2019-2020学年新培优同步教科版物理选修3-2__第2章 交变电流 3. 示波器的使用
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(2)如果需要屏幕上出现一个完整的正弦波形,则应使横向扫描频 率等于900 Hz的正弦电压的频率.首先应该将“扫描范围”旋钮置于 “1 k”挡位的位置,然后调节“扫描微调”旋钮使扫描频率达到900 Hz 即可形成稳定的波形.
答案:(1)竖直位移或↑↓ 衰减 Y增益 (2)扫描范围 1 k挡 扫描微调 反思这类问题的处理关键还是要熟悉示波器面板上各旋钮的名 称及作用,只有这样,才能做到以不变应万变.
400 V. 5.当“Y输入”探针悬空时,容易出现干扰波形,应避免出现这种情况.
【例题1】 某学生用示波器观察按正弦规律变化的电压图像时, 将扫描范围旋钮置于第一挡(10~100 Hz),把衰减调节旋钮置于“ ” 挡,把同步极性选择开关置于“+”位置,调节扫描微调旋钮,在屏上出 现了如图甲所示的正弦曲线.后来他又进行了两步调节,使图像变 成如图乙所示的曲线,这两步调节可能是( )
A.将衰减调节旋钮换挡并调节标有“↓↑”的竖直位移旋钮 B.将衰减调节旋钮换挡并调节Y增益旋钮 C.调节扫描范围旋钮和调节Y增益旋钮 D.将同步极性选择开关置于“-”位置并调节Y增益旋钮
点拨:图像由正半周开始变成由负半周开始,而且图像的最大值 变大了.
解析:根据甲、乙两图的对比,由于波形分别从正半周和负半周 开始(或波形恰好相反),故一定调整了同步极性开关.由于图像中心 未变,水平方向幅度未变,但是Y方向的幅度变大了,故一定调整了Y 增益旋钮,而没有调整竖直位移旋钮和扫描微调旋钮,选项D正确.
提示:各类示波器的基本原理和基本操作都是相同的,熟练掌握 学生示波器的使用对以后的学习、工作有重要的作用.
实验过程 1.在“Y输入”和“地”间加直流电压,观察亮斑的移动 把“交直流开关”扳到直流挡(DC)位置,扫描范围旋钮转到最右端 “外X”挡,衰减调节旋钮调到“100”挡.用分压电路把直流电压加在 “Y输入”和“地”间,如图所示,可以观察到亮斑向上偏移. (1)调节“Y增益”旋钮,观察亮斑偏移的距离发生 变化,调节到亮斑移动距离适中为止. (2)调节滑动变阻器的滑片,改变输入电压,观察亮 斑移动距离的变化. (3)改变输入电压的极性,可以观察到亮斑向下偏移. (4)扳动“同步极性选择开关”,观察亮斑的偏移方向发生改变.
出现在屏幕内.
(2)如需要屏幕上正好出现一个完整的正弦波形,应将
旋钮置于
的位置,然后调节
旋钮.
点拨:本题考查的是示波器的基本使用,要了解面板上各个旋钮
的作用,当只调节一个旋钮不能达到所要求的状态时,可将多个旋
钮配合使用.
解析:(1)屏幕上的波形位置偏上,应该调节“竖直位移”或“↑↓”旋钮 使其向下移动至屏幕中心;如果正弦波形的正、负半周均超出屏幕 的范围,说明波形在竖直方向上的最大距离(波幅)过大,应该调节“Y 增益”旋钮使波幅减小,或者调节“衰减”旋钮使整个波形缩小.
4.观察其他交变电流的波形 观察信号发生器输出的方波和锯齿波的波形.分别把低频信号发 生器产生的方波和锯齿波信号输入端与示波器的“Y输入”和“地”接 线柱相连,适当调节示波器有关旋钮,观察稳定的波形. 5.关机 将辉度调节旋钮逆时针转到底,再断开电源开关. 注意事项 1.示波器属热电子仪器,要避免频繁开机、关机,否则易损坏仪器. 2.如果发现波形受外界干扰,可将示波器外壳接地. 3.调节屏上亮斑(或图线)时要适中,但是不能过亮,否则容易损伤 荧光屏. 4.“Y输入”电压不能太高,以免损坏仪器,在最大衰减时也不能超过
12.扫描微调旋钮:在选定扫描范围内调节扫描频率. 13.外部信号输入端:包括“Y输入”“X输入”和“地”三个接线柱,其 中“地”是公共端. 14.交直流选择开关:“DC”代表直流,“AC”代表交流. 15.同步极性选择开关.
如图所示,示波器是用来直接观测电信号随时间 变化情况的电子仪器.振动、温度、光等的变化,都 可以通过各种传感器转化为电压的变化,然后用示 波器来对比、分析、测量,这是多用电表等普通仪 表所做不到的.现代示波器甚至可以把波形储存起 来,供以后分析使用.有的可以自动提取数据,并进 行自动分析,大大地方便了使用.请猜想各类示波器 工作原理是否相同.
3.示波器的使用
1.记住示波器的结构和工作原理. 2.能够利用示波器观察电信号的波形.
认识示波器面板上的旋钮 如图所示,试写出编号对应的旋钮名称及作用. 1.电源开关. 2.电源指示灯:开启电源开关,指示灯亮. 3.辉度调节旋钮:用来调节图像亮度. 4.聚焦调节旋钮
两者配合使用, 可使打到荧光屏上的电子 5.辅助聚焦调节旋钮
2.观察扫描 (1)把图中的直流电压改加到“X输入”上,观察亮斑发生水平偏移. 调节“X增益”旋钮,观察亮斑偏移的距离发生变化.把“X增益”旋钮 顺时针转到 1 处.
3
(2)撤去外加直流电压,把“扫描范围”旋钮置于最低挡,“扫描微调” 旋钮逆时针转到底,可以观察到亮斑从左向右移动,并迅速返回左 端.(这是机内锯齿波扫描电压在起作用)
束会聚成一个小亮斑. 6.竖直位移旋钮 这两个旋钮可以分别调节图像的竖直和水平位置. 7.水平位移旋钮 8.Y增益调节旋钮 这两个旋钮可以分别调节图像在������方向和������ 9.X增益调节旋钮
方向的幅度.
10.衰减调节旋钮:最右边的“ ”符号表示机内提供正弦交流 信号.
11.扫描范围旋钮:用来调节扫描电压的频率范围,其中最右边的 “外X”挡是指不使用机内扫描电压,而使用外部输入的扫描电压.
(3)调节“X增益”旋钮,可以观察到亮斑移动距离变化. (4)改变扫描频率,荧光屏上的亮斑变成一条亮线.
3.观察正弦交流电压波形 (1)把示波器的“扫描范围”旋钮调到第一挡(10~100 Hz),“衰减调 节”旋钮调到第四挡(衰减1 000倍),“交直流选择开关”置于“AC”位 置,在“Y输入”和“地”两个接线柱上各连接一个有良好绝缘柄的探 针(或用多用电表的两表笔),把两探针分别插入照明电路二线插座 的两孔中,再调节扫描微调旋钮,直到屏幕出现稳定的波形为止. (2)观察机内的正弦信号波形.把示波器的“扫描范围”旋钮调到第 一挡(10~100 Hz),“衰减调节”旋钮调到最右端的“ ”处,再调节 扫描微调旋钮,直到屏幕出现稳定的波形为止. (3)调节“Y增益”和“X增益”旋钮,观察波形的变化. (4)扳动“同步极性选择开关”,观察荧光屏上的正弦曲线的变化.
答案:D 反思熟悉示波器面板上各旋钮的名称及作用是解决这类问题的 关键.
【例题2】 用示波器观察频率为900 Hz 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屏幕的范围,应调节
或
旋钮,或这两个钮配合使用,以使正弦波的整个波形
答案:(1)竖直位移或↑↓ 衰减 Y增益 (2)扫描范围 1 k挡 扫描微调 反思这类问题的处理关键还是要熟悉示波器面板上各旋钮的名 称及作用,只有这样,才能做到以不变应万变.
400 V. 5.当“Y输入”探针悬空时,容易出现干扰波形,应避免出现这种情况.
【例题1】 某学生用示波器观察按正弦规律变化的电压图像时, 将扫描范围旋钮置于第一挡(10~100 Hz),把衰减调节旋钮置于“ ” 挡,把同步极性选择开关置于“+”位置,调节扫描微调旋钮,在屏上出 现了如图甲所示的正弦曲线.后来他又进行了两步调节,使图像变 成如图乙所示的曲线,这两步调节可能是( )
A.将衰减调节旋钮换挡并调节标有“↓↑”的竖直位移旋钮 B.将衰减调节旋钮换挡并调节Y增益旋钮 C.调节扫描范围旋钮和调节Y增益旋钮 D.将同步极性选择开关置于“-”位置并调节Y增益旋钮
点拨:图像由正半周开始变成由负半周开始,而且图像的最大值 变大了.
解析:根据甲、乙两图的对比,由于波形分别从正半周和负半周 开始(或波形恰好相反),故一定调整了同步极性开关.由于图像中心 未变,水平方向幅度未变,但是Y方向的幅度变大了,故一定调整了Y 增益旋钮,而没有调整竖直位移旋钮和扫描微调旋钮,选项D正确.
提示:各类示波器的基本原理和基本操作都是相同的,熟练掌握 学生示波器的使用对以后的学习、工作有重要的作用.
实验过程 1.在“Y输入”和“地”间加直流电压,观察亮斑的移动 把“交直流开关”扳到直流挡(DC)位置,扫描范围旋钮转到最右端 “外X”挡,衰减调节旋钮调到“100”挡.用分压电路把直流电压加在 “Y输入”和“地”间,如图所示,可以观察到亮斑向上偏移. (1)调节“Y增益”旋钮,观察亮斑偏移的距离发生 变化,调节到亮斑移动距离适中为止. (2)调节滑动变阻器的滑片,改变输入电压,观察亮 斑移动距离的变化. (3)改变输入电压的极性,可以观察到亮斑向下偏移. (4)扳动“同步极性选择开关”,观察亮斑的偏移方向发生改变.
出现在屏幕内.
(2)如需要屏幕上正好出现一个完整的正弦波形,应将
旋钮置于
的位置,然后调节
旋钮.
点拨:本题考查的是示波器的基本使用,要了解面板上各个旋钮
的作用,当只调节一个旋钮不能达到所要求的状态时,可将多个旋
钮配合使用.
解析:(1)屏幕上的波形位置偏上,应该调节“竖直位移”或“↑↓”旋钮 使其向下移动至屏幕中心;如果正弦波形的正、负半周均超出屏幕 的范围,说明波形在竖直方向上的最大距离(波幅)过大,应该调节“Y 增益”旋钮使波幅减小,或者调节“衰减”旋钮使整个波形缩小.
4.观察其他交变电流的波形 观察信号发生器输出的方波和锯齿波的波形.分别把低频信号发 生器产生的方波和锯齿波信号输入端与示波器的“Y输入”和“地”接 线柱相连,适当调节示波器有关旋钮,观察稳定的波形. 5.关机 将辉度调节旋钮逆时针转到底,再断开电源开关. 注意事项 1.示波器属热电子仪器,要避免频繁开机、关机,否则易损坏仪器. 2.如果发现波形受外界干扰,可将示波器外壳接地. 3.调节屏上亮斑(或图线)时要适中,但是不能过亮,否则容易损伤 荧光屏. 4.“Y输入”电压不能太高,以免损坏仪器,在最大衰减时也不能超过
12.扫描微调旋钮:在选定扫描范围内调节扫描频率. 13.外部信号输入端:包括“Y输入”“X输入”和“地”三个接线柱,其 中“地”是公共端. 14.交直流选择开关:“DC”代表直流,“AC”代表交流. 15.同步极性选择开关.
如图所示,示波器是用来直接观测电信号随时间 变化情况的电子仪器.振动、温度、光等的变化,都 可以通过各种传感器转化为电压的变化,然后用示 波器来对比、分析、测量,这是多用电表等普通仪 表所做不到的.现代示波器甚至可以把波形储存起 来,供以后分析使用.有的可以自动提取数据,并进 行自动分析,大大地方便了使用.请猜想各类示波器 工作原理是否相同.
3.示波器的使用
1.记住示波器的结构和工作原理. 2.能够利用示波器观察电信号的波形.
认识示波器面板上的旋钮 如图所示,试写出编号对应的旋钮名称及作用. 1.电源开关. 2.电源指示灯:开启电源开关,指示灯亮. 3.辉度调节旋钮:用来调节图像亮度. 4.聚焦调节旋钮
两者配合使用, 可使打到荧光屏上的电子 5.辅助聚焦调节旋钮
2.观察扫描 (1)把图中的直流电压改加到“X输入”上,观察亮斑发生水平偏移. 调节“X增益”旋钮,观察亮斑偏移的距离发生变化.把“X增益”旋钮 顺时针转到 1 处.
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(2)撤去外加直流电压,把“扫描范围”旋钮置于最低挡,“扫描微调” 旋钮逆时针转到底,可以观察到亮斑从左向右移动,并迅速返回左 端.(这是机内锯齿波扫描电压在起作用)
束会聚成一个小亮斑. 6.竖直位移旋钮 这两个旋钮可以分别调节图像的竖直和水平位置. 7.水平位移旋钮 8.Y增益调节旋钮 这两个旋钮可以分别调节图像在������方向和������ 9.X增益调节旋钮
方向的幅度.
10.衰减调节旋钮:最右边的“ ”符号表示机内提供正弦交流 信号.
11.扫描范围旋钮:用来调节扫描电压的频率范围,其中最右边的 “外X”挡是指不使用机内扫描电压,而使用外部输入的扫描电压.
(3)调节“X增益”旋钮,可以观察到亮斑移动距离变化. (4)改变扫描频率,荧光屏上的亮斑变成一条亮线.
3.观察正弦交流电压波形 (1)把示波器的“扫描范围”旋钮调到第一挡(10~100 Hz),“衰减调 节”旋钮调到第四挡(衰减1 000倍),“交直流选择开关”置于“AC”位 置,在“Y输入”和“地”两个接线柱上各连接一个有良好绝缘柄的探 针(或用多用电表的两表笔),把两探针分别插入照明电路二线插座 的两孔中,再调节扫描微调旋钮,直到屏幕出现稳定的波形为止. (2)观察机内的正弦信号波形.把示波器的“扫描范围”旋钮调到第 一挡(10~100 Hz),“衰减调节”旋钮调到最右端的“ ”处,再调节 扫描微调旋钮,直到屏幕出现稳定的波形为止. (3)调节“Y增益”和“X增益”旋钮,观察波形的变化. (4)扳动“同步极性选择开关”,观察荧光屏上的正弦曲线的变化.
答案:D 反思熟悉示波器面板上各旋钮的名称及作用是解决这类问题的 关键.
【例题2】 用示波器观察频率为900 Hz 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屏幕的范围,应调节
或
旋钮,或这两个钮配合使用,以使正弦波的整个波形