5匀强电场中电势差与电场强度的关系示波管原理[学习目标]1
掌握公式U=Ed的推导过程,理解公式的含义,知道公式的适用条件.(难点)2
理解电场强度的另一种表述,能应用U=Ed或E=解决有关问题.(重点)3
了解示波管的工作原理,体会静电场知识对科学技术的影响.4
能处理带电粒子在电场中的加速和偏转问题.(重点、难点)一、匀强电场中电势差与电场强度的关系1.匀强电场中电势差与电场强度的关系(1)关系式:UAB=Ed或E=.(2)物理意义:在匀强电场中,两点间的电势差等于场强与这两点间沿电场线方向的距离的乘积.(3)适用条件①匀强电场.②d为两点沿电场方向的距离.2.公式E=的理解(1)意义:在匀强电场中,场强的大小等于沿场强方向每单位距离上的电势差.(2)电场强度的另一个单位:由E=可导出电场强度的另一个单位,即伏特每米,符号为V/m
1V/m=1N/C
二、示波管原理1.阴极射线管的构造2.电子在阴极射线管中的运动电子在阴极射线管中的运动可分为三个阶段.(1)电子在阴、阳极间的电场中做加速运动.(2)电子在偏转电极间的匀强电场中做匀变速曲线运动,类似于重力场中的平抛运动.(3)电子飞出平行金属板后做匀速直线运动.3.示波管的工作原理实验室里的示波管与上面阴极射线管的原理是一样的,只不过多了一对水平偏转电极如图所示,使用时将要观察的信号电压加在偏转电极Y1、Y2上,扫描电压(一般是由仪器自身产生的锯齿形电压)加在X1、X2上,这时在荧光屏上就会显示出加在Y1、Y2上的电压随时间变化的图形.1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)由U=Ed可知,匀强电场中两点的电势差与这两点的距离成正比.()(2)匀强电场的场强值等于沿电场线方向每单位长度上的电势差值.()(3)沿电场线方向电势降落得最快.()(4)示波管电子枪的作用是产生高速飞行的电子束,偏转电极的作用是使电子