Question

3．如圖所示是示波器的原理圖．電子經(jīng)電壓為U₁的電場(chǎng)加速后，射入電壓為U₂的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后電子打在熒光屏上的P點(diǎn)，離熒光屏中心O的側(cè)移為y．單位偏轉(zhuǎn)電壓引起的偏轉(zhuǎn)距離（$\frac{y}{{U}_{2}}$）稱為示波器的靈敏度．下列方法中可以提高示波器靈敏度的是（　　）

• A． 降低加速電壓U₁
• B． 降低偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)電壓U₂
• C． 增大偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板的長(zhǎng)度
• D． 增大偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板的間距

Answer 1

分析 首先要明白示波器的靈敏度是怎么決定的，示波器的靈敏度是有其能接受的信號(hào)范圍決定的，范圍越大代表靈敏度越高，故本題實(shí)質(zhì)就是有哪些方法可以提高偏轉(zhuǎn)量．寫出偏轉(zhuǎn)量的表達(dá)式，依據(jù)相關(guān)量，可以判定選項(xiàng)．

解答 解：電子經(jīng)加速后動(dòng)能為：E_k=eU₁
加速后的速度為：$v=\sqrt{\frac{2eU}{m}}$
經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的時(shí)間為：$t=\frac{L}{v}$
出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)位移為：
$y=\frac{1}{2}a{t^2}=\frac{1}{2}×\frac{{e{U_2}}}{md}×{（\frac{L}{v}）^2}$=$\frac{{{U_2}{L^2}}}{{4d{U_1}}}$
以此示波器的靈敏度為：$\frac{y}{U_2}$=$\frac{L^2}{{4d{U_1}}}$；
可知要提高靈敏度：1、可以降低加速電壓，與偏轉(zhuǎn)電壓無關(guān)，故A正確，B錯(cuò)誤；2、可以增長(zhǎng)偏轉(zhuǎn)極板，或者減小板間距，故C正確，D錯(cuò)誤；
故選：AC

點(diǎn)評(píng) 對(duì)學(xué)生本題有個(gè)生僻知識(shí)，就是何謂靈敏度，它是儀器接受范圍的一個(gè)表示，對(duì)示波器來說范圍越大代表靈敏度越高，掌握了這個(gè)概念的話，做偏轉(zhuǎn)量是比較簡(jiǎn)單的．另外還有話筒靈敏度，電視機(jī)靈敏度等等，這些各自有不同，都是生僻知識(shí)點(diǎn)，有興趣的可以查查了解下．