示波器

示波管原理示波器的面板示波器的使用示波器是一种用来展示和观测电信号的电子仪器，它可以直接测量信号电压的大小和周期，因此，一切可以转化为电压的电学量、非电学量（如电流、电功率、阻抗、温度、位移、压力、磁场等）以及它们随时间变化的过程都可用示波器来观测。由于电子射线的惯性小，又能在荧光屏上显示出可见的图像，所以特别适用于观测瞬时变化的过程，这是示波器重要的优点。示波器的核心部件是示波管,示波管的正面是一个涂有荧光物质的圆形屏,当管中的高速运动电子打上去时,就会发出荧光。一般的示波器都是热阴极。阴极由灯丝通电加热后,阴极上的电子由于热运动而脱离阴极,称为热激发。因此,电子被加速后轰击到荧光屏上,使该处的荧光物质发光。一.带电粒子在电场中的加速212qEdvWmqU22qUmmvqEd若不计粒子重力，则该粒子沿电场线做匀加速直线运动。由动能定理得：由此可得：此粒子到达负极板时的速度为：【重要说明】带电粒子重力的处理1.基本粒子：如电子、质子、α粒子、离子等，一般可以忽略。2.带电颗粒：如尘埃、液滴、小球等，一般不能忽略。【例题1】下列粒子从初速度为零的状态，经过电压为U的电场后，那种粒子的速度最大？A.质子B.氘核C.α粒子D.钠离子11H21H42HeNa【答案】A二.带电粒子在电场中的偏转带电粒子在电场中作类平抛运动时间：0tlv加速度：qEmFUdammq电场方向的位移：2202122qlUdmtyva电场方向的速度：0yqlUdvatmv出电场时的方向：20yxtqlUdvvgmv【例题2】让质子、氘核的混合物沿着与电场垂直的方向进入同一匀强电场，要使它们最后的偏转角相同，这些粒子必须是：A.具有相同的初速度B.具有相同的初动能C.具有相同的质量D.经同一电场由静止加速【答案】BD1、当偏转电极XX′和YY′不加电压时，电子枪发射出的电子打在荧光屏上，会在那里产生一个亮点.2、若在偏转电极YY′上加电压，电子将在竖直方向上发生偏转；若在XX′上加电压，电子将在水平方向上发生偏转，从而使亮斑的位置发生改变；3、当所加电压恒定时，亮斑的位置是固定的.4、当所加电压变化时，亮斑的位置是移动的；5、如果所加电压变化很快，那么亮斑的位置变化就会很快，看到将是一条亮线.如果所加电压是周期性变化的，则荧光屏上显示的亮线也将随周期发生变化.如果只在竖偏转板(y轴)上加一正弦波电压,则电子束将随电压的变化只在竖直方向上往复运动,在荧光屏上看到的是一条竖直亮线,如图所示。如何在示波器上显示出正弦波形？要能显示波形,必须同时在水平偏转板加一扫描电压,使电子束的亮点沿水平方向拉开。这种扫描电压应该具有怎样特点？电压随时间成线性关系增加到最大值,然后突然回到最小值,此后再重复变化。这种扫描电压随时间变化的关系曲线形同“锯齿”,故称为“锯齿波电压”,如图所示。X如果只在水平偏转板(轴)加上这样的锯齿波电压,则电子束偏转电压随时间的变化只在水平方向上往复运动,在荧光屏上看到的是一条水平亮线。如果只在水平偏转板(x轴)加上这样的锯齿波电压,结果如何？