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(18分)如圖甲所示,真空中的電極K連續(xù)不斷地發(fā)出電子(電子的初速度可忽略不計(jì)),經(jīng)電壓為U0的電場(chǎng)加速,加速電壓U0隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示.每個(gè)電子通過(guò)加速電場(chǎng)的過(guò)程時(shí)間極短,可認(rèn)為該過(guò)程加速電壓不變.電子被加速后由小孔S穿出,沿兩個(gè)彼此靠近且正對(duì)的水平金屬板A、B間中軸線(xiàn),從左邊緣射入A、B兩板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),A、B兩板長(zhǎng)均為L(zhǎng)=0.20m,兩板之間距離d=0.050m,A板的電勢(shì)比B板的電勢(shì)高U.A、B板右側(cè)邊緣到豎直放置的熒光屏P(面積足夠大)之間的距離b=0.10m.熒光屏的中心點(diǎn)O與A、B板的中心軸線(xiàn)在同一水平直線(xiàn)上,不計(jì)電子之間的相互作用力及其所受的重力.求:
(1)假設(shè)電子能射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)右端射出時(shí),它在垂直于兩板方向的偏轉(zhuǎn)位移y為多少(用字母表示);
(2)要使電子都打不到熒光屏上,A、B兩板間所加電壓U應(yīng)滿(mǎn)足什么條件;
(3)當(dāng)A、B板間所加電壓U=50V時(shí),電子打在熒光屏上距離中心點(diǎn)O多遠(yuǎn)的范圍內(nèi).
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