Question

在彩色電視機的顯象管中，從電子槍中射出的電子在高壓U作用下被加速，形成電流強度為I的平均電流，設電子質量為m，電量為e，如果打在熒光屏上的高速電子全部被熒光屏吸收，問
（1）在t秒內打到熒光屏上的電子數是多少？
（2）熒光屏受到的平均作用力為多少？

Answer 1

分析：1、根據電流強度的定義公式I=

Q

t

求解t秒內打在熒光屏上的電量Q，再由Q=ne求解電子數．
2、根據動能定理，求出一個電子到達熒光屏時的動能，從而知道其動量，再根據動量定律，計算t時間內n個電子打在熒光屏上的平均作用力．

解答：解：（1）在任何相等時間里，通過電子流動的任一橫截面的電荷量是相等的，熒光屏是最后的一個橫截面，故t時間里通過該橫截面的電量為：Q=It
可得：t時間里打在熒光屏上的電子數目為n=

Q

e

=

It

e

（2）對于每一個電子而言，由動能定理得：eu=

1

2

mv2=

P2

2m

t時間內對于n個電子而言，由動量定理得：Ft=△p=np
所以F=

nP

t

=

I

e

2meU

答：（1）在t秒內打在熒光屏上的電子數為

It

e

．
（2）熒光屏受到的平均作用力為

I

e

2meU

．

點評：本題考查了電流強度的定義公式、動能定理和動量定理，同時要明確電量是量子化的．