1.
示波器是一种多功能电学仪器,可以在荧光屏上显示出被检测的电压波形,它的工作原理可等效成下列情况:如图甲所示,真空室中电极K发出电子(初速不计),经过电压为U
1的加速电场后,由小孔S沿水平金属极板A、B间的中心线射入两板中.板长为L,两板间距离为d,在两板间加上如图乙所示的正弦交变电压,周期为T.前半个周期内B板的电势高于A板的电势,电场全部集中在两板之间,且分布均匀.在每个电子通过两板间的短时间内,电场视作恒定的.在两极板右侧且与极板右端相距D处有一个与两极板中心线(图中虚线)垂直的荧光屏,中心线正好与屏上坐标原点相交.当第一电子到达坐标原点O时,使屏以速度v沿负x轴方向运动,每经过一定的时间后,在一个极短时间内它又跳回初始位置,然后重新做同样的匀速运动.(已知电子的质量为m,带电荷量为e,不计电子的重力)求:
![](https://www.ebk.net.cn/tikuimages/8/2015/700/shoutiniao33/c5eca95da290cd3e2d5884f6f78be0f2.png)
(1)电子刚进入A、B板时的初速度;
(2)要使所有的电子都能打在荧光屏上(荧光屏足够大),图乙中电压的最大值U
0应满足什么条件?
(3)要使荧光屏上始终显示一个完整的波形,荧光屏必须每隔多长时间回到初始位置?计算这个波形的峰值和长度,并在图丙所示的x-y坐标系中画出这个波形.