靜電場 第七章 專題強化五帶電粒子在電場中的綜合問題 一 示波管1 示波管裝置示波管由 和 組成 管內抽成真空 如圖所示 電子槍 偏轉電極 熒光屏 2 工作原理 1 如果在偏轉電極XX 和YY 之間都沒有加電壓 則電子槍射出的電子束沿直線運動 打在熒光屏 在那里產生一個亮斑 2 YY 上加的是待顯示的 XX 上是機器自身產生的鋸齒型電壓 叫作掃描電壓 若所加掃描電壓和信號電壓的周期相同 就可以在熒光屏上得到待測信號在一個周期內隨時間變化的穩(wěn)定圖象 中心 信號電壓 例1 AC A 若XX 和YY 分別加電壓 3 和 1 熒光屏上可以出現圖乙中 a 所示波形B 若XX 和YY 分別加電壓 4 和 1 熒光屏上可以出現圖乙中 a 所示波形C 若XX 和YY 分別加電壓 3 和 2 熒光屏上可以出現圖乙中 b 所示波形D 若XX 和YY 分別加電壓 4 和 2 熒光屏上可以出現圖乙中 b 所示波形 解析 要在熒光屏上得到待測信號在一個周期內的穩(wěn)定圖象 偏轉電極XX 要接入鋸齒形電壓 即掃描電壓 在XX 偏轉電極加電壓 4 電子不可能在水平方向完成偏轉 故B D錯誤 在XX 偏轉電極加電壓 3 為鋸齒電壓 在YY 偏轉電極上加的是待顯示信號電壓 故A C正確 二 帶電粒子在交變電場中的運動1 此類題型一般有三種情況 一是粒子做單向直線運動 一般用牛頓運動定律求解 二是粒子做往返運動 一般分段研究 三是粒子做偏轉運動 一般根據交變電場的特點分段研究 2 分析時從兩條思路出發(fā) 一是力和運動的關系 根據牛頓第二定律及運動學規(guī)律分析 二是功能關系 3 注重全面分析 分析受力特點和運動規(guī)律 抓住粒子的運動具有周期性和在空間上具有對稱性的特征 求解粒子運動過程中的速度 位移 做功或確定與物理過程相關的邊界條件 例2 1 C D極板的長度L 2 粒子從C D極板間飛出時垂直于極板方向偏移的最大距離 3 粒子打在熒光屏上區(qū)域的長度 三 應用動力學知識和功能關系解決力電綜合問題功能關系在電學中應用的題目 一般過程復雜且涉及多種性質不同的力 因此 通過審題抓住受力分析和運動過程分析是關鍵 然后根據不同的運動過程中各力做功的特點來選擇相應規(guī)律求解 動能定理和能量守恒定律在處理電場中能量問題時仍是首選 例3 1 小物塊到達C點時的速度大小 2 小物塊到達D點時所受軌道的壓力大小 3 小物塊的落地點距C點的水平距離