20xx粵教版高中物理選修3-116示波器的奧秘(編輯修改稿)
2024-12-23 14:39 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 0① 在偏轉(zhuǎn)電場中側(cè)移 y ＝12at2＝12eU2dmt2② 其中 d 為兩板的間距 水平方向 t＝lv0③ 又 t an φ ＝vyvx＝atv0＝eU2ldm v20④ 圖 1 － 6 － 4 由 ① ②③④ 得熒光屏上的側(cè)移 y ′ ＝ y ＋ l′ t an φ ＝e lU 2m v 20 d ??????l′ ＋l2 ＝ t an φ ??????l′ ＋l2 . (3)示波管實際工作時，豎直偏轉(zhuǎn)板和水平偏轉(zhuǎn)板都加上電壓，一般的，加在豎直偏轉(zhuǎn)板上的電壓是要研究的信號電壓，加在水平偏轉(zhuǎn)板上的電壓是掃描電壓，若兩者周期相同，在熒光屏上就會顯示出信號電壓在一個周期內(nèi)隨時間變化的波形圖． 【典例 1 】 如圖 1 － 6 － 5 所示，在點電荷＋ Q 的電場中有 A 、B 兩點，將質(zhì)子和 α 粒子分別從 A 點由靜止釋放到達(dá) B 點時，它們的速度大小之比為多少？ 圖 1 － 6 － 5 解析 質(zhì)子和 α 粒子都是正離子，從 A 點釋放將受電場力作用加速運動到 B 點，設(shè) A 、 B 兩點間的電勢差為 U ，由動能定理有：對質(zhì)子：12m H v2H ＝ q H U ，對 α 粒子：12m α v2α ＝ q α U . 所以v Hv α＝ q H m αq α m H＝ 1 42 1＝21. 答案 2 ∶ 1 借題發(fā)揮 該電場為非勻強電場，帶電粒子在 AB間的運動為變加速運動，不可能通過力和加速度的途徑解出該題，但注意到電場力做功 W＝ qU這一關(guān)系對勻強電場和非勻強電場都適用，因此從能量的角度入手，由動能定理來解該題很方便． 【 變式 1】 如圖 1－ 6－ 6所示，電子由靜止開始從 A板向 B板運動，到達(dá) B板的速度為 v，保持兩板間的電壓不變，則 ( )． 圖 1 － 6 － 6 A ．當(dāng)減小兩板間的距離時，速度 v 增大 B ．當(dāng)減小兩板間的距離時，速度 v 減小 C ．當(dāng)減小兩板間的距離時，速度 v 不變 D ．當(dāng)減小兩板間的距離時，電子在兩板間運動的時間變長 解析 由動能定理得 eU ＝12m v2，當(dāng)改變兩極板間的距離時， U 不變， v 就不變，故選項 A 、 B 錯誤， C 正 確．粒子做初速度為零的勻加速直線運動， v ＝dt，v2＝dt，即 t＝2 dv，當(dāng) d 減小時，v 不變，電子在兩極板間運動的時間變短，故選項 D 錯誤． 答案 C 【典例 2 】 如圖 1 － 6 － 7 所示是一個說明示波管工作原理的示意圖，電子經(jīng)電壓 U1加速后垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，離開電場時的偏轉(zhuǎn)量是 h ，兩平行板間的距離為 d ，電勢差為 U2，板長為 L . 為了提高示波管的靈敏度 ( 每單位電壓引起的偏轉(zhuǎn)量為hU2) ，可采用的方法是 ( ) ． 圖 1 － 6 － 7 A．增大兩板間的電勢差 U2 B．盡可能使板長 L短些 C．盡可能使板間距離 d小一些 D．使加速電壓 U1升高一些 解析 電子的運動過程可分為兩個階段，即加速和偏轉(zhuǎn)．分別根據(jù)兩個階段的運動規(guī)律，推導(dǎo)出靈敏度hU2的有關(guān)表達(dá)式，然后再判斷選項是否正確，這是解決此題的基本思路． 電子經(jīng)電壓 U1加速有： eU1＝
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