示波管工作原理(教学讲解).ppt

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1、示波管工作原理宝鸡高新实验中学付仓书互动探究示波管结构示波管原理图YLU1+-SdθY2Y1示波管的结构电子枪阴极阳极竖直偏转电极水平偏转电极荧光屏电子是如何运动的呢？在偏转电场中匀变速曲线运动出了偏转电场后匀速直线运动如何求偏转位移呢？在加速场中加速运动YLU1+-Sdθy1y2v0v0vy示波管工作原理加速电场中：由动能定理偏转电场中：水平方向:竖直方向:加速度偏转电场中位移：飞出偏转电场位移：电子在荧光屏的位置：YLU1+-Sdθy1y2v0v0vy或：由图知：即：当U1一定时Y与U2成正比，

2、所以示波管可以测电压。分析可知示波管的灵敏度为小结：改变U2可以控制电子打在荧光屏竖直方向的位置，改变Ux可以控制电子打在荧光屏水平方向的位置。讨论探究1、如果偏转板转过90°变成水平电场，这时偏转电压可以控制电子在什么方向的位置？2、如果在偏转电极Y、Y‘上加按正弦规律变化的电压U0=Umsinωt时，X、X‘上不加电压。光斑偏转位移Y按什么规律变化？由于视觉暂留荧光屏上实际出现什么现象？3、如果在荧光屏处是一个贴有方格纸的匀速转动且能接受到电子的圆筒，纸上出现什么现象？4、如果在X、X‘上加上如

3、图（一）的电压，Y、Y‘上加上正弦交流电，且二者周期相同。荧光屏上出现什么现象？如果Tx=2TY情况又怎样？UXt0UY（水平方向）（竖直亮线）（正弦曲线）（一个完整的正弦波、两个完整的正弦波）（图一）(图二)UytUxt分析带电粒子随电压变化其位置情况97年全国高考题：（12分）如图1所示，真空室中电极K发出的电子（初速不计）经过U0＝1000伏的加速电场后，由小孔S沿两水平金属板A、B间的中心线射入。A、B板长l＝0.20米，相距d＝0.020米，加在A、B两板间电压u随时间t变化的u-t图线如

4、图2所示。设A、B间的电场可看作是均匀的，且两板外无电场。在每个电子通过电场区域的极短时间内，电场可视作恒定的。两板右侧放一记录圆筒，筒在左侧边缘与极板右端距离b＝0.15米，筒绕其竖直轴匀速转动，周期T＝0.20秒，筒的周长s＝0.20米，筒能接收到通过A、B板的全部电子。（1）以t＝0时（见图2，此时u＝0）电子打到圆筒记录纸上的点作为xy坐标系的原点，并取y轴竖直向上。试计算电子打到记录纸上的最高点的y坐标和x坐标。（不计重力作用）（2）在给出的坐标纸（图3）上定量地画出电子打到记录纸上的点

5、形成的图线。解:（1）计算电子打到记录纸上的最高点的坐标设ʋ0为电子沿A、B板的中心线射入电场时的初速度,则①　电子在中心线方向的运动为匀速运动，设电子穿过A、B板的时间为t0则L＝ʋ0t0②电子在垂直A、B板方向的运动为匀加速直线运动。对于恰能穿过A、B板的电子，在它通过时加在两板间的电压uc应满足                  　　　　                  ③       联立①、②、③式解得u0＝（2d2）/（L2）U0＝20伏此电子从A、B板射出时沿y方向的分速度为

6、　　　　　　　　　　 ④　　　此后，此电子作匀速直线运动，它打在记录纸上的点最高，设纵坐标为y，由图（1）可得⑤由以上各式解得　　　　　　　　⑥　　　从题给的u-t图线可知，加于两板电压u的周期T0＝0.10秒,u的最大值um＝100伏,因为uc

7、/T＝12厘米⑨第三个最高点的x坐标为x3＝［（△t＋2T０）S/T］s＝22厘米　由于记录筒的周长为20厘米，所以第三个最高点已与第一个最高点重合，即电子打到记录纸上的最高点只有两个，它们的x坐标分别由⑧和⑨表示　（2）电子打到记录纸上所形成的图线，如图（2）所示。1、如图所示的示波管，如果在YY’之间加如图所示的交变电压，同时在XX’之间加如图所示的锯齿形电压，使X的电势比X’高，在荧光屏上会看到什么图形？例与练UxtOt1t21、如图所示的示波管，如果在YY’之间加如图所示的交变电压，同时

8、在XX’之间加如图所示的锯齿形电压，使X的电势比X’高，在荧光屏上会看到什么图形？例与练UxtOt1t2XYO0