几何关系的建立与三角函数应用，掌握动能定理的使用，注意本题特点：运算的符号较多，若是数据可大大降低难度．

要显示一个周期的信号电压，XX′偏转电极要接入锯齿形电压．则只有A项符合要求，故A正确，BCD错误
故选：A

点评：
本题考点： 示波管及其使用．

考点点评： 本题关键要清楚示波管的工作原理，要用运动的合成与分解的正交分解思想进行思考

（1）设电子射出电场时的速度为v，根据动能定理有：eU=[1/2]mv²①
解得：v=

2eU
m
（2）电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力充当向心力，由于电子向上偏转，由左手定则判断磁感应强度的方向为垂直于纸面向外．
电子在磁场中沿圆孤ab运动，圆心为c，半径为R，v表示电子进入磁场时的速度，m、e分别表示电子的质量和电量，如图所示．则：
由牛顿第二定律得：Bev=m
v2
R ②
tan[θ/2]=[r/R]③
解以上各式可得：B=
1
r

2mU
etan
θ
2
答：（1）电子经过电压为U的加速电场后，离开电场时的速度大小为

2eU
m．
（2）磁场的磁感应强度B为各式可得：
1
r

2mU
etan
θ
2．

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力．

考点点评： 本题根据动能定理求解加速获得的速度，电子在磁场中由洛伦兹力提供向心力，求解半径或磁感应强度，都是常用的方法，难度不大

粒子带负电，粒子向上偏转，故根据左手定则可得，故所加磁场为垂直纸面向外
故答案为：垂直纸面向外

点评：
本题考点： 洛仑兹力．

考点点评： 考查洛伦兹力对粒子的作用，掌握洛伦兹力不做功，及电子仅仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动．

电子束经过的区域磁场向里，电子束向右运动，根据左手定则，电子所受洛仑兹力方向向下，则电子束向下偏，则B正确。

B

电子在加速度电场中加速，
由动能定理得：eU=[1/2]mv²-0，
电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，
由牛顿第二定律得：evB=m
v2
R，
设电子在磁场中的速度偏角为θ，
由几何知识得：tan[θ/2]=[r/R]，
电子离开磁场后做匀速直线运动，
由几何知识可得：tanθ=[X/r+l]，
解得：X=（l+r）tan（2arctanBr

e
2mU）；
答：电子偏转后射到荧光屏上偏离荧光屏中心的距离X的表达式为：X=（l+r）tan（2arctanBr

e
2mU）．

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力．

考点点评： 电子受电场力加速，应用动能定理；电子在磁场中，做匀速圆周运动，运用牛顿第二定律求出半径表达式；同时运用几何关系来确定半径与已知长度的关系．

设加速电压为U₁，偏转电压为U₂．
经加速电场后的速度为v，则 eU₁=[1/2m
v20]
电子进入偏转电场后做类平抛运动，运动的时间：t＝
L
v0
其偏转的位移为，y＝
1
2at2
a＝
qE2
m＝
qU2
dm
联立上三式得y＝
U2L2
4dU1
所以示波管的灵敏度
y
U2＝
L2
4dU1
可见，要提高示波管灵敏度，必须把偏转极板l做得长一些，或把偏转极板间距离d做得小些，或加速电场的两极板间的电压降低一点．故AC正确，BD错误．
故选：AC

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强电场中的运动．

考点点评： 本题是信息的给予题，根据所给的信息，得出示波管的灵敏度的表达式即可解决本题．

（1）将两个磁极对调后，可视为电流的方向没有变，故偏转方向与原来应相反；
（2）磁极不变，而把电子束换成带正电的粒子束，可理解为电流的方向改变了，故偏转方向与原来应相反；
（3）换成不带电的粒子束，可理解为无电流通过，故不偏转．
故本题答案为：向纸内；向纸内；不发生；

点评：
本题考点： 磁场对通电导线的作用；电流的形成；电流的方向．

考点点评： 本题是信息给予题，要用到类比方法，电荷的定向移动即形成电流，而正电荷和负电荷的定向移动方向相反，可理解为电流的方向相反，同时研究时又用了控制变量法进行研究．

据题意，如果没有其它力的作用，电子将打到坐标原点O，为使荧光屏上出现沿x轴的一条贯穿全屏的水平亮线，电子既要能向x轴正向偏转，又要能向x轴负向偏转，实现来回扫描，必须加方向周期性改变的偏转磁场．而且电子的...

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动．

考点点评： 本题考查对电视机的显像管原理的理解，掌握半径公式和电子偏转方向与磁场方向的关系是关键．

t＝

AC

v

带电粒子在电场做类平抛运动，粒子将在水平方向做匀速直线运动，设该区域的宽度为d，根据t＝
L
v可得时间tAB＝
d
v；
带电粒子在磁场中将做匀速圆周运动，根据t＝


AC
v可以求得时间tAC＝


AC
v＞
d
v．
所以t_AC＞t_AB，所以正确的选项为C，其他选项错误．
故选：C

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．

考点点评： 该题中带电粒子分别穿越电场和磁场的区域，带电粒子在电场做类平抛运动，在磁场中将做匀速圆周运动，看似无法比较时间，只有我们写出相应的公式，才能发现其中的秘密．该题属于易错题．

由图可知，在射线管中偏转的为电子；故受到的力为洛伦兹力，
故答案为：洛仑兹力．

点评：
本题考点： 洛仑兹力．

考点点评： 本题就是区分物体之间的几种力的作用，明确电场力、安培力及洛仑兹力的性质，即可解决本题．

（1）电子沿平行板的方向做匀速运动，通过平行板的时间t=[L/v＝
8.0×10−2
6.4×107]=s=1.25×10^-9s，交变电流的周期T=10^-2s，由于t≤T，可认为电子在通过平行板时板间的电压和场强是稳定不变的，每个能通过平行板的电子均做类平抛运动．
水平方向匀速运动 L=vt
竖直方向匀加速运动 a＝
eU0
md
电子束不能通过平行板时有 y=[1/2at2≥
d
2]
由以上三式得：U₀≥
mv2d2
eL2，
代入数据得，U₀≥91V．
（2）对于按正弦规律变化的交变电压可由数学知识结合画图得到，电压大于U₀的时间为六分之一周期才能满足条件，即U₀=U_maxsinωt=U_maxsin[π/3]
所以U_max=
U0
sin
π
3≈105V
答：（1）U_c的大小为91V；
（2）U₀为105V时，才能使通过与间断的时间之比△t₁：△t₂=2：1．

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强电场中的运动．

考点点评： 本题考查挖掘理想化条件构建物理模型的能力，不要被交变电压迷惑，本题实质上与是带电粒子在恒定电场中运动一样，是类平抛运动的类型，要熟练运用运动的分解法处理．第（2）问还考查应用数学知识解决物理问题的能力．

电子从阴极射向阳极，根据左手定则，磁感线穿入手心，四指指向电子运动的反方向，洛伦兹力的方向向下，则电子束向下偏转．
故选：D．

点评：
本题考点： 洛仑兹力．

考点点评： 运用左手定则判断洛伦兹力的方向时，要注意四指指向负电荷运动的相反方向．