2017-08-20
На какое расстояние $H$ от первоначального положения сместится светлая точка на экране электронно-лучевой трубки (см. задачу 4042) после подачи напряжения на управляющие пластины? Расстояние от края конденсатора до экрана $L = 20 см$.
Решение:
После вылета из конденсатора электрон движется прямолинейно по инерции. Направление движения определяется скоростью электрона в момент вылета из конденсатора. Из подобия треугольников (см. рисунок) следует:
$\frac{H-h}{L} = \frac{v_{y}}{v_{x}}$,
К моменту вылета из конденсатора $v_{x} = v, v_{y} = a \frac{l}{v} = \frac{eUl}{mvd}$ (см. задачу 4042). Тогда
$H = h + L \frac{eUl}{mv^{2}d} = \frac{eUl}{mv^{2}d} \left ( \frac{l}{2} + L \right ) = 2,47 см$.
Разумеется, основной вклад в $H$ дает движение электрона вне конденсатора. Значит, смещение точки на экране обусловлено не столько смещением электрона при движении внутри конденсатора, сколько изменением направления его движения.
Ответ: $H = 2,47 см$.