18-19 第1章 第6节　示波器的奥秘.pdfVIP

第六节示波器的奇妙

学习目标知识脉络(老师用书独具)

1.驾驭带电粒子在电场中

的加速、偏转规律并分析

其加速度、速度和位移等

物理量的变更．(重点)

2.驾驭带电粒子在电场中

加速、偏转时的能量转

化．(重点、难点)

3.了解示波器的工作原理，

体会静电场学问对科学技

术的影响.

[自主预习·探新知]

[学问梳理]

一、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，虽

然它们也会受到万有引力(重力)的作用，但万有引力(重力)一般远小于静电力，

可以忽视．

2．带电粒子加速问题的处理方法：利用动能定理分析．

2

初速度为零的带电粒子，经过电势差为U的电场加速后，qU＝mv，则v＝

.

二、带电粒子的偏转(垂直进入匀强电场)

1．运动特点

(1)垂直电场方向：不受力，做匀速直线运动．

(2)沿着电场方向：受恒定的电场力，做初速度为零的匀加速直线运动．

2．运动规律

三、示波器探秘

1．构造

示波管是示波器的核心部件，外部是一个抽成真空的玻璃壳，内部主要由电

子枪(放射电子的灯丝、加速电极组成)、偏转电极(由一对X偏转电极板和一对Y

偏转电极板组成)和荧光屏组成，如图1­6­1所示．

图1­6­1

2．原理

(1)扫描电压：XX′偏转电极接入的是由仪器自身产生的锯齿形电压．

(2)灯丝被电源加热后，出现热电子放射，放射出来的电子经加速电场加速

后，以很大的速度进入偏转电场，如在Y偏转板上加一个信号电压，在X偏转

板上加一扫描电压，在荧光屏上就会出现按Y偏转电压规律变更的可视图象．

[基础自测]

1．思索推断

(1)带电粒子在电场中只能做加速运动．()

(2)处理带电粒子加速问题时，也可利用牛顿定律．()

(3)带电粒子在电场中加速时，不满意能量守恒．()

(4)带电粒子在匀强电场中肯定做类平抛运动．()

(5)带电粒子在匀强电场中偏转时，粒子做匀变速曲线运动．()

(6)偏转距离与粒子垂直进入匀强电场中的初动能成反比．()

(7)示波器是带电粒子加速和偏转的综合应用．()

(8)电视机光屏越大，则偏转电压对应也较大．()

(9)示波管荧光屏上显示的是电子运动的轨道．()

【答案】(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√(6)√(7)√(8)√(9)×

2．下列粒子从初速度为零的状态经过电压为U的电场加速后，粒子速度最

大的是()

A．质子B．氘核

C．氦核D．钠离子

2

A[由qU＝mv，v＝，所以比荷大的速度大，A正确．]

3．(多选)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1­6­2所示．假如在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的()

图1­6­2

A．极板X应带正电B．极板X′应带正电

C．极板Y应带正电D．极板Y′应带正电

AC[由题意电子偏到XOY的区域，则在偏转电极YY′上应向右上运动，故

Y板带正