内容正文:
第六节 示波器的奥秘
知识回顾:
(1)牛顿第二定律的内容是:
(2)动能定理的表达式是什么?
〔3〕平抛运动的两个分运动分别是什么?
水平方向:匀速直线运动
竖直方向:匀加速直线运动
(4)静电力做功的计算方法。
W=F•scosθ(恒力→匀强电场)
W=qU(任何电场)
一.示波器:
1.示波器是一种常用的测量仪器
2.示波器是用来显示电信号随时间变化的情况。
3.示波器的原理:带电粒子在电场力的作用下加速和偏转,屏幕上的亮线是由于电子束高速撞击荧光屏产生的。
三.带电粒子的加速
+
+
+
+
+
+
+
+
_
_
_
_
_
_
_
_
U
U
E
加速
匀速
加速
(+q,m)
加速后粒子的速度怎样计算呢?
由动能定理可得
U
+
+
+
+
+
+
_
_
_
_
_
_
四.带电粒子的偏转
-q
φ
φ
F
运动状态分析
匀变速曲线运动(类平抛运动)
分析方法
沿初速度方向——匀速直线运动
垂直电场线方向——初速度为零的匀加速直线运动
1.加速度:
2.飞行时间
3.竖直距离
5.偏角
U
4.竖直分速度:
v0
l
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
d
v
v0
v⊥
y
5.带电粒子离开电场时速度大小。
方法②:根据动能定理求解
方法①:根据速度合成求解
φ
v0
vy
y
+
_
五、 加速和偏转一体
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
v
U1
U2
v0
L
-q
m
第六节 示波器的奥秘
*
核心部件:示波管
灯丝、阴极:发射电子
阳极:加速电子
偏转系统:控制电子偏转的位置
荧光屏:显示电子所在位置
示波管各部件功能
示波管就是一种阴极射线管
示波器的基本原理是带电粒子在电场力的作用下加速和偏转。
示波器原理图
示波管原理图
电子枪发射电子,但速度非常缓慢
加速电场
-
示波管原理图
进入加速电场,U、d
-
+
e,m
加速电场
-
-
*
*
*
示波管原理图
+
偏转电场
-
-
示波管原理图
进入偏转电场
+
-
偏转电场
-
示波管原理图
打到屏幕
到这里,电子在示波器里的一生就这样
还没有结束……
-
五.示波器探秘
1.示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,如图所示.如果在荧光屏上P点出现亮斑,那么示波管中的( )
A.极板X应带正电 B.极板X`应带正电
C.极板Y应带负电 D.极板Y`应带正电
A
第六节 示波器的奥秘
1.带电粒子的加速
(1)基本粒子的受力特点:对于质量很小的基本粒子,如电
子、质子等,由于在电场中受到的静电力远________重力,重
力一般可以________.
(2)初速度为零的带电粒子(质量为 m,电量为 q),经过电
势差为 U 的电场加速后,根据动能定理有 qU=________,则速
度 v=________.
大于
忽略
*
2 带电粒子的偏转
1.带电粒子(不计重力)以速度 v0 垂直于电场线方向飞入两
带电平行板产生的匀强电场时,受到恒定的电场力作用而做速
度 变 化 ________ 的 曲 线 运 动 ; 粒 子 沿 初 速 度 方 向 做
____________ 运 动 , 沿 电 场 方 向 做 初 速 度 为 ________ 的
______________运动.
2.设带电粒子的质量为 m.带电量为 q,板间距离为 d,电
压为 U,极板长度为 l,则粒子在电场中运动时的加速度 a=
________,电场中运动的时间 t=__________,离开电场的偏转
量 y=__________,偏转角 tan θ=__________.
均匀
匀速直线
零
匀加速直线
*
3.示波器的核心部件是示波管,示波管的原理图如图 1-
6 - 1 所 示 , 示 波 管 主 要 由 ____________ 、 __________ 和
__________三部分组成.
图 1-6-1
电子枪
偏转电极
荧光屏
*
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