高中物理第二章交变电流2.3示波器的使用课件教科版选修32

二、示波器的工作原理
例2
( 多选) 电子枪发射出的电子打在荧光屏上时，会在那里产生一个
亮斑，如果在荧光屏上得到如图4所示的亮斑P，那么示波管中的
图4
A.极板X应带正电
C.极板Y应带正电 √
B.极板X′应带正电
D.极板Y′应带正电
答案
√
例3
(多选)图5中(1)所示是示波管的原理
图，它是由电子枪、竖直偏转电极 YY′ 、 水平偏转电极 XX′和荧光屏组成 .电子枪 发射的电子打在荧光屏上将出现亮点，不 加任何电压时，电子打在荧光屏中心 . 若 亮点很快移动，由于视觉暂留关系，能在 荧光屏上看到一条亮线 . 现在加上频率较 高的偏转电压，则
3.注意衰减调节旋钮和Y增益调节旋钮之间的关系，衰减调节旋钮是大 幅度调节振幅，1 是不衰减，10表示振幅变为原来的十分之一， 100表 示变为原来的一百分之一.而Y增益调节旋钮是较小范围调节振幅. 注意扫描范围旋钮和扫描微调旋钮配合调节扫描频率，如要调到频率 为900 Hz，则先把扫描范围旋钮打在1 000 Hz处，再调节扫描微调旋钮 使频率在1 000 Hz左右小范围变动，可调到900 Hz.
[即学即用 ]
如图2所示为示波器面板，屏上显示的是一亮度很低、线
条较粗且模糊不清的波形.
辉度(或写为 ) (1)若要增大显示波形的亮度，应调节______________
旋钮.
聚焦 (2)若要屏上波形线条变细且边缘清晰，应调节______ (或写为⊙) 旋钮. __________
竖直位移(或 (3)若要将波形曲线调至屏中央，应调节____________
5.辅助 聚焦 调节旋钮
图1
6.竖直位移旋钮 7.水平位移旋钮 8.Y增益调节旋钮 9.X增益调节旋钮
这两个旋钮可以分别调节 图像的 竖直 和 水平 位置. 这两个旋钮可以分别调节图像 在Y方向和X方向的 幅度 . ”符号表示机
10. 衰减 调节旋钮：最右边的“ 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”挡是指使用 外部 输入的扫 描电压.
图3
解析 答案
(2)如需要屏幕上正好出现一个完整的正弦波形，应将 扫描范围 旋钮置
于 1 000挡 的位置，然后调节 扫描微调 旋钮.
解析
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.首先应将“扫描范围”旋钮置于“1 000” 挡的位置，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.
写为↑↓) 与___________________ 水平位移(或写为 ) 旋钮. ________ 图2
答案
重点探究
一、使用示波器
[导学探究 ]
开始使用？
(1)打开示波器电源开关后，为什么要预热 1～2分钟后再
答案 示波管中的电子枪需要预热，才有电子发射出来.
(2)调节亮斑前，为什么要先把辉度调节旋钮反转到底？竖直、水平位 移旋钮调到中间位置？衰减调节旋钮置于最高挡？扫描范围旋钮置于 “外X”挡？ 答案 位置.
第二章 交变电流
3 示波器的使用
[学习目标]
1.了解示波器面板上各个旋钮的名称及作用.
2.练习使用示波器观察交流电的波形.
内容索引
自主预习
预习新知 夯实基础
重点探究
启迪思维 探究重点
达标检测
检测评价 达标过关
自主预习
一、认识示波器 如图1所示编号对应的旋钮名称及作用如下： 1.电源开关. 2.电源指示灯：开启 电源开关 ，进行预热， 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 荧光屏上的电子束会聚成 一个小亮斑.
图5
√
A.如果只在偏转电极XX′上加上如图(2)所示的电压，应观察到一条水平
亮线
B.如果只在偏转电极YY′上加上如图(3)所示U＝Umsin ωt的电压，应观察
答案
以免开机时亮度太大损坏示波管；使图像位于屏幕中央；使波
形不要太大，以免超出屏幕范围；不加扫描电压，使图像在水平中央
例1
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3所示的波形时，应调节 竖直位移(或↑↓)旋钮.如果 正弦波的正、负半周均超出了屏幕的范围，应调节 衰减 或 Y增益 调节 旋钮，或这两个旋钮配合使用，以使正弦波的整个波形出现在屏幕内.
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.
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二、练习使用示波器 观察亮斑及亮斑移动 (1) 看亮斑：辉度调节旋钮逆时针转到底，竖直位移和水平位移旋钮旋 到 中间，扫描范围旋钮置“外X”挡.辉度调节旋钮最弱是为了当亮斑出 现时不会过亮烧坏荧光屏，后面可慢慢调节到较合适亮度 .竖直位移和 水平位移旋钮旋到中间，目的是为了使亮斑出现时能出现在屏幕上，而 不会跑到屏幕外.亮斑出现了，调节 聚焦 旋钮和 辅助聚焦 旋钮，使亮斑 最圆最小.调节 水平位移 和 竖直位移 旋钮观察亮斑水平和上下移动.
(2)观察亮斑移动(扫描)：把衰减调到1，扫描范围旋钮调到最低挡，扫
描微调旋钮逆时针转到底.目的是使扫描频率最小.扫描一次的时间是亮 点从左边运动到右边所用的时间，扫描频率则是一秒钟从左边到右边 运动的次数.要看到是一个亮点运动，必须使频率小.当看到亮斑运动后， 调节扫描微调旋钮，可看到亮斑运动得更快，最后变成了一条亮线.
解析 答案
总结提升 1.观察正弦波或余弦波：若外加的是正弦交变电压，当扫描频率是交变 电压频率的整数倍时可在屏上看到正弦波形. 正弦波的形成：亮斑从左到右运动的时间若刚好等于交变电压的周期， 则在屏上出现一个完整正弦波形，若是交变电压周期的两倍，则出现 两个完整波形. 2.注意竖直位移旋钮和 Y增益调节旋钮以及水平位移旋钮和 X增益调节 旋钮之间的区别：一个是调节平衡位置上下运动，一个是调节上下运 动振幅.一个是调节水平扫描中心位置，一个是调节扫描幅度.