高考物理电场精讲精练示波管的工作原理

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示波管的原理

示波管的原理

示波管的原理
示波管是一种用来显示电信号波形的仪器,它在电子技术领域中有着广泛的应用。

示波管的原理是基于电子束在电场和磁场的作用下产生偏转,从而在荧光屏上显示出输入信号的波形。

下面我们将详细介绍示波管的原理。

首先,示波管的工作原理是基于电子束的偏转。

当电子束通过电场和磁场时,会受到偏转力的作用,从而在荧光屏上产生亮度不同的点,形成波形图像。

电子束的偏转是通过控制电场和磁场的强度和方向来实现的。

其次,示波管的荧光屏上显示的波形图像是由输入信号的变化所决定的。

当输入信号发生变化时,控制电场和磁场的信号也会相应地发生变化,从而使电子束在荧光屏上产生不同的偏转,最终形成波形图像。

另外,示波管的工作原理还涉及到控制电子束的扫描。

在示波管中,电子束需要按照一定的规律在荧光屏上进行扫描,以形成完整的波形图像。

这是通过控制水平和垂直偏转电压来实现的。

最后,示波管的原理还包括了荧光屏的工作原理。

荧光屏是由
荧光物质涂覆在玻璃表面上制成的,当电子束击中荧光屏时,荧光
物质会发出可见光,从而形成波形图像。

综上所述,示波管的原理是基于电子束的偏转和荧光屏的显示,通过控制电场和磁场的作用,以及控制电子束的扫描,最终实现输
入信号波形的显示。

这种原理使示波管成为了电子技术领域中不可
或缺的仪器,广泛应用于电子设备的调试和测试中。

示波管的原理和应用

示波管的原理和应用

示例波管的原理和应用1. 示波管的原理示波管是一种用于显示电信号波形的电子器件。

它根据电子束的扫描和偏转方式,可以显示出电信号的幅度、频率和时间等信息。

示波管的原理基于电子束在电场和磁场的作用下发生偏转和扫描,从而在荧光屏上形成波形。

1.1 热阴极电子发射示波管的基本原理之一是利用热阴极产生电子发射。

热阴极通电后,由于阴极丝受热,阴极表面所包含的电子获得足够的能量,克服阴极表面的束缚力而被发射出来。

1.2 电子束的偏转和扫描示波管中,电子束通过电场和磁场的作用实现偏转并完成扫描。

在水平方向上,通过施加电压使电子束水平偏转,从而在荧光屏上显示出时间的变化;在垂直方向上,通过施加垂直偏转电压使电子束垂直偏转,从而在荧光屏上显示出电信号的幅度。

1.3 荧光屏的显示荧光屏是示波管屏幕的一部分,它能够发光。

当电子束扫描到荧光屏上时,被激发的荧光屏发出可见光,形成波形图案。

2. 示波管的应用示波管在电子领域有着广泛的应用,以下是几个常见的应用场景:2.1 电路故障排除示波管能够显示电路信号的波形,因此在电路故障排除过程中非常有用。

通过观察示波管上的波形图案,可以判断故障出现的位置和原因,从而快速修复电路故障。

2.2 波形显示和分析示波管可以用于观察和分析各种电信号的波形特征,包括电压波形、频率波形、脉冲波形等。

这对于电子工程师来说非常重要,可以帮助他们设计和调试电路。

2.3 数据采集和记录示波管可以与数据采集设备配合使用,实现对电信号的实时采集和记录。

这在科学实验、工业监测等领域具有重要意义,可以帮助人们收集并分析大量的数据。

2.4 示教和演示示波管是电子教学和演示中常用的工具之一。

通过示波管的实时波形显示,可以直观地展示电信号的特征。

这对于教学和演示过程中的讲解和理解非常有帮助。

2.5 音频和视频设备调试示波管在音频和视频设备调试中也有广泛应用。

通过观察示波管上的波形,可以确保音频和视频信号传输的准确性和稳定性,帮助工程师完成设备调试和优化。

示波管原理高中物理

示波管原理高中物理

示波管原理高中物理示波管是一种用来显示电压变化的仪器,它在物理实验和电子技术中有着广泛的应用。

在高中物理学习中,我们也需要了解示波管的原理和工作原理。

本文将对示波管的原理进行详细介绍,希望能够帮助大家更好地理解这一知识点。

首先,我们需要了解示波管的基本结构。

示波管主要由电子枪、偏转系统和荧光屏组成。

电子枪产生的电子束通过偏转系统控制在荧光屏上显示出波形。

电子枪中的热阴极产生电子,经过加速电场加速后,进入聚焦系统进行聚焦,最后由偏转系统控制电子束在荧光屏上形成图像。

其次,我们来了解一下示波管的工作原理。

当示波管接收到电压信号时,电子束受到偏转系统的控制,在荧光屏上显示出相应的波形。

偏转系统可以控制电子束的水平和垂直方向的偏转,从而实现对电压信号波形的显示。

荧光屏上的荧光物质可以发光,将电子束轰击后产生亮点,形成波形图像。

了解了示波管的基本结构和工作原理后,我们可以进一步了解示波管的应用。

示波管可以用来显示各种不同形式的电压信号波形,例如正弦波、方波、三角波等。

通过示波管,我们可以直观地观察到电压信号的变化情况,对信号的频率、幅值、相位等进行测量和分析。

示波管还可以用来观察电路中的故障,帮助工程师进行故障诊断和维修。

在学习示波管的过程中,我们还需要了解一些示波管的参数和特性。

例如,示波管的灵敏度、带宽、扫描速度等参数都会影响到示波管的显示效果和测量精度。

了解这些参数和特性,可以帮助我们更好地选择和使用示波管,提高测量的准确性和可靠性。

总的来说,示波管作为一种重要的电子测量仪器,在物理学习和电子技术领域有着广泛的应用。

通过了解示波管的基本结构、工作原理、应用和特性,我们可以更好地理解电压信号的显示和测量,提高实验和工程实践中的测量和分析能力。

希望通过本文的介绍,大家能够对示波管有一个更深入的了解,为今后的学习和工作打下坚实的基础。

感谢大家的阅读!。

示波管的工作原理

示波管的工作原理

示波管的工作原理
示波管是一种用于显示电信号波形的仪器,它的工作原理是基于阴极射线管(CRT)的原理。

CRT是一种真空管,主要构成包括阴极、聚焦极、加速极、偏转极和荧光屏等部分。

首先,阴极受到加热而发射出电子。

这些电子经过加速极的加速,形成高速电子流。

同时,聚焦极对电子进行聚焦,使其形成一束细而密集的电子束。

接下来,电子束经过偏转极的不同偏转电压作用,可以在水平方向和垂直方向上进行精确的偏转。

通过改变偏转电压的大小和极性,可以使电子束定位在荧光屏的不同位置上。

最后,当电子束击中荧光屏时,荧光屏上的荧光物质受到电子束的激发而发光,形成一个可见的亮点或亮线。

通过控制偏转极的电压,可以在荧光屏上绘制出需要显示的波形。

可调节偏转极的电压和频率,可以实现示波管对不同频率和振幅的电信号进行显示。

此外,示波管还可以实现不同的显示方式,如单次扫描、持续扫描和外偏扫描等,以满足不同应用的需求。

总之,示波管通过利用电子束在荧光屏上的扫描显示原理,实现了对电信号波形的可视化显示。

它广泛应用于电子测量、电路故障诊断等领域。

示波管工作原理

示波管工作原理

示波管工作原理
示波管是一种电子管,由阴极、阳极和控制栅极组成。

它通过电子束在荧光屏上做定向扫描,实现对电压波形的显示。

示波管工作原理如下:
1. 阳极电压:示波管内阳极电压较高,通常为数百伏特,以加速电子,使其具有足够的能量穿过阴极孔。

2. 阴极发射电子:阴极受到加热,在高温下发射电子。

发射出的电子会尽量往阳极方向运动。

3. 聚焦电极:示波管内部有一个或多个聚焦电极,通过调整聚焦电极的电压,可以控制电子束的聚焦程度,使其呈现尖锐的扫描轨迹。

4. 垂直偏转:示波管的垂直偏转是通过控制栅极的电压来实现的。

通过改变栅极电压,可以在荧光屏上实现电子束的上下位移,从而显示不同的电压信号。

5. 水平偏转:示波管的水平偏转是通过外部电压源提供的周期性方波信号来实现的。

水平偏转电压控制电子束在水平方向上的位移速度,从而显示时间序列。

6. 荧光屏:电子束撞击荧光屏时,会引起荧光屏上的荧光粉发光,形成一条亮丝,亮丝的位置和亮度与输入的电压信号相关。

通过控制垂直和水平偏转电压,示波管可以呈现出输入信号的波形图像,用于观察和分析电压的变化。

示波管的原理与应用

示波管的原理与应用
3.1
示波管可以用来测量各种信号的幅值、频率、相位等参数。通过连接外部信号源到示波管的输入端,可以将信号的波形图案显示在荧光屏上,从而方便地进行测量和分析。
3.2
在电子设备维修过程中,示波管可以帮助工程师快速定位和排除故障。通过观察电路中各个节点的波形变化,可以判断故障发生的位置和原因,从而进行修复。
3.3
在通信系统中,示波管常用于信号调制和解调过程的显示与分析。通过观察和分析波形变化,可以评估通信系统的性能和稳定性,提高通信质量。
3.4
示波管在科学研究中也有广泛的应用。例如,在物理学实验中,示波管可以用来观察电路中的震动现象、波动现象等,从而帮助研究人员探索自然规律。
4.
示波管作为一种重要的电子仪器,在各个领域中发挥着重要的作用。本文介绍了示波管的工作原理和几个典型的应用案例,希望对读者对示波管有更深入的了解。
示例管的原理与应用
1.
示波管作为一种重要的电子仪器,广泛应用于电子测量、信号处理、波形显示等领域。本文将介绍示波管的工作原理以及其电子枪、偏转系统、荧光屏等部分组成。下面将分别介绍其工作原理。
2.1
示波管的电子枪由阴极、聚束极和阳极组成。阴极发射的电子经过聚束极的聚束作用后,形成一个电子束。
2.2
偏转系统是控制电子束在荧光屏上的位置的部分。它由偏转板和偏转电压控制器组成。通过调节偏转电压,可以实现对电子束在荧光屏上的位置进行控制。
2.3
荧光屏是示波管中的显示部分,其内部涂有荧光物质。当电子束击中荧光屏时,荧光物质会发光,从而形成波形图案。
3.
示波管作为一种重要的电子测量仪器,广泛应用于各个领域,下面将介绍几个典型的应用案例。

物理3-1示波管的工作原理

物理3-1示波管的工作原理

模拟示波器
数字示波器

示波器显示的图像 2
Uy
y
O
t
Ux
O
O
t
在XX、YY之间加恒定电压; 图像:在荧光屏的Ⅰ至Ⅳ象限上出现一个亮斑;
y Uy x Ux
x
示波器显示的图像 3
y
x Ux
O A B C t1 D E F t2
O
x
只在X1X2间加锯齿形扫描电压 图像:在x轴上从一侧到另一侧的水平扫描图像;
若频率较大,由于荧光屏的残光效应和视觉暂留,会看到一条水平亮线;
若频率较小,会观察到一个一个亮点向右移动,显示扫描过程。
示波器显示的图像 4

O A B C t1 D E F t2
O
x
示波器显示的图像 5
y
B
CA
O t1
O t2
x
DF
E
示波器显示的图像 6
y y Uy
B C
A
O
t1
t2
O
x
D
F
E
x Ux
示波器显示的图像 7
y
x
在X1X2间扫描电压的周期是Y1Y2间信号电压周期的整数倍时, 示波器显示信号电压的整数个周期图像。
示波管的工作原理
示波器
示波器是一种用来观察电信号随时间变化的电子仪器 核心部件是示波管:
由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,管内抽成真空
自制示波管
示波器显示的图像 1
Uy
y
y Uy
O
t
O
x
只在YY之间加恒定电压; 图像:在荧光屏的y轴上出现一个亮斑;
电子枪发出的每一个电子在YY间的恒定电压偏转下,电子束沿y方向偏移。

示波管的工作原理

示波管的工作原理

示波管的工作原理
示波管是一种电子设备,用于显示电信号的波形。

它是一种真空管,由电子枪、聚焦系统、偏转系统和荧光屏组成。

示波管的工作原理是利用电子束在荧光屏上形成亮度变化的图形。

电子枪会发射出高速电子流,这些电子会被聚焦系统聚焦成一个细小的电子束。

然后,偏转系统会控制电子束的方向和位置,使其在荧光屏上形成所需的图形。

荧光屏会发出光线,显示出电信号的波形。

示波管的工作原理可以用以下步骤来描述:
1. 电子枪发射电子流:电子枪中的热阴极会发射出电子流,这些电子会被加速电极加速,形成高速电子束。

2. 聚焦系统聚焦电子束:电子束会通过聚焦系统,聚焦成一个细小的电子束,以便在荧光屏上形成清晰的图形。

3. 偏转系统控制电子束的方向和位置:偏转系统中的偏转板会根据输入的电信号,控制电子束的方向和位置,使其在荧光屏上形成所需的图形。

4. 荧光屏发出光线:当电子束撞击荧光屏时,荧光屏会发出光线,显示出电信号的波形。

示波管的工作原理使其成为电子工程师和科学家们进行电信号测量
和分析的重要工具。

它可以显示出电信号的波形、频率、幅度和相位等信息,帮助人们更好地理解和分析电信号的特性。

同时,示波管也被广泛应用于电子设备的调试和维修中,帮助人们快速定位和解决故障问题。

示波管的工作原理是利用电子束在荧光屏上形成亮度变化的图形。

它是一种重要的电子设备,被广泛应用于电信号测量、分析和电子设备的调试和维修中。

示波管工作原理

示波管工作原理

示波管工作原理
示波管是一种用于显示电子波形的设备,通过不同电压信号控制电子束在荧光屏上形成可见的图案。

它的工作原理如下:
1. 加速电压:示波管的基本结构包括玻璃管、荧光屏和电针。

在玻璃管的一端有一个电源引线,通过加速电压来加速电子束。

加速电压会产生一个电场,使得电子束向荧光屏加速运动。

2. 电子发射:在示波管的另一端,有一个电子枪产生电子束。

电子枪由一个加热丝和一个聚集极组成。

加热丝产生热量,使得聚集极附近的阴极发射电子。

这些电子被加速电场引力吸引,并形成电子束。

3. 水平和垂直偏转:示波管的水平和垂直偏转系统可使电子束的位置在荧光屏上移动,从而绘制出相应的波形。

水平偏转通过施加水平电压来控制电子束的水平位移;垂直偏转通过施加垂直电压来控制电子束的垂直位移。

4. 荧光屏:电子束在通过水平和垂直偏转系统后,最终打到荧光屏上。

荧光屏上的荧光物质受到电子束的激发,发出可见光。

通过控制电子束的位置和强度,可以绘制出不同形状和频率的电子波形。

总之,示波管通过加速电压加速电子束,通过水平和垂直偏转控制电子束的位置,在荧光屏上形成可见的电子波形。

这种工作原理使得示波管成为测量和显示电子信号的重要设备。

高二物理示波管的原理

高二物理示波管的原理
第一章 静电场 第9节 示波管的原理
示波器
v原理图
++
V0
--
L
+ y
-
P
y’
X’
Y P X
Y’
人能听到的最高频(20000赫)的声波。ji马克思主义哲学的组成部分, 【柴油机】cháiyóujī名用柴油做燃料的内燃机,绝缘性、耐热性、抗腐蚀性 好,【侧扁】cèbiǎn形从背部到腹部的距离大于左右两侧之间的距离,【长骨】chánɡɡǔ名长管状的骨,【鬓发】bìnfà名鬓角的头发:~苍白。 【碜】2(磣、? 一切均待~。litǐ名眼球内充满在晶状体和视网膜之间的无色透明的胶状物质, 【抄】2chāo动①搜查并没收:查~|家产被~。【不
阅读
P37【;大学必备吧:/ ;】bìnɡjiān①(-∥-)动肩挨着肩:他们~在河边散步。【插花】2chāhuā副 夹杂;④名由不公平的事引起的愤怒和不满:消除心中的~。 【辨证论治】biànzhènɡlùnzhì中医指根据病人的发病原因、症状、脉象等, ②指投资 者所持的证券金额占其资金总量的比例。?参看67页“甭”。【差价】chājià名同一商品因各种条件不同而产生的价格差别, 形容旅馆、饭馆等招待周到 。 中心空, 可以染成青的,【颤抖】chàndǒu动哆嗦;形容沉重:装了~的一口袋麦种◇任务还没有完成,~操之过急。【茶褐色】cháhèsè名赤黄 而略带黑的颜色。 【插条】chātiáo动用于扦插的枝条。 【车模】chēmó名①汽车模型。泛指贫瘠、荒凉的土地或地带。【超短裙】 chāoduǎnqún名一种下缘不及膝盖的极短的裙子。内容多为抒情、写景。总是把集体利益放在第一位|~是语文、数学、外语, 把食物放在锅里加热并 随时翻动使熟,【辩白】biànbái动说明事实真相,多少有些:~小补|~裨益|~关系|~遗憾。 【查】chá动①检查:盘~|~收|~户口|~卫 生|~出病来了没有? 【兵不厌诈】bīnɡbùyànzhà用兵打仗可以使用欺诈的办法迷惑敌人(语本《韩非子?形容同一类的人或事物很多。【碧螺春】 bìluóchūn名绿茶的一种,【嵖】chá嵖岈(Cháyá), 在山东半岛和辽东半岛之间。 使不上劲:笔杆太细,【病休】bìnɡxiū动因病休息:~一 周。 如“听懂了”的“懂”,【撤标】chè∥biāo动撤回标书,跟“就是了”相同(多见于早期白话):如有差池,【病因】bìnɡyīn名发生疾病的原 因:~尚未查明。口器退化,包括物质财富(金钱、物资、房屋、土地等)和精神财富(知识产权、商标等):国家~|私人~。~当面提出来。主要是凭 借生产资料的私人所有权来进行的。不引人注目:~的小人物。鞭毛

高考物理学霸复习讲义匀强电场-第四部分 示波管

高考物理学霸复习讲义匀强电场-第四部分 示波管

一、示波管的构造1.电子枪:通电加热后在热阴极产生电子,经过电场的加速而发射出去。

2.偏转电极(1)YY′:使电子束在竖直方向发生偏转,一般加信号电压。

(2)XX′:使电子束在水平方向发生偏转,一般加扫描电压(锯齿电压,如图)。

3.荧光屏:承接电子产生亮斑,当所加电压的周期很小时,由于视觉暂留,会在屏上看到亮线。

二、示波管的图像1.亮斑:偏转电极YY′、XX′上不加电压时,荧光屏中心形成一个亮斑。

2.亮斑:偏转电极YY′、XX′上加恒定电压时,荧光屏形成一个亮斑。

YY′上电压为零时,亮斑在XX′上;XX′上电压为零时,亮斑在YY′上。

3.亮线:(1)偏转电极YY′上加恒定电压,XX′上加周期变化的电压时,荧光屏上形成平行YY′的线段;(2)偏转电极XX′上加恒定电压,YY′上加周期变化的电压时,荧光屏上形成平行XX′的线段。

4.偏转电极XX′上加扫描电压,YY′上加信号电压(如正弦波、锯齿波、方波等),且扫描电压的周期是信号电压周期T的N倍(N为整数)时,荧光屏上形成N个周期的信号图像。

三、电子在示波管中的运动1.电子在示波管中的运动,一般忽略电子从阴极逸出的速度、电子受到的重力、电子间的相互作用。

2.运动过程:(1)电子(m,e)在加速电压U1作用下加速,由动能定理有eU1=12mv2第四部分示波管(2)在偏转电压U2作用下做类平抛运动,极板长L、板间距d运动时间t=Lv=12mLeU,加速度a=2eUmd,射出电场时的偏转距离y=12at2=2214U LU d偏转距离只与示波管的结构和所加电压有关,与带电粒子的质量、电荷量无关(3)电子在偏转电极与荧光屏间(距离为s)做匀速直线运动,电子在荧光屏上的总偏转距离为Y=/2/2L syL+=21(2)4U L L sU d+【典例精析1】示波管的内部结构如图甲所示。

如果在偏转电极XX'、YY'上都没有加电压,电子束将打在荧光屏中心。

示波管的工作原理

示波管的工作原理

示波管的工作原理
示波管,又称显像管或示波器电子束管,是一种利用电子束在荧光屏上显示图形或波形的设备。

它广泛应用于示波器、电视机以及计算机显像设备等领域。

示波管的工作原理主要基于电子射线在电磁场作用下的偏转及屏上荧光点的发亮。

示波管包括一个真空玻璃管,内部有一个电子枪和一个荧光屏。

电子枪产生高速电子流,这些电子经过减速极板加速并被导向至一个聚焦极,形成一个集中的电子束。

然后,电子束通过两对偏转极板,一对控制水平偏转,另一对控制垂直偏转,从而可以在荧光屏上绘制出图形或波形。

当电子束经过垂直偏转极板时,根据控制信号的大小,电子束的位置将相应地在荧光屏上偏离垂直中心线,从而在垂直方向上绘制出波形变化。

同样地,当电子束经过水平偏转极板时,根据控制信号的变化,电子束的位置将在水平方向上偏离中心线,从而在水平方向上绘制出波形变化。

通过控制电子束的偏转情况,可以实现对输入信号波形的准确显示。

最后,当电子束经过偏转极板后,它将击中荧光屏上的荧光物质,使其发出可见光。

荧光屏上的荧光点被激发后,会保持发光一段时间,这样在屏上形成的图形或波形可以被人眼观察到。

示波管的荧光屏通常为磷光屏或氧化物屏,不同的荧光物质在激发后会发出不同颜色的光。

总结来说,示波管的工作原理是通过控制电子束的偏转,将图
形或波形绘制在荧光屏上。

通过观察荧光屏上的光点变化,可以实时显示输入信号的波形。

示波管的物理原理

示波管的物理原理

示波管的物理原理示波管是一种用于显示电信号的设备,它是由康普顿散射和阴极射线管两种物理原理相结合的产物。

康普顿散射现象是指当射线与物质相互作用时,会发生散射现象。

阴极射线管则利用阴极产生的电子束,在电场和磁场的作用下,形成图像。

示波管主要由广口瓶、阴极、加速极、偏转极、阳极和屏幕构成。

广口瓶主要起到保护和抗干扰的作用。

阴极是示波管的发射电极,利用热发射发出的电子束。

加速极则加速电子束,使其加速到一定速度。

偏转极利用电场或磁场对电子束进行偏转。

阳极对电子束进行吸收。

当电子束从阴极发射出来后,经过加速极的加速,进入偏转极的作用区。

偏转极通过施加不同的电势,使电子束偏转到不同的位置。

同时,在偏转过程中,电子束与荧光屏之间的空间会施加不同的电势差,从而控制电子束的能量,即控制不同的颜色。

当电子束偏转到指定位置后,它就会撞击荧光屏,激发荧光屏发出光线。

荧光屏是由荧光物质制成的,它们的能量消耗激发了原本处于基态的电子,使其跃迁到激发态,并发出可见光。

这样,就形成了图像在示波管屏幕上的显示。

总结起来,示波管的物理原理主要包括热发射、电磁场和荧光激发。

热发射产生了电子束,通过加速极和偏转极的作用,使电子束加速并偏转到不同的位置。

而阴极射线与荧光屏之间的电势差则控制了电子束的能量,从而实现了颜色的控制。

最终,荧光屏的荧光物质则发出可见光,形成图像的显示。

示波管的物理原理不仅在示波管的功能上具有重要的作用,也广泛应用于电子学、物理学等领域的研究中。

通过对示波管物理原理的深入研究,可以更好地理解电子束的产生、偏转和显示的过程,并且提供了一种可靠的手段来观察和分析电信号。

示波管工作原理

示波管工作原理

示波管工作原理
示波管的工作原理是利用电子束在荧光屏上留下亮点或图形的现象,来显示输入信号的波形。

示波管主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分组成。

1、电子枪:电子枪是产生和发射电子束的装置。

具体由加热器、阴极、控制栅和加速电极构成。

加热器通过热量将加热的阴极发射出的电子束排列成一束。

2、偏转系统:偏转系统是用来控制电子束移动方向的,主要由扫描生成器、水平偏转板和垂直偏转板组成。

扫描生成器控制水平和垂直偏转板的信号,使电子束沿X轴、Y轴移动。

3、荧光屏:荧光屏是由荧光粉涂覆于内侧的玻璃表面的装置。

当电子束扫描到荧光屏上时,激发荧光粉并发出光线,从而形成亮点或图形。

荧光屏的颜色可以根据不同的荧光粉种类来定制。

通过控制电子束的位置和移动速度,示波管可以显示连续的波形信号和非周期的脉冲信号。

同时,示波管可以通过调节偏转板的偏向和方向,使波形信号在屏幕上向上、向下、向左、向右等各个方向移动和扫描。

高三物理 示波管示波管

高三物理  示波管示波管
出了偏转电场后 匀速直线运动
如何求偏转位移呢?
在偏转电场中
设运动时间为 沿水平方向
t 加速度
1
l v0t1
垂直于电场方向
y

1 2
at12
vy at1
a uq dm
在电场外
设运动时间为
t2
在垂直于电场方向上
L v0t2
在沿竖直方向上
y// vyt2
沿竖直方向上的总位移
y/ y// y
y/

ql mv02d
L

l U 2
你还有其它处理方法吗
同理可推导水平偏转位移x/
三、如何分析带电粒子打在荧光 屏上的位置与什么因素有关呢
y/

ql mv02d
L
l U 2
V0确定,偏转位移由U决定
V0很大,穿过电场的时间很短
在每个粒子穿过电场的瞬间看成电压恒定
示波管
一、示波管的结构
-
-
y
x
y'
x'
- -+ + +
电子枪
加速器
水平偏转电场 荧光屏
竖直偏转电场
二、示波器的工作原理
试推导偏转位移y/
v⊥ v
y/
++++++
φ
v0
-q
Ud
v0
m
y
φ
l/2
----+
+
-q
Ud
m v0
θ
---
l
+
+
φ
x
--
v⊥

高中物理知识点整合 示波管的工作原理素材

高中物理知识点整合 示波管的工作原理素材

示波管的工作原理
1.示波管构造及功能
如图所示
(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(加信号电压)
偏转电极XX':使电子束水平偏转(加扫描电压)
(3)荧光屏.
2.示波管原理:
原理简单概述:示波管一开始是由电子枪射入电子,然后电子经过一个加速电场,有进入一个偏转电场,最后飞出打在屏幕上。

所以要判断波形,可以用一个电子来分析,分析它的运动轨迹,关键是只要知道电子会向着电势高的地方运动,即电子偏向正极运动。

这样它的运动轨迹就很清晰了!
示波管原理具体分析:
<1.>YY'作用:被电子枪加速的电子在YY'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,由几何知
识,可以导出偏
移。

若信号电压U=U max sin wt,
y’=max sin wt=y max sin wt.
y’随信号电压同步调变化,但由于视觉暂留及荧光物质的残光特性看到一条竖直亮线.
加扫描电压可使这一竖直亮线转化成正弦图形。

<2.>XX’的作用:与上同理,如果只在偏转电极XX’上加电压,亮斑就在水平方向发生偏移,加上扫描电压,一周期内,信号电压也变化一周期,荧光屏将出现一完整的正弦图形.
用心爱心专心- 1 -。

高考物理电场精讲精练示波管的工作原理

高考物理电场精讲精练示波管的工作原理

示波管的工作原理在示波管模型中,带电粒子经加速电场U1加速,再经偏转电场U2偏转后,需要经历一段匀速直线运动才会打到荧光屏上而显示亮点P,如图所示.1.确定最终偏移距离2.确定偏转后的动能(或速度)例题1.图(a)为示波管的原理图.如果在电极YY′之间所加的电压按图(b)所示的规律变化,在电极XX′之间所加的电压按图(c)所示的规律变化,则在荧光屏上会看到的图形是图中的( )解析:选B.在0~2t1时间内,扫描电压扫描一次,信号电压完成一个周期,当U Y为正的最大值时,电子打在荧光屏上有正的最大位移,当U Y为负的最大值时,电子打在荧光屏上有负的最大位移,因此一个周期内荧光屏上的图象为B.例题2. 在示波管中,电子通过电子枪加速,进入偏转电场,然后射到荧光屏上,如图所示,设电子的质量为m(不考虑所受重力),电荷量为e ,从静止开始,经过加速电场加速,加速电场电压为U 1,然后进入偏转电场,偏转电场中两板之间的距离为d ,板长为L ,偏转电压为U 2,求电子射到荧光屏上的动能为多大?解析:电子在加速电场加速时,根据动能定理eU 1=12mv 2x 进入偏转电场后L =v x ·t,v y =at ,a =eU 2md射出偏转电场时合速度v =v 2x +v 2y ,以后匀速到达荧光屏,由以上各式得E k =12mv 2=eU 1+eU 22L 24d 2U 1. 答案:eU 1+eU 22L 24d 2U 1过关检测1.如图甲所示,A 、B 为两块平行金属板,极板间电压为U AB =1125 V ,板中央有小孔O 和O ′.现有足够多的电子源源不断地从小孔O 由静止进入A 、B 之间.在B 板右侧,平行金属板M 、N 长L 1=4×10-2m ,板间距离d =4×10-3m ,在距离M 、N 右侧边缘L 2=0.1 m 处有一荧光屏P ,当M 、N 之间未加电压时电子沿M 板的下边沿穿过,打在荧光屏上的O ″点并发出荧光.现给金属板M 、N 之间加一个如图乙所示的变化电压u ,在t =0时刻,M 板电势低于N 板.已知电子质量为m e =9.0×10-31kg ,电荷量为e =1.6×10-19C.(1)每个电子从B 板上的小孔O ′射出时的速度多大?(2)电子打在荧光屏上的范围是多少?(3)打在荧光屏上的电子的最大动能是多少?解析:(1)电子经A 、B 两块金属板加速,有eU AB =12m e v 20得v0=2eU ABm e=2×107m/s.(2)当u=22.5 V时,电子经过MN板向下的偏移量最大,为y1=12·eumd·⎝⎛⎭⎪⎫L1v02=2×10-3my1<d,说明所有的电子都可以飞出平行金属板M、N,此时电子在竖直方向的速度大小为v y=eumd·L1v0=2×106m/s电子射出金属板M、N后到达荧光屏P的时间为t2=L2v0=5×10-9s电子射出金属板M、N后到达荧光屏P的偏移量为y2=v y t2=0.01 m电子打在荧光屏P上的总偏移量为y=y1+y2=0.012 m,方向竖直向下.(3)当u=22.5 V时,电子飞出电场的动能最大,为E k=12m e(v20+v2y)=1.8×10-16J或由动能定理得E k=e(U AB+u m)=1.8×10-16J. 答案:见解析高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

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示波管的工作原理在示波管模型中,带电粒子经加速电场U1加速,再经偏转电场U2偏转后,需要经历一段匀速直线运动才会打到荧光屏上而显示亮点P,如图所示.1.确定最终偏移距离2.确定偏转后的动能(或速度)例题1.图(a)为示波管的原理图.如果在电极YY′之间所加的电压按图(b)所示的规律变化,在电极XX′之间所加的电压按图(c)所示的规律变化,则在荧光屏上会看到的图形是图中的( )解析:选B.在0~2t1时间内,扫描电压扫描一次,信号电压完成一个周期,当U Y为正的最大值时,电子打在荧光屏上有正的最大位移,当U Y为负的最大值时,电子打在荧光屏上有负的最大位移,因此一个周期内荧光屏上的图象为B.例题2. 在示波管中,电子通过电子枪加速,进入偏转电场,然后射到荧光屏上,如图所示,设电子的质量为m(不考虑所受重力),电荷量为e ,从静止开始,经过加速电场加速,加速电场电压为U 1,然后进入偏转电场,偏转电场中两板之间的距离为d ,板长为L ,偏转电压为U 2,求电子射到荧光屏上的动能为多大?解析:电子在加速电场加速时,根据动能定理eU 1=12mv 2x 进入偏转电场后L =v x ·t,v y =at ,a =eU 2md射出偏转电场时合速度v =v 2x +v 2y ,以后匀速到达荧光屏,由以上各式得E k =12mv 2=eU 1+eU 22L 24d 2U 1. 答案:eU 1+eU 22L 24d 2U 1过关检测1.如图甲所示,A 、B 为两块平行金属板,极板间电压为U AB =1125 V ,板中央有小孔O 和O ′.现有足够多的电子源源不断地从小孔O 由静止进入A 、B 之间.在B 板右侧,平行金属板M 、N 长L 1=4×10-2m ,板间距离d =4×10-3m ,在距离M 、N 右侧边缘L 2=0.1 m 处有一荧光屏P ,当M 、N 之间未加电压时电子沿M 板的下边沿穿过,打在荧光屏上的O ″点并发出荧光.现给金属板M 、N 之间加一个如图乙所示的变化电压u ,在t =0时刻,M 板电势低于N 板.已知电子质量为m e =9.0×10-31kg ,电荷量为e =1.6×10-19C.(1)每个电子从B 板上的小孔O ′射出时的速度多大?(2)电子打在荧光屏上的范围是多少?(3)打在荧光屏上的电子的最大动能是多少?解析:(1)电子经A 、B 两块金属板加速,有eU AB =12m e v 20得v0=2eU ABm e=2×107m/s.(2)当u=22.5 V时,电子经过MN板向下的偏移量最大,为y1=12·eumd·⎝⎛⎭⎪⎫L1v02=2×10-3my1<d,说明所有的电子都可以飞出平行金属板M、N,此时电子在竖直方向的速度大小为v y=eumd·L1v0=2×106m/s电子射出金属板M、N后到达荧光屏P的时间为t2=L2v0=5×10-9s电子射出金属板M、N后到达荧光屏P的偏移量为y2=v y t2=0.01 m电子打在荧光屏P上的总偏移量为y=y1+y2=0.012 m,方向竖直向下.(3)当u=22.5 V时,电子飞出电场的动能最大,为E k=12m e(v20+v2y)=1.8×10-16J或由动能定理得E k=e(U AB+u m)=1.8×10-16J. 答案:见解析高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题1.如图所示,将平行板电容器两极板分别与电池的正、负极相接,两板间一带电微粒恰好处于静止状态,现将下极板向上平移一小段距离,则在此过程中下列说法中正确的是( )A.电容器的带电荷量变大B.电路中有顺时针方向的短暂电流C.带电微粒仍将静止D.带电微粒将向下做加速运动2.质量相同的甲、乙两车同时从同一地点沿同一直线运动,它们的运动速度随时间变化的ν–t图象如图所示。

关于两车的运动情况,下列说法正确的是()A.在0~t0内,乙车一直在做加速度减小的加速运动B.在t=t0时,甲乙两车恰好相遇C.在t=2t0时刻,甲乙两车相距最远D.在0~2t0内,甲车的平均速度大小为v03.图甲的铜盘安装在水平的铜轴上,它的边缘正好在两磁极之间,两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。

闭合电键给S,给铜盘一个初动能,铜盘转动方向和所处磁场如图乙所示,不计一切摩擦和空气阻力,下列说话正确的是()A.通过圆盘平面的磁通量增加B.通过电阻R的电流方向向下C.断开电键S,圆盘将减速转动D.断开电键S,圆盘将匀速转动4.电荷量为Q1和Q2的两点电荷分别固定在x轴上的O、C两点,规定无穷远处电势为零,x轴上各点电势随x的变化关系如图所示.则A.Q1带负电,Q2带正电B.G点处电场强度的方向沿x轴正方向C.将带负电的试探电荷自G点静止释放,仅在电场力作用下一定不能到D点D.将带负电的试探电荷从D点沿x轴正方向移到J点,电场力先做负功后做正功5.电磁泵在目前的生产、科技中得到了广泛应用。

如图所示,泵体是一个长方体,ab边长为L1,两侧端面是边长为L2的正方形;流经泵体内的液体密度为ρ、在泵头通入导电剂后液体的电导率为σ(电阻率的倒数),泵体所在处有方向垂直向外的磁场B,把泵体的上下两表面接在电压为U(内阻不计)的电源上,则()A.增大磁感应强度可获得更大的抽液高度B.通过泵体的电流I=UL1/σC.泵体上表面应接电源负极D.增大液体的电阻率可获得更大的抽液高度6.在物理学的发展过程中,科学家们创造出了许多物理学研究方法,以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是()A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫微元法B.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验采用了假设法C.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了理想模型法D.伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动,再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律,这里采用了实验和逻辑推理相结合的方法二、多项选择题7.有一充电的平行板电容器,两板间电压为3 V,现使它的电荷量减少3×10-4 C,于是电容器两极板间电压降为原来的,此电容器的电容是________ μF,电容器原来的带电荷量是________ C,若电容器极板上的电荷全部放掉,电容器的电容是________ μF。

8.下列说法正确的是______________A.若已知气体在某一状态下的密度和单个气体分子的体积,即可求出单个分子质量B.同一种液体的沸点与压强有关,压强越大,沸点越高C.盛放水的密闭容器中,当水蒸气达到饱和时,不再有水分子飞出水面D.浸润液体在细管中会上升,不浸润液体在细管中会下降,这样的现象都称为毛细现象E.理想气体在等压膨胀过程中,气体分子在相等时间内对容器内壁相同面积上的撞击次数会减少9.如图所示,质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接,在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动,m1在地面,m2在空中。

此时,力F与水平方间成θ角,弹簧中弹力大小为F1,弹簧轴线与水平方向的夹角为α,m1受地面的摩擦力大小为f,则下列正确的是( )A.θ一定大于αB.θ可能等于αC.F一定小于F1D.F一定大于f10.如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=T.单匝矩形线圈面积S=1 m2,电阻不计,绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动.线圈通过电刷与一理想变压器原线圈相接,为交流电流表.调整副线圈的滑动触头P,当变压器原、副线圈匝数比为1∶2时,副线圈电路中标有“36 V,36 W”的灯泡正常发光.以下判断正确的是( )A.电流表的示数为1 AB.矩形线圈产生电动势的最大值为18 VC.从矩形线圈转到中性面开始计时,矩形线圈电动势随时间变化的规律为e=18sin 90πtVD.若矩形线圈转速增大,为使灯泡仍能正常发光,应将P适当下移三、实验题11.小明做“探究碰撞中的不变量”实验的装置如图1所示,悬挂在O点的单摆由长为l的细线和直径为d的小球A组成,小球A与放置在光滑支撑杆上的直径相同的小球B发生对心碰撞,碰后小球A继续摆动,小球B做平抛运动。

(1)小明用游标卡尺测小球A直径如图2所示,则d=_______mm。

又测得了小球A质量m1,细线长度l,碰撞前小球A拉起的角度α和碰撞后小球B做平抛运动的水平位移x、竖直下落高度h。

为完成实验,还需要测量的物理量有:______________________。

(2)若A、B两球碰后粘在一起形成新单摆,其周期_________(选填“小于”、“等于”或“大于”)粘合前单摆的周期(摆角小于5°)。

12.一小球从离地面500m处自由落下,不计空气阻力,取,求:(1)小球落到地面需要的时间.(2)小球在开始下落后第1s内的位移大小.(3)小球在下落时间为总下落时间一半时的位移大小.四、解答题13.如图所示,一个质量m=2 kg的滑块在倾角为θ=37°的固定斜面上,受到一个大小为40 N的水平推力F作用,以v0=20 m/s的速度沿斜面匀速上滑。

(sin 37°=0.6,取g=10 m/s2)(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数;(2)若滑块运动到A点时立即撤去推力F,求这以后滑块再返回A点经过的时间。

14.如图,由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0℃的水槽中,B的容积是A/4倍。

阀门S将A和B两部分隔开.A内为真空,B和C内都充有气体.U形管内左边水银柱比右边的低50mm.打开阀门S,整个系统稳定后,U形管内左右水银柱高度相等。

假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。

(i)求玻璃泡C中气体的压强(以mmHg为单位)(ii)将右侧水槽的水从0℃加热到一定温度时,U形管内左右水银柱高度差又为40mm,求加热后右侧水槽的水温。

【参考答案】一、单项选择题二、多项选择题7.4.5×10-4 1508.BDE9.AD10.BC三、实验题11.40;小球B质量m2,碰后小球A摆动的最大角;大于;12.(1)10s(2)5m(3)125m四、解答题13.(1)0.5;(2)14.(1)200mmHg(2)327.6K高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

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