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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,h,*,1,h,自主学习,一、实验原理,1示波器核心部分是示波管，示波管由,、,和,组成，如图,电子枪,偏转,电极,荧光屏,2,h,2电子枪发射电子束，电子束通过加速电场加速后，在,的作用下发生偏转,3极板,XX,所加电压为(锯齿波),电压，极板,YY,所加的电压为,电压(如正弦波)，这两个电压的作用类似“单摆振动图象的描绘”的演示实验的两个运动(扫描电压相当于平板的拖动，信号电压相当于沙漏的摆动)，能够使电子在荧光屏上呈现出信号电压随时间的变化规律,偏转电极,扫描,信号,3,h,4示波器面板上各个旋钮的作用如图所示，,“”表示辉度调节旋钮，用来调节图象的亮度；,“”、“”表示聚焦调节旋钮和辅助聚焦调节旋钮，用来调节电子束会聚，得到清晰的图象；,“衰减”旋钮一般有1、10、100、1000四个挡，最左边的“1”挡不衰减，其余各挡分别使加在竖直偏转电极上的输入电压衰减为原来的1/10、1/100、1/1000，因此图象在竖直方向的幅度都减小为前一挡的十分之一，正弦符号“”挡不是衰减，而是由示波器内部自行提供竖直方向的交流实验信号电压，可用来观察正弦波形或检查示波器是否正常工作；,4,h,5,h,“扫描范围”也有四挡，可以改变在水平方向的扫描电压的频率范围，左边第一挡是10Hz100Hz，向右旋转每升高一挡扫描频率都增大10倍，最右边是“外X”挡，此时几乎没有扫描电压，水平方向的电压可以从外部输入；,中间的小旋钮“扫描微调”，用来调整水平方向的扫描频率，顺时针旋转时频率连续增加；,“同步”也是一个选择开关，置于“”位置时，扫描由被测信号正半周起同步，置于“”位置时，扫描由负半周起同步,6,h,二、实验器材,J2459型示波器、JZ465型学生信号电源、滑动变阻器、导线、开关等,三、实验步骤,1观察荧光屏上的亮斑并进行调节,(1)先把辉度调节旋钮逆时针转到底，竖直位移旋钮和水平位移钮转到中间位置，衰减调节旋钮置于最高挡，扫描范围旋钮置于“外X”铛,7,h,(3)旋转聚焦调节旋钮和辅助聚焦调节旋钮，观察亮斑的变化情况，并使亮斑最圆、最小,(4)旋转竖直位移旋钮，观察亮斑上下移动的情况；旋转水平位移旋钮，观察亮斑左右移动的情况调节这两个旋钮，使亮斑位于荧光屏中心,8,h,2观察扫描并进行调节,(1)把X增益旋钮顺时针转到1/3处，扫描微调旋钮反时针转到底，扫描范围旋钮置于最低挡，可看到扫描的情形,(2)顺时针旋转扫描微调旋钮，可看到亮斑移动加快，直到成为一条亮线,(3)调节X增益旋钮，可以看到亮线长度随之改变,9,h,3观察亮斑在竖直方向的偏移并进行调节,(1)将扫描范围旋钮置于，“外X”挡，交直流选择开关拨到“DC”位置,10,h,(2)按图连接电路,11,h,减调节钮逆时针依次转到100、10和1挡，观察亮斑向上偏移的情况,(4)调节Y增益旋钮，使亮斑偏移一段适当的距离，再调节滑动变阻器，观察亮斑偏移的距离随输入电压变化的情况,(5)调换电池的正、负极，改变输入电压的方向，可以看到亮斑改为向下偏移,12,h,4观察按正弦规律变化的电压的图线,(1)将扫描范围旋钮置于10挡100挡，衰减调节旋钮置于“”挡,(2)调节扫描微调旋钮，使屏上出现完整且稳定的正弦曲线,(3)调节Y增益(或X增益)旋钮，观察曲线形状沿竖直(或水平)方向的变化情况,(4)调节竖直(或水平)位移旋钮，观察曲线整体在竖直(或水平)方向上的移动情况,13,h,深化拓展,实验注意事项,1示波器属热电子仪器，要避免频繁开机、关机，否则易损坏,2屏上亮斑(或图线)不能过亮，否则易损伤荧光屏,3“Y”输入电压不能太高，以免损坏示波器,14,h,针对训练,如果在示波器荧光屏上发现水平方向有一亮斑自左向右的移动图形，现要使它在水平方向出现一条亮线的办法是(),A顺时针旋转辉度调节旋钮,B调节衰减旋钮,C调节扫描范围旋钮和扫描微调旋钮，增大扫描频率,D调节Y增益旋钮,答案：,C,15,h,【例1】(2007高考全国理综卷)用示波器观察频率为900Hz的正弦电压信号把该信号接入示波器Y输入,(1)当屏幕上出现如图所示的波形时，应调节_钮如果正弦波的正负半周均超出了屏幕的范围，应调节_钮或_钮，或这两个钮配合使用，以使正弦波的整个波形出现在屏幕内,16,h,(2)如需要屏幕上正好出现一个完整的正弦波形，应将_钮置于_位置，然后调节_钮,17,h,答案,(1)调节旋衰减旋Y增益,(2)扫描范围1k挡扫描微调,总结提升,示波器的教学可以算高中物理学中的一个盲点，因为大部分学生认为此实验就是要记住这些旋钮的功能其实要做好这个实验需要想象改变旋钮时带电粒子轨迹的变化，需要理解灾光屏上显示的曲线与亮点移动的关系以及如何才能得到稳定的亮线总之该实验难度大、综合性强，对想象力的要求较高,18,h,(2008高考北京理综卷)用示波器观察某交流信号时，在显示屏上显示出一个完整的波形，如图所示经下列四组操作之一，使该信号显示出两个完整的波形，且波形幅度增大此组操作是_(填选项前的字母),19,h,A调整X增益旋钮和竖直位移旋钮,B调整X增益旋钮和扫描微调旋钮,C调整扫描微调旋钮和Y增益旋钮,D调整水平位移旋钮和Y增益旋钮,答案：,C,20,h,请同学们认真完成课后强化作业,21,h,
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