2.2.2 带电粒子在电场中偏转的推论和示波器 课件 -高二上学期物理粤教版（2019）必修第三册.pptxVIP

第二节第2课时带电粒子在电场中偏转的推论和示波器;;带电粒子在电场中偏转的几个重要推论;1.带电粒子垂直进入偏转电场，粒子从偏转电场中射出时，其速度反向延长线与初速度方向交于一点，试证明此点为粒子沿初速度方向位移的中点。;推论1：如图所示，粒子从偏转电场中射出时，其速度的反向延长线与初速度方向交于一点，此点平分沿初速度方向的位移。;2.如图所示，一带电粒子先经加速电场加速后，又沿着平行于板面的方向从O点垂直进入偏转电场，已知加速电场的电压为U0，偏转电场的电压为U，极板长度为l，极板间距为d，带电粒子的电

荷量为q，质量为m，求：

(1)粒子离开电场时速度偏转角的正切值tanθ；

(2)粒子沿加速电场方向的偏移距离y。;;拓展1让一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子的混合物由静止开始经过同一加速电场加速，然后在同一偏转电场里偏转，它们是否会分离为三股粒子束？;推论3：初速度为零的不同的带电粒子(电性相同)，经同一电场加速后，垂直进入同一偏转电场，则它们的运动轨迹必定重合。;(2024·云浮市高二月考)水平放置的两块平行金属板长L＝5.0cm，两板间距d＝1.0cm，两板间电压U＝90V，且上板带正电。一个电子沿水平方向以速度v0＝2.0×107m/s，从两板中间射入，如图所示。已知电子的质量m＝9.0×10－31kg，电量e＝1.6×10－19C，不计电子重力。则：

(1)电子偏离金属板时的偏移距离y是多少？

(2)电子飞出电场时的速度多大？方向如何？(用三角函数表示)

(3)电子离开电场后，打在屏上的P点。若s＝10cm，求OP的高度。;;示波器;;示波器;3.示波管工作时，灯丝给阴极加热，使阴极发射电子，电子经电场加速聚焦后形成很细的电子束，再经Y偏转板和X偏转板间的电压控制其打在荧光屏上的位置，其中Y方向所加的电压为_____电压。(图乙)

X方向通常接入仪器自身产生的锯齿形电压(图甲)，叫作_____电压。;加速电压;1.如果在电极XX′之间不加电压，而在YY′之间也不加电压，电子将打在荧光屏的什么位置？;2.(1)如果在电极XX′之间不加电压，而在YY′之间加不变电压，使Y的电势比Y′高，电子将打在荧光屏的什么位置？;(2)如果在电极XX′之间不加电压，而在YY′之间加不变电压，使Y′的电势比Y高，电子将打在荧光屏的什么位置？;;;;总结：若XX′所加的电压为特定的周期性变化电压，则亮斑在水平方向来回运动一一扫描，如果扫描电压变化很快，亮斑看起来为一条水平的亮线。;;√;YY′电极所加电压先为正(Y电势高于Y′且先增后减)，后为负(Y电势低于Y′且先增后减)，对电子竖直方向受力分析知，其先向Y偏转，偏转位移先增大后减小，后向Y′偏转，偏转位移先增大后减小；XX′电极所加电压一直为正，说明一直是X板电势高，对电子水平方向受力分析知，其所受电场力一直指向X，故水平方向粒子轨迹只会出现在X这一侧。故选C。;