示波器的奧秘

1、1.6示波器的奧秘方法二：動(dòng)能定理1帶電粒子的受力分析(1)基本粒子：如電子、質(zhì)子、粒子、離子等除有說明或明確的暗示以外，一般因受到的重力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于電場(chǎng)力，重力可忽略(但質(zhì)量不能忽略)(2)帶電顆粒：如液滴、油滴、塵埃、小球等，除有說明或有明確的暗示以外，一般重力都必須考慮2運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)分析帶電粒子沿電場(chǎng)線平行的方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，受到的電場(chǎng)力與運(yùn)動(dòng)方向在同一直線上，粒子做勻加(減)速直線運(yùn)動(dòng)若電場(chǎng)是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子做變加速運(yùn)動(dòng)3處理方法： 可以用動(dòng)力學(xué)規(guī)律和動(dòng)能定理兩種方法進(jìn)行分析其比較如下：(1)動(dòng)能定理：可以是勻強(qiáng)電場(chǎng)，也可以是非勻強(qiáng)電場(chǎng)； 電場(chǎng)力所做功 W qU 與電場(chǎng)力是恒力還是變力無關(guān)(2

2、)應(yīng)用牛頓第二定律結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式求解加速問題，電場(chǎng)必須是勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)力必須是恒力AC【例 1】(雙選)如圖 164 所示，在 P 板附近有一電子由靜止開始向 Q 板運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于電子在兩板間的運(yùn)動(dòng)情況，下列敘述正確的是()圖 164A兩板間距越大，加速的時(shí)間越長(zhǎng)B兩板間距離越小，電子到達(dá) Q 板時(shí)的速度就越大C電子到達(dá) Q 板時(shí)的速度與板間距離無關(guān)，僅與加速電壓有關(guān)D電子的加速度和到達(dá) Q 板時(shí)的速度與板間距離無關(guān)答案：AC2如圖 163 所示，在點(diǎn)電荷Q 的電場(chǎng)中有 A、B 兩點(diǎn)，將質(zhì)子和粒子(q2 q 質(zhì)，m4 m 質(zhì) )分別從 A 點(diǎn)由靜止釋放，到達(dá) B 點(diǎn)則電場(chǎng)力對(duì)質(zhì)子和粒子所

3、做的功之比為：_ ； 質(zhì) 子 和 粒 子 到 達(dá) B 點(diǎn)時(shí)的速度大小之比是_，你選擇的方法是_此種情形能用 vat 求速度嗎？_.圖 16312 動(dòng)能定理 不能即不同的帶電粒子從靜止經(jīng)過同一電場(chǎng)加速后進(jìn)入同一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，它們?cè)陔妶?chǎng)中的偏轉(zhuǎn)角度,偏轉(zhuǎn)位移y總是相同圖是某種靜電礦料分選器的原理示意圖，帶電礦粉經(jīng)漏斗落入水平勻強(qiáng)電場(chǎng)后，分落在收集板中央的兩側(cè)，對(duì)礦粉分離的過程，下列表述正確的有（ ）A.帶正電的礦粉落在右側(cè) B.電場(chǎng)力對(duì)礦粉做正功C.帶負(fù)電的礦粉電勢(shì)能變大 D.帶正電的礦粉電勢(shì)能變小BDC15.噴墨打印機(jī)的簡(jiǎn)化模型如圖4所示，重力可忽略的墨汁微滴，經(jīng)帶電室?guī)ж?fù)電后，以速度v垂直勻強(qiáng)電場(chǎng)

4、飛入極板間，最終打在紙上，則微滴在極板間電場(chǎng)中（ ）A.向負(fù)極板偏轉(zhuǎn) B.電勢(shì)能逐漸增大C.運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線 D.運(yùn)動(dòng)軌跡與帶電量無關(guān)3示波器的核心部件是示波管，示波管的原理圖如圖 16 1 所 示 ， 示 波 管 主 要 由 _ 、 _ 和_三部分組成圖 161電子槍 偏轉(zhuǎn)電極 熒光屏 【例 2】如圖 167 所示，質(zhì)量相同的兩個(gè)帶電粒子 P、Q 以相同的速度沿垂直于電場(chǎng)方向射入兩平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，P 從兩極板正中央射入，Q 從下極板邊緣處射入，它們最后打在同一點(diǎn)(重力不計(jì))，則從開始射入到打到上板的過程中()A它們運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 tQtPB它們運(yùn)動(dòng)的加速度 aQaPC它們所帶的電荷量之比

5、qPqQ12D它們的動(dòng)能增加量之比EkPEkQ12圖 167答案：C【例 3】一束電子流在經(jīng) U5 000 V 的加速電壓加速后，在距兩極板等距離處垂直進(jìn)圖 169入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖 169 所示若兩板間距d1.0 cm，板長(zhǎng) l5.0 cm，那么要使電子能從平行板間飛出，兩個(gè)極板上最大能加多大電壓？1帶電粒子先加速后偏轉(zhuǎn)(1)分析帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問題通常用力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系或功能關(guān)系選擇解題的方法是優(yōu)先從功能關(guān)系角度考慮，應(yīng)用功能關(guān)系列式簡(jiǎn)單、方便，不易出錯(cuò)(2)帶電粒子被加速，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中做變速運(yùn)動(dòng)，解決問題的方法是利用動(dòng)能定理帶電粒子在電場(chǎng)中的偏

6、轉(zhuǎn)問題也可以選擇動(dòng)能定理求解，但只能求出速度的大小，不能求出速度的方向，涉及方向問題時(shí)，必須采用運(yùn)動(dòng)分解的方法(3)對(duì)帶電粒子的偏轉(zhuǎn)問題要特別注意分析粒子的重力是否可以忽略，當(dāng)重力不可以忽略且電場(chǎng)力的方向與重力方向在一條直線上時(shí)，a|mgqE|m(電場(chǎng)力的方向與重力反向)，或a qEmgm(電場(chǎng)力的方向與重力同向)，粒子的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)、求解問題的思路方法與不受重力時(shí)相同(4)處理問題時(shí)對(duì)帶電粒子進(jìn)行受力分析運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)分析，同時(shí)對(duì)力做功情況分析是選擇規(guī)律、正確解題的關(guān)鍵【觸類旁通】4(雙選)如圖 1612 所示，有三個(gè)質(zhì)量相等分別帶正電、負(fù)電和不帶電的小球，從平行板電場(chǎng)中的 P 點(diǎn)以相同的水平初速度垂直于 E 進(jìn)入電場(chǎng)，它們分別落到 A、B、C 三點(diǎn)，則可判斷()圖 1612A落到 A 點(diǎn)的小球帶正電，落到 B 點(diǎn)的小球不帶電B三小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等C三小球到達(dá)正極板時(shí)的動(dòng)能關(guān)系是：EkAEkBEkCD三小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度關(guān)系是：aCaBaAA落到 A 點(diǎn)的小球帶正電，落到 B 點(diǎn)的小球不帶電B三小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等C三小球到達(dá)正極板時(shí)的動(dòng)能關(guān)系是：EkAEkBEkCD三小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速