第六节 示波器的奥秘[学习目标] 1.掌握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化．(重点) 2.掌握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，体会静电场知识对科学技术的影响．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，可以忽略．2．带电粒子加速问题的处理方法：利用动能定理分析．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 2 ，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(发射电子的灯丝、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，如图所示．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，出现热电子发射，发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 偏转电压规律变化的可视图象．1．正误判断(1)带电粒子在电场中加速时，不满足能量守恒．(×)(2)带电粒子在匀强电场中一定做类平抛运动．(×)(3)带电粒子在匀强电场中偏转时，粒子做匀变速曲线运动．(√)(4)示波器是带电粒子加速和偏转的综合应用．(√)(5)电视机光屏越大，则偏转电压对应也较大．(√)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A [由动能定理得 qU＝mv2，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，如图所示．如果在荧光屏上 P 点出现亮斑，那么示波管中的( )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 板带正电，C 正确，D 错误；在偏转电极 XX′上应向右运动，故 X 板带正电，A 正确，B 错误．]带电粒子在电场中的加速运动1.关于...
