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(2008?崇文区一模)示波器是一种电子仪器,用它来观察电信号随时间变化的情况.示波器的核心部件是示波管,由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,其原理图如图甲所示,图乙是从右向左看到的荧光屏的平面图.在偏转电极XX′、YY′上都不加电压时,电子束将打在荧光屏的中心点.下列有关运用偏转电场实现对电子束的控制的方法:

①让亮斑沿OY向上移动,在偏转电极YY′加电压,且Y′比Y电势高;
②让亮斑移到荧光屏的左上方,在偏转电极XX′、YY′加电压,且X比X′电势高、Y比Y′电势高;
③让荧光屏上出现一条水平亮线,只在偏转电极XX′上加特定的周期性变化的电压(扫描电压);
④让荧光屏上出现正弦曲线,在偏转电极XX′上加适当频率的扫描电压、在偏转电极YY′上加按正弦规律变化的电压;
以上说法中正确的是(  )
分析:电子枪发射出电子,要想让亮斑沿OY向上移动,要使电子在YY′中受到的电场力向上,可判断电场强度方向,分析出电势的高低.要想让亮斑移到荧光屏的左上方,用同样的方法分析电子在两个电场中所受的电场力方向,判断出电势高低.根据水平方向偏转距离与偏转电压的关系,即可分析所加电压的特点.根据竖直方向偏转距离与偏转电压的关系,分析要想在荧光屏上出现一条正弦曲线,水平方向和竖直方向所加电压的特点.
解答:解:①电子枪发射出电子,要想让亮斑沿OY向上移动,电子在YY′中受到的电场力必须向上,板间场强必须向下,则需在偏转电极YY′上加电压,且Y比Y′电势高.故①错误;
②要想让亮斑移到荧光屏的左上方,电子在偏转电极XX′间受到的电场力指向X′、在YY′间受到的电场力指向Y,则需在偏转电极XX′、YY′上加电压,且X′比X电势高,Y比Y′电势高.故②错误;
③设加速电场的电压为U1,偏转电场的电压为U2,偏转电极的长度为L,板间距离为d,根据推论得知,偏转距离为y=
U2L2
4U1d
,可见,偏转距离与偏转电压U2成正比,由几何知识得知,电子在荧光屏偏转的距离也与偏转电压成正比,则偏转电极XX′上加上随时间作线性变化的电压时,电子在荧光屏偏转的距离与时间也是线性关系,形成一条亮线,若电压是周期性变化,就可以使电子在水平方向不断扫描.故③正确.
④由上分析知,电子在荧光屏偏转的距离与偏转电压成正比,则在偏转电极YY′上加按正弦规律变化的电压,电子在荧光屏偏转的距离按正弦规律变化,而在偏转电极XX′上加适当频率的扫描电压,水平方向电子不断从右向左匀速扫描,在荧光屏上出现一条正弦曲线.故④正确.
故选:D.
点评:本题考查对示波器工作原理的理解,其基本原理是电场的加速和偏转,根据偏转距离与偏转电压的关系,分析荧光屏上光斑的变化
练习册系列答案
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(2)拉动金属棒的外力F的大小;
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时   间t(s) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
下滑距离s(m) 0 0.1 0.3 0.7 1.4 2.1 2.8 3.5
(1)试画出金属棒ab在开始运动的0.7s内的位移-时间图象;
(2)求金属棒ab在开始运动的0.7s内电阻R上产生的热量;
(3)求重力对金属棒做功的最大功率.

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