(1)电子枪加速极板间电压U多大时可观测到二极管的发光？
(2)假如测得流经发光二极管的电流为I，二极管的发光功率为Pe,二极管的正向电阻为r,则该接收电极获得的总电功率为多少？
(3)假如将电子枪加速极板上施加的电压改为如图所示的脉冲方波电压，方波的幅值仍为U，则要观测到二极管D的发光，脉冲宽度T至少为多大？
(1)电子枪加速极板间电压U多大时可观测到二极管的发光？
(2)假如测得流经发光二极管的电流为I，二极管的发光功率为Pe,二极管的正向电阻为r,则该接收电极获得的总电功率为多少？
(3)假如将电子枪加速极板上施加的电压改为如图所示的脉冲方波电压，方波的幅值仍为U，则要观测到二极管D的发光，脉冲宽度T至少为多大？
解：（1）电子经电子枪加速电压U的加速后进入均匀磁场时的动能为eU=
①
电子在进入均匀磁场B后受到洛伦兹力的作用而做匀速率圆周运动，且只有当圆周运动的半径为R时，电子才有可能到达接收电极，即evB=mev2/R②
v=eBR/me③
将③代入①，得U=
。④
（2）电阻r上消耗的功率为：Pr=I2r⑤
电极获得的总功率为：P=Pe+Pr=Pe+I2r。⑥
（3）在电压U持续作用下电子飞越电子枪加速极板间距离所需要的时间即为所要求的脉冲宽度T。
电子在加速极板间做匀加速运动，有
=mea ⑦
v=aT ⑧
所以T=
⑨
将③④代入，得T=
。 ⑩
考查带电粒子在电场中加速、在匀强磁场中偏转的规律，二极管的特性，脉冲信号。