王龙 带电粒子在电场中的运动2.ppt

带电粒子在电场中的运动（第2课时） 王龙 杨陵区高级中学 带电粒子在电场中 受电场力 产生加速度 使速度变化 利用电场 使带电粒子 加速 偏转 + + v0 ? + _ + _ 水平（X）：匀速直线运动 竖直（Y）：初速度为0的匀加速直线运动 X轴 y轴 带电粒子在电场中的偏转 速度偏转角 位移偏转角 例： 证明不同的带电粒子经同一加速电场加速后，又进入同一偏转电场，则偏转距离y都相同，粒子的偏转与粒子的q 、m无关，仅决定于加速电场和偏转电场。 · U1 U2 带电粒子在电场中的偏转 · U1 U2 解：带电粒子先经加速电场加速，由动能定理得 进入偏转电场做类平抛运动. 离开电场时偏转距离为 带电粒子在电场中的偏转 ① 联立得①②得 所以 原命题得证 ② 示波器原理 J2459学生示波器 阴极射线管结构示意图 １、构造 电子枪 偏转电极 - + 荧光屏 Y Y’ X X’ Y Y’ X X’ （1）电子枪：发射并加速电子 （2）偏转电极：YY′使电子束竖直偏转；XX′使电子束水平偏转 （3）荧光屏：电子束打到荧光屏上能使该处的荧光物质发光。 示波器原理 2、原理 （１）ＹＹ′的作用：电子被电子枪加速后在ＹＹ′的电场中做匀变速曲线运动，出电场后做匀速直线运动打到荧光屏上，出现亮斑，可推得在竖直方向偏移： 若信号电压 则 若x＝l＝8cm，v0＝8×106m/s，则电子穿过偏转电极间的时间ｔ为多少？意味着什么？? t＝l/v0=1/（1×108）ｓ， 即为1亿分之1秒！ 可以认为电子的偏转是几乎不需要时间的。若偏转电压发生变化，则电子在荧光屏上的位置同步变化！ 如果在XX’ 之间不加电压,而在YY’之间所加的电压按图所示的规律随时间变化，在荧光屏会看到什么图形？ Y Y’ X’ y′随信号电压同步变化，但由于视觉暂留和荧光物质的残光特性，只能看到一条竖直的亮线 X 示波器图象 UX t 扫描电压 （２）ＸＸ′的作用：同理可得亮斑在水平方向偏移随加在ＸＸ′上的电压而变化，若所加的电压为特定的周期性变化电压则亮斑在水平方向来回运动－－扫描，如果扫描电压变化很快，亮斑看起来为一条水平的亮线． 示波器图象 Y Y’ X’ X 如果在YY’之间加如图所示的交变电压，同时在XX’之间加锯齿形扫描电压，在荧光屏上会看到什么图形？ X Y O A B C D E F A B C D E F A B O C t1 D E F t2 如果信号电压是周期性的，并且扫描电压与信号电压的周期相同，就可以在荧光屏上得到待测信号在一个周期内随时间变化的稳定图象 X Y Y’ X’ UX t 示波器图象