高二物理示波管的原理
高中物理教案《示波管的原理及应用
一、教案基本信息《示波管的原理及应用》适用年级：高中物理课时安排：2课时教学目标：1. 了解示波管的基本原理和结构；2. 掌握示波管的信号输入和显示原理；3. 了解示波管在实际应用中的广泛用途。
教学重点：1. 示波管的基本原理和结构；2. 示波管的信号输入和显示原理；3. 示波管的应用领域。
教学难点：1. 示波管的工作原理；2. 示波管的信号输入和显示原理。
二、教学准备教具准备：示波管、示波器、信号发生器、导线等。
教材准备：高中物理教材相关章节。
三、教学过程第一课时：一、导入（5分钟）1. 引导学生回顾电磁学基础知识，如电子、电场、磁场等；2. 提问：同学们是否了解示波管？示波管在实际应用中有什么作用？二、示波管的基本原理和结构（15分钟）1. 讲解示波管的基本原理，如电子在电场和磁场的作用下运动；2. 介绍示波管的结构，如电子枪、荧光屏、绝缘介质等；3. 展示示波管的实物图，帮助学生直观理解。
三、示波管的信号输入和显示原理（20分钟）1. 讲解示波管的信号输入方式，如电压信号、电流信号等；2. 介绍示波管的显示原理，如电子在荧光屏上形成图像的过程；3. 演示示波管的信号输入和显示实验，让学生亲身体验。
第二课时：四、示波管的应用领域（15分钟）1. 介绍示波管在通信、电子、医疗等领域的应用实例；2. 分析示波管在不同领域的具体应用原理；3. 引导学生思考示波管在未来技术发展中的潜在应用。
五、课堂小结（10分钟）1. 回顾本节课所学内容，让学生总结示波管的原理和应用；2. 强调示波管在现代科技领域的重要性；3. 鼓励学生课后深入了解示波管及相关技术的发展。
六、课后作业（课后自主完成）1. 绘制示波管的结构示意图；2. 描述示波管的信号输入和显示过程；3. 举例说明示波管在实际应用中的具体场景。
四、教学反思本节课通过讲解示波管的基本原理、结构、信号输入和显示原理，使学生对示波管有了更深入的了解。
通过展示示波管的实际应用场景，激发了学生的学习兴趣。
示波管-----物理
示波管示波管是电子示波器的心脏。
示波管的主要部件有：电子枪，偏转板，后加速级，荧光屏，刻度格子。
一、工作原理：电子枪产生了一个聚集很细的电子束，并把它加速到很高的速度。
这个电子束以足够的能量撞击荧光屏上的一个小点，并使该点发光。
电子束一离开电子工业枪，就在两副静电偏转板间通过。
偏转板上的电压使电子束偏转，一副偏转板的电压使电子束上下运动；另一副偏转板的电压使电子左右运动。
而这些运动都是彼此无关的。
因此，在水平输入端和垂直输入端加上适当的电压，就可以把电子束定位到荧光屏的任何地方。
二、组成：荧光屏：现在的示波管屏面通常是矩形平面，内表面沉积一层磷光材料构成荧光膜。
在荧光膜上常又增加一层蒸发铝膜。
高速电子穿过铝膜，撞击荧光粉而发光形成亮点。
铝膜具有内反射作用，有利于提高亮点的辉度。
铝膜还有散热等其他作用。
当电子停止轰击后，亮点不能立即消失而要保留一段时间。
亮点辉度下降到原始值的10%所经过的时间叫做“余辉时间”。
余辉时间短于10μs为极短余辉，10μs—1ms为短余辉，1ms—0．1s为中余辉，0．1s-1s为长余辉，大于1s为极长余辉。
一般的示波器配备中余辉示波管，高频示波器选用短余辉，低频示波器选用长余辉。
由于所用磷光材料不同，荧光屏上能发出不同颜色的光。
一般示波器多采用发绿光的示波管，以保护人的眼睛。
电子枪及聚焦：电子枪由灯丝(F)、阴极(K)、栅极(G1)、前加速极(G2)(或称第二栅极)、第一阳极(A1)和第二阳极(A2)组成。
它的作用是发射电子并形成很细的高速电子束。
灯丝通电加热阴极，阴极受热发射电子。
栅极是一个顶部有小孔的金属园筒，套在阴极外面。
由于栅极电位比阴极低，对阴极发射的电子起控制作用，一般只有运动初速度大的少量电子，在阳极电压的作用下能穿过栅极小孔，奔向荧光屏。
初速度小的电子仍返回阴极。
如果栅极电位过低，则全部电子返回阴极，即管子截止。
调节电路中的W1电位器，可以改变栅极电位，控制射向荧光屏的电子流密度，从而达到调节亮点的辉度。
示波管原理
示波管原理
示波管是一种测量仪器，它能在一段时间内连续地记录波形。
它由许多对具有一定相位关系的示波管组成，这些示波管的工作
原理基本相同，只是部分管壁的颜色不同而已。
示波管是由许多
对具有一定相位关系的管组成的，其中两个管壁厚，而另外两个
管壁薄。
当施加电压时，两个管壁便会产生微小的位移，使其中
一个管壁产生微小的振动，并被另一个管壁记录下来。
利用示波
管所记录下的波形来分析电路参数是一种最方便、最有效的方法。
在电子电路中，常采用示波管作为测量仪器。
示波管是一种测量仪器，它由一个大屏幕和一组小屏幕组成。
大屏幕上有一个显示器和一个光电转换器；小屏幕上有两个光电
转换器和一个计数器。
示波管最早是由德国工程师鲁道夫？施泰
因发明的。
他是电子工业之父。
1914年他在柏林大学担任物理
系教授时开始设计制造示波管，并于1918年在美国纽约卡内基
科学研究所首次发表了它的设计图纸。
示波管由若干个具有不同
相位关系的示波管组成，通常是六个（或更多）。
—— 1 —1 —。
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。
示波管原理
2.三个电子在同一地点沿同一直线垂直飞入偏转电场，如
图所示。则由此可判断（ BCD ） A、 b和c同时飞离电场 B、在b飞离电场的瞬间，a刚好打在下极板上 C、进入电场时，c速度最大，a速度最小
D、c的动能增量最小，a和b的动能增量一样大
3.质量为m、带电量为q的粒子以初速度v从中线垂直进入偏转
在X1X2间加锯齿形扫描电压， Y1Y2之间加恒定电压；
图像：平行于x轴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。
y
x Ux
O A B C
t1 D E F t2
O
x
y Uy
示波器显示的图像（五）——只在Y1Y2之间加正弦交变电压； 图像：在y轴上的一条竖直亮线；
用动能定理分析
用牛顿运动定律分析
U
（加速电压）
（1）带电粒子在匀强电场中的加速（不计重力）
U
1 、受力分析 : 水平向右的电场力
+ q m F _
F＝Eq=qU/d
d
2、运动分析: 初速度为零，加速度为
a U q 的向右匀加速直 d m
带电粒子的加速
线运动。
（1）带电粒子在匀强电场中的加速（不计重力）
d
q、m +
v0
y
θ
侧移
U F + - - - - - - - - - - -
v0 v
偏转角
l
vy
试根据类平抛运动的知识，推导偏移量 y和偏转角θ。
Y
+ + + + + +
物理3-1示波管的工作原理
模拟示波器
数字示波器
谢
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。
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静电场
第9节 示波管的原理
示波器
原理图
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P37“科学足迹” P38“科学漫步”
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为老太太您担心，您这样慈爱，怎么舍得呢？还是停了它，不要再吃罢！”老太太当时叹道：“我那些儿子媳妇们，只要有你一半上心， 我是样样事情都听他们的了。”就罢了再吃醉瓜的心。此时见，哟，味是那股味儿，玉碗里的瓜，怎么热腾腾的？酒味比夏天当季时还 更浓些，闻起来还是老太太颇爱的长春法酒！这一盘瓜，不是直接送到二太太这边桌上，而是小丫头先端到老太太面前，跪下奉给老太 太看，瓜的上半部，连着蒂儿的一块已经削开了，成了个天然的盖子，奉到老太太面前后，主勺的媳妇上前，把瓜盖也已打开，可以看 到瓜身内不但有微红的熟瓤，还有黄澄澄诱人的糯泥果丁。第六十五章 胜负已分看星芒(3) 媳妇笑吟吟禀报作法：“老太太，这里是 糯米、葛仙米淘净蒸熟，与金糕捣在一道，取蕉脯、橘脯、糖桂花，皆滤去渣滓，熬化于米糕中，加药酒，共置瓜内，蒸熟，问过大夫， 已算不得生冷物色了，老太太可略多用些儿。”嘉颜替老太太舀了一盏，老太太尝了一口，又叫来一盏，推给唐家姑奶奶。唐姑奶奶谢 了，细细品鉴。老太太叫给每人都舀些，又笑道：“省着点！别害他们作东的一桌啃瓜壳子。”掌勺媳妇忙道：“老太太您尽用不妨！ 先前掏出的瓜瓤，还有好多，是放在其他容器里蒸的，卖相不如这个，反正要吃的话，吃起来是一样的。”老太太佩服道：“哟！原来 还有藏下的私。”嘉颜笑着，果然给老太太这桌各人都只舀了一些些，又给大太太那桌分了一圈，去了大半个瓜。剩下那两桌，就用掏 出的瓜瓤分享了。这一道用毕，午宴算是结束。戏台上的戏，还在一折一折往下唱，有爱听的，便坐着听下去，困乏了的，便回屋去歇 歇。老太太回去歇一会儿，去之前对福珞和玉笙都加以赞赏，字面看来未有偏倚，但人难免猜，她心中已有褒贬。没人发现宝音做的手 脚，瓜的上层那药酒，药放得特别重些，对老太太身体也不太好。她如果先让给子孙们，那边无妨，如果竟先自己取用了，那就要受损。 宝音看着，老太太果然自己先用，剩下的才分给子孙。这就怪不得宝音了。生死大仇，这里又报了一小寸。这些都吃毕，宝音吩咐下人 将桌上狼藉杯盏收拾，换过细洁小杯小盏，依然盛落花生、杏梅等小食，备听戏的太太 们取用，又将椅子也换成软躺椅，叫人好没规 没矩歪在上头，听起戏来更闲适。福珞既想得没这么周全、更没心思弄这些了，宝音索性替她那桌一并办了，福珞倒也服气，道：“华 妹妹，这次难得你怎么操办得这样好。”宝音谦道：“珞表姊快别这样说。笙儿只是尸位素餐，无功无过，难得珞姐姐远来是客，万般 不凑手，还能办得这样新美，笙儿才敬仰。”福珞听了她这话，心里舒服得多，可也再生不起争竞之意，叹了口气，着丫环扶回