第六节示波器的奥秘 (3)

1、普通示波器有五个基本组成部分：普通示波器有五个基本组成部分：1、显示电路：、显示电路：包括示波管及其控制电路两个部分。包括示波管及其控制电路两个部分。 2、垂直（、垂直（Y轴）放大电路轴）放大电路3、水平（、水平（X轴）放大电路轴）放大电路4、扫描与同步电路、扫描与同步电路5、电源供给电路。、电源供给电路。 示波管由电子枪、偏转系统和荧光屏示波管由电子枪、偏转系统和荧光屏3个部分组成。个部分组成。 电子枪： 电子枪用于产生并形成高速、聚束的电子流，去轰击荧光屏使之发光。 偏转系统偏转系统212qEdvWmqU22qUmmvqEd 若不计粒子重力，则该粒子沿若不计粒子重力，则该粒子沿电场线做电场

2、线做。由动能定理得：由动能定理得：由此可得：此粒子到达负极板时的速度为：由此可得：此粒子到达负极板时的速度为：如电子、质子、如电子、质子、粒子、离子等，一般可以忽略。粒子、离子等，一般可以忽略。如尘埃、液滴、小球等，一般不能忽略。如尘埃、液滴、小球等，一般不能忽略。【例题【例题1】下列粒子从初速度为零的状态，经过电压为】下列粒子从初速度为零的状态，经过电压为U的的电场后，那种粒子的速度最大？电场后，那种粒子的速度最大？A.质子质子 B.氘核氘核 C.粒子粒子 D.钠离子钠离子 11H 21H 42He Na 0tlv qEmFUdammq2202122qlUdmtyva0yqlUdvatmv2

3、0yxtqlUdvvgmv Ly/ly例例: :如图所示，电子在电势差为如图所示，电子在电势差为U U1 1的加速电场中由静止开始运动，的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为然后射入电势差为U U2 2的两块平行极板间的电场中，射入方向跟极板的两块平行极板间的电场中，射入方向跟极板平行，整个装置处在真空中，重力可忽略，在满足电子能射出平行平行，整个装置处在真空中，重力可忽略，在满足电子能射出平行板区的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角板区的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角变大的变大的是（是（ ） A AU U1 1变大、变大、U U2 2变大变大 B BU U1 1

4、变小、变小、U U2 2变大变大 C CU U1 1变大、变大、U U2 2变小变小 D DU U1 1变小、变小、U U2 2变小变小 ,421222022dUUlmdvUqly带电粒子在电场中偏转的三个重要结论带电粒子在电场中偏转的三个重要结论3、不同带电粒子从静止进入同一电场加速后再垂直进入同一偏、不同带电粒子从静止进入同一电场加速后再垂直进入同一偏转电场，射出时的偏转角度、位移偏转量转电场，射出时的偏转角度、位移偏转量y是相同的，与粒子的是相同的，与粒子的q、m无关。无关。 1、粒子垂直进入电场偏转射出后，速度的反向延长线与初速、粒子垂直进入电场偏转射出后，速度的反向延长线与初速度延长

5、线的交点为粒子水平位移中点度延长线的交点为粒子水平位移中点 2 2、粒子垂直飞入电场偏转射出时，速度偏转角正切值（、粒子垂直飞入电场偏转射出时，速度偏转角正切值（ ）等于位移偏转角正切值（等于位移偏转角正切值（ ）的两倍（）的两倍（ ）。）。 平行板相距平行板相距d，中间有正方向水平向左、大小，中间有正方向水平向左、大小按如图所示的图线变化的电场，位于电场中按如图所示的图线变化的电场，位于电场中A点点的质量为的质量为m的电子在的电子在t=0时速度为零，在时速度为零，在t1s时，时，电子离开电子离开A点的距离大小为点的距离大小为L。则：。则：（1）画出电子运动的速度图象）画出电子运动的速度图象（

6、2）在）在t2s时，电子将处在何处？时，电子将处在何处？U0U U0 00123t/sU/V4图象问题图象问题U0U U0 00123t/sU/V4Vm40123t/sV/m/s在真空中，质量为在真空中，质量为m，电荷量为，电荷量为e的电子被连续地射入的电子被连续地射入相距为相距为d的两平行金属板之间两板的右端安放着垂直于金的两平行金属板之间两板的右端安放着垂直于金属板的靶，靶的中心为属板的靶，靶的中心为0点两板不带电时，电子将沿与两点两板不带电时，电子将沿与两板等距离的中线打到靶上板等距离的中线打到靶上0点，如图点，如图所示电子通过两板所示电子通过两板的时间为的时间为T现在两板上加一个如图现

7、在两板上加一个如图所示变化的电压，变所示变化的电压，变化的周期也为化的周期也为T电压最大值为电压最大值为U0，t=0时刻上板电势为时刻上板电势为U0若加电压后，电子均能通过板而不碰极板求：若加电压后，电子均能通过板而不碰极板求：(1)在在t=T/2时刻进入的电子，打在靶上的位置距时刻进入的电子，打在靶上的位置距O点的距离点的距离(2)在在t=T时刻进入的电子，打在靶上的位置距时刻进入的电子，打在靶上的位置距0点的距离点的距离（1）试画出竖直方向上）试画出竖直方向上vt图象图象（2）当电子何时进入电场时，可分别得到竖直当电子何时进入电场时，可分别得到竖直方向上的最大和最小位移？方向上的最大和最小

8、位移？TU00tU32T2T2T52TT0tV32T2T2T如图（甲）所示，如图（甲）所示，A、B是真空中平行放置的金属板，加上电压后，是真空中平行放置的金属板，加上电压后，它们之间的电场可视为匀强电场，它们之间的电场可视为匀强电场，A、B两板间距离两板间距离 d=15cm。今在今在A、B两板间加上如图（乙）所示的交变电压，周期为两板间加上如图（乙）所示的交变电压，周期为T=1.010-6s 。t=0时，时，A板电势比板电势比B板电势高，电势差板电势高，电势差U0=1080V，一个比荷为，一个比荷为 q/m=1.0108C/Kg的带负电的粒子在的带负电的粒子在t =0的时刻从的时刻从B板附近由

9、静止开始运动，不计重力，问：（板附近由静止开始运动，不计重力，问：（1）试）试画出粒子画出粒子vt图象图象(2)当粒子的位移为多大时，粒子的速度第一当粒子的位移为多大时，粒子的速度第一次达到最大？最大速度为多大？次达到最大？最大速度为多大？ （3）粒子撞击极板时的速）粒子撞击极板时的速度大小？度大小？BAd（甲）（甲）（乙）（乙）U56TU0- -U00tUT343TTU00tU32T2T2T52T半径为r的光滑绝缘圆环固定在竖直面内，并处于水平向右的匀强电场中，环上套有一个质量为m的带电小球，静止时，它和圆环中心O的连线与竖直方向的夹角为37(如图所示)，现给小球一瞬时冲量，小球便在圆环上运动，为使小球能在圆环上做完整的圆周运动，这个冲量至少为多少？若将小球从环的最低点由静止释放，则小球在环上的运动过程中所获得的最大程中所获得的最大动能为多少？（动能为多少？（sin370=0.6,cos370=0.8）E370O复合场问题复合场问题如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为，用一根长度为L=0.40m的绝缘细线把质量为的绝缘细线把质量为m=0.10kg、带有正电荷的金属小球挂在、带有正电荷的金属小球挂在O点，小点，小球静止在球静止在B