示波器习题解读
示波器专项练习题及答案
示波器练习题1.示波器是一种常用的电学仪器,可以在荧光屏上显示出被检测的电压随时间的变化情况。
它的工作原理如图1所示,真空室中阴极K 逸出电子(初速度可忽略不计),经过电压U l = 910V 的加速电场后,由小孔S 沿正对且相互靠近的水平金属极板A 、B 和竖直金属板C 、D 间的中心线依次通过两对平行金属板间。
且已知A 、B 和C 、D 的长度均为l =0.20m,A 、B 和C 、D 两板间的距离均为d =0.020m ,金属板的面积足够大。
在A 、B 两板间加上如图11甲所示的正弦交变电u 2,当A 板电势高于B 板电势时,电压记为正值;在C 、D 两板间加上如图11乙所示的交变电压u 3,当C 板电势高于D 板电势时,电压记为正值。
两对金属板间的电场可视为全部集中在两板之间,且分布均匀。
在C 、D 两极板右侧与极板右端相距s =0.30m 处有一个与两对金属板中心线垂直的荧光屏,中心线正好经过屏的中点。
若不计两对金属板之间的距离,且荧光屏足够大,并已知电子的质m =0.91×10-30kg ,所带电荷量e=1.6x10-19C ,不计电子之间的相互作用力。
( 1 ) 要使所有的电子都能打在荧光屏上,两对偏转金属板间所加电压的最大值U 20、U 30应满足什么条件?(2) 若U 20满足(1)中的条件,要使荧光屏上能显示出u 2 的若干个完整周期内的波形,C 、D 两板间所加交变电压u 3 的周期应满足什么条件?(3) 若荧光屏上显示出一个u 2 完整的波形,计算这个波形的峰值高度和最大长度,并在图2丙中画出这个波形。
2.用示波器观察频率为900Hz 的正弦电压信号。
把电压信号接入示波器y 输入,①当屏幕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。
②如需要屏幕上正好出现一个完整的正弦波形,则将 钮置于___位置,然后调节 钮。
示波器试验及例题
练习使用示波器实验目的:1.知道示波器的面板上各个旋钮和开关的作用.2.能用示波器观察按正弦规律变化的电压图线.2.实验原理常用电子示波器的内部核心部件是示波管.示波管是由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,管内抽成真空。
如下图所示。
在X、Y轴有互相垂直的两对偏转电极.当两对电极上都没有加电压时,电子束从金属板小孔射出将沿直线传播,打在荧光屏上,在屏上产生一个亮斑.若只在X轴上的偏转电极上加扫描电压,亮班看起来就像一条水平亮线;若在y 轴上的偏转电极上加按正弦规律变化的电压,在X轴的偏转电极上加扫描电压,且后者的周期是前者的整数倍,荧光屏上就显示出正弦曲线.名称符号作用辉度(亮度)调节旋钮调节图像的亮度,辉度的调节实际上是改变电子枪(如原理简化图2所示)的加速电压,对电子经过电子枪过程,由qu=mv2/2可知,改变u,v也改变,即改变电子打在屏上的能量,从而改变图像的亮度。
聚焦调节旋钮辅助聚焦调节与辉度调节旋钮配合使用可使电子束会聚成细束,在屏上出现小亮斑,使图像线条清晰,通过改变电子透镜的电压从而起到聚焦目的电源开关开接通或断开电源的开关指示灯电源接通时,指示灯明亮,再经1~2min的预热,示波器便可工作。
竖直位移旋钮↑↓用来调节图象在竖直方向的位置水平位移旋钮用来调节图象在水平方向的位置学生操作实验:让学生打开电源开关。
机器需预热数分钟。
问题一:屏幕上什么都没*波形亮度不够调节“辉度”*波形在显示区域以外调节“Y位移”、“X位移”注意:为避免此问题,开机前将“辉度”、“Y位移”、“X位移”旋钮旋至中间。
问题二:波形不清调节“聚焦”问题三:显示是一条线或点选择开关置于“X”、“外接”注意:为便于调试即零位的调整,点比直线方便。
因此,开机前触发信号选择开关置于“X”、“外接”。
3、观察机内波形:*机内校准信号:输出频率为1KHz,幅度为0.5V的方波信号。
*将探极接在校准信号输出口上。
选“×10”档位*各旋钮开关的调整:“⊥”按下:Y放大器输入端被接地“DC”适用于观察直流“自动”“内”Y输入信号触发“AC”适用于观察交流“外”外部信号触发“电源”由电源触发(同市电频率)通过“VOLTS/DIV”(Y衰减开关)和“TIME/DIV”(扫描时间)旋钮的粗调,即“Y微调”、“X微调”的细调,使屏幕上方波的波形无重影且稳定。
高考物理一轮复习 实验练习使用示波器练习及解析
第66讲 实验练习使用示波器体验成功1.在示波器的荧光屏上发现水平方向有一亮斑自左向右移动,要使它在水平方向出现一条亮线的办法是( )A.顺时针旋转灰度调节旋钮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:C2.在观察按正弦规律变化的电压图象时,只看到一的旋钮是个完整的正弦波形.现欲在荧光屏上看到三个正弦波形,应调节( )A.扫描范围旋钮B.扫描微调旋钮C.衰减旋钮D.X 增益旋钮答案:B3.示波器工作时,其屏上显示出如图甲所示的波形,且亮度较弱.要将波形由甲图位置调节到乙图的位置和波形,示波器面板需要调节的旋钮是 .A.辉度旋钮B.聚焦旋钮C.辅助聚焦旋钮D.竖直位移旋钮E.Y 增益旋钮F.X 增益旋钮G.水平位移旋钮 H.扫描微调旋钮 I.衰减旋钮J.扫描范围旋钮 K.同步开关答案:ADEFG4.图为示波器的面板,一位同学在做“练习使用示波器”的实验时,进行了如下的操作:(1)打开电源后,首先在屏上调出一个最圆最小的亮斑,但亮斑位于屏上的左上角.若想将这个亮斑调到屏幕的正中央,他应该调节 和 旋钮(填旋钮对应的数字).(2)为了观察示波器的水平扫描作用,他调节相应的旋钮,看到屏上的亮斑从左向右移动,到达右端后又很快回到左端.之后,他顺时针旋转扫描微调旋钮以增大扫描频率,此时屏上观察到的现象是 .(3)为观察按正弦规律变化的电压的图线,他把扫描范围旋钮置于左边手第一挡(10 Hz ~100 Hz).要由机内提供竖直方向的按正弦规律变化的电压,他应将 旋钮(填旋钮对应的数字)置于 挡.解析:(1)将左上角的亮斑调到屏幕正中央,调节竖直位移(↓↑)和水平位移(→←)旋钮6、7即可.(2)增大扫描频率后,亮斑移动逐渐变快.最后亮斑成为一条亮线.(3)要观察到清晰的正弦曲线,将扫描范围置于左边第一挡后,再将衰减旋钮置于10. 答案:(1)67(2)出现一条亮线(3)即10(衰减旋钮)。
高中物理教科版选修3-2练习:2-3示波器的使用a 含解析
03课堂效果自测1.荧光屏上光斑的调节,先将辉度调节旋钮逆时针转到底,打开电源,预热后屏上出现一个亮斑,旋转________旋钮和________旋钮,使亮斑最圆最小。
解析:为了保护示波器的荧光屏,每次使用完毕要将辉度调节旋钮逆时针转到底,所以每次使用之初要旋转聚焦调节旋钮和辅助聚焦调节旋钮,使亮斑清晰。
答案:聚焦调节辅助聚焦调节2.关于示波器上旋钮的功能,下列说法正确的是( )A.“衰减”旋钮上的数字表示衰减的倍数,最右边表示无穷倍B.“扫描范围”上的数字表示扫描电压的频率,其中“外X”表示机内不提供扫描电压,而应从“X输入”和“地”之间输入扫描电压C.“DC”和“AC”旋钮分别表示从“Y输入”和“地”之间输入的信号是交流和直流D.“同步”旋钮的“+”和“-”分别表示图像从正半周开始和从负半周开始解析:“”表示机内提供正弦交流信号,故选项A错误;“DC”代表直流,“AC”代表交流,故选项C错误。
答案:BD3.在观察按正弦规律变化的电压图像时,扫描范围旋钮置于________挡。
把衰减调节旋钮置于________挡,即由机内提供正弦规律变化的电压。
若在荧光屏上看不到完整的正弦曲线时,应调节________旋钮。
为调节正弦曲线的水平长度应调节________旋钮,改变正弦曲线在竖直方向的高度时,可调节________旋钮。
解析:由示波器面板上各旋钮的作用可知。
答案:10~100 Hz 扫描微调X增益Y增益4.某学生用示波器观察按正弦规律变化的电压图线时,他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(甲)图所示的正弦曲线。
后来他又进行了两步调节,使图像变成(乙)图所示的曲线,这两步调节的可能是( )A.将衰减调节旋钮换挡并调节标为“↓↑”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增益旋钮解析:题图(乙)中电压波形是从负半周开始,且振幅变大,故选项D正确。
示波器习题答案
示波器习题答案在电子工程领域,示波器是一种常用于观察和测量电压波形的电子测试仪器。
它能够将电压的变化以图形的形式显示出来,帮助工程师分析和调试电路。
以下是一些关于示波器的习题答案,这些习题可能包括基本操作、波形分析和故障诊断等方面。
习题1:如何正确连接示波器以测量信号?答案:首先,确保示波器已经接通电源并预热。
然后,将待测信号通过适当的探头连接到示波器的输入通道。
通常,需要将探头的接地点连接到电路的地线,以确保信号的准确测量。
调整探头的衰减比以匹配信号的幅度。
最后,通过示波器的控制面板设置触发水平和时间基准,以便能够清晰地观察到信号波形。
习题2:如何调整示波器的触发设置?答案:触发是示波器显示稳定波形的关键。
要调整触发设置,首先需要确定触发源,通常为内部或外部信号。
然后,设置触发模式(边沿触发、脉冲触发等),并调整触发电平,使其与信号的特定部分相匹配。
此外,还可以设置触发耦合方式(直流、交流或地线),以适应不同的信号类型。
习题3:如何测量信号的频率和周期?答案:在示波器上测量信号的频率和周期,首先需要将波形稳定显示在屏幕上。
然后,使用示波器的光标测量功能,将光标放置在波形的两个相邻的相同点上(例如,两个相邻的峰值或零点)。
示波器会自动计算并显示这两个点之间的时间间隔,即为周期。
频率则是周期的倒数。
习题4:如何使用示波器测量信号的幅度?答案:测量信号幅度时,需要将波形的峰值对准屏幕的垂直刻度。
然后,读取屏幕上显示的峰-峰值(即从波形的最低点到最高点的垂直距离),这就是信号的幅度。
注意,如果信号是正弦波,峰-峰值是信号幅度的两倍。
习题5:如何诊断电路中的噪声问题?答案:当电路中存在噪声时,波形会在示波器上显示为不规则的波动。
要诊断噪声问题,首先需要确定噪声的来源。
可以通过改变示波器的输入阻抗或使用不同的探头来观察噪声是否改变。
其次,检查电路的接地是否牢固,以及是否有电源干扰。
通过逐步排除法,可以找到噪声的源头并进行相应的修复。
示波器的使用思考题答案
1.示波器上观察到的波形不断向右移动,说明扫描频率偏低还是偏高?应该怎么调节,使其稳定。
偏低。
如果是触发没有设置好的话,应该是来回、左右晃动,调节触发电平按钮至LED灯亮这时波形稳定。
2.用示波器观察正弦波时,在荧光屏上出现下列现象,试解释之:1.屏上呈现一竖直亮线;2.屏上呈现一水平亮线;3.屏上呈现一光点.答:1.屏上呈现一竖直亮线扫描范围打在“外x”档,但x输入端无信号输入,而y输入端有输入信号,此时电子束做y方向的偏转运动,而x方向无偏转,屏上呈现一竖直亮线;2.屏上呈现一水平亮线与上述情形1相反,y输入端无输入信号,y方向无偏转,而扫描范围旋钮打在除“外x”以外某一档,x方向加有正常扫描电压,电子束在x方向上做快速扫描运动,由于视觉暂留的原因,屏上呈现一条水平线;3.屏上呈现一光点扫描范围打在“外x”档,且x输入端无输入信号,同时,y输入端也无信号输入,电子束不发生偏转,屏上呈现一光点3.用示波器怎样测量正弦交流电的峰值、有效值和频率?怎样测直流电压?波峰值为电压最大值,除以根号2得电压有效值。
连续两个波峰的时间差为周期,周期倒数为频率示波器有纵向、横向光标,可以得到相应尺度数值测直流电压使用DC输入,看扫描线偏移格数4.在示波器上看不到亮点和扫描线,可能有那些原因?应怎样调节1.将辉度(即亮度)调大。
2.把增益旋钮置最小位置。
3.调节y位移。
4.调节X位移5.核对输入通道。
再看输入通道选择是否正确。
可能的原因有 1 示波器坏的办法嘛换台 2 光点亮度太暗办法调节亮度旋钮 3 有信号加在示波器的信号输入端且信号幅度较大超出了当前Y轴的量程使得光点超出了屏幕的范围办法将电压档旋钮顺时针换个较高的电压档或者将信号源移除4 水平或者垂直位置旋钮调整过度使得光点超出屏幕范围办法调整水平和垂直方向的旋钮到中间位置附近 5有人恶搞将亮度调节到最暗水平和垂直方向旋钮调节到最边边电压档调节到最小位置同时接了直流电压5.示波器工作在X-Y方式时,扫描频率调节、触发电平旋钮还起作用吗?为什么?没有作用的。
示波器的原理和使用思考题
示波器的原理和使用思考题示波器是一种用来显示电压信号波形的仪器,它能够将电压信号转换成图形显示出来,从而方便工程师对信号进行分析和测量。
示波器的原理和使用方法对于电子工程师来说是非常重要的,下面我们就来深入探讨一下示波器的原理和使用思考题。
首先,让我们来了解一下示波器的原理。
示波器的工作原理是利用电子束在示波管内移动的方式来显示电压信号的波形。
当电压信号加到示波器的输入端口时,电子束就会按照信号的变化轨迹在示波管内移动,最终形成一个波形图像。
通过这个波形图像,我们可以清晰地看到信号的幅度、频率、相位等信息,从而进行进一步的分析和测量。
其次,让我们来探讨一下示波器的使用思考题。
在实际的工程应用中,示波器的使用是非常灵活多样的,我们需要根据具体的测量需求来选择合适的示波器,并且掌握正确的使用方法。
下面是一些使用示波器时需要考虑的问题:1. 如何选择合适的示波器?不同的示波器有不同的带宽、采样率、存储深度等参数,我们需要根据测量信号的特点来选择合适的示波器,以保证测量的准确性和可靠性。
2. 如何正确连接示波器?在连接示波器时,我们需要注意信号源的输出阻抗、示波器的输入阻抗等参数,以避免因为连接不当而影响测量结果。
3. 如何正确设置示波器的触发模式?触发模式的设置对于显示稳定的波形图像是非常重要的,我们需要根据信号的特点来选择合适的触发模式,并且调整触发电平、触发边沿等参数。
4. 如何正确测量信号的幅度、频率、相位等参数?在测量信号时,我们需要选择合适的测量工具和方法,以保证测量结果的准确性和可靠性。
5. 如何正确保存和分析测量数据?在测量结束后,我们需要将测量数据保存下来,并且进行进一步的分析和处理,以得出准确的结论。
综上所述,示波器是一种非常重要的电子测量仪器,它的原理和使用方法对于工程师来说是非常重要的。
通过深入学习示波器的原理和使用思考题,我们可以更好地掌握示波器的工作原理和使用方法,从而提高测量的准确性和可靠性,为工程实践提供更好的支持。
(完整版)高考物理试题库专题1.31示波器(解析版)
(选修3-1) 第一部分 静电场 专题1.31 示波器一.选择题1.示波器是一种多功能电学仪器,由加速电场和偏转电场组成。
如图所示,电子在电压为U 1的电场中由静止开始加速,然后射入电压为U 2的平行金属板间的电场中,入射方向与极板平行,在满足电子能射出平行电场区域的条件下,下述情况一定能使电子偏转角度θ变大的是( )A .U 1变大,U 2变大B .U 1变小,U 2变大C .U 1变大,U 2变小D .U 1变小,U 2变小 【参考答案】B【名师解析 电子通过加速电场时有eU 1=12mv 02,电子在偏转电场中,垂直于电场线的方向上做匀速直线运动,则运动时间t =l v 0;平行于电场线的方向上做初速度为零的匀加速直线运动,加速度a =eU 2md,末速度v y =at =eU 2l mdv 0,偏转角tan θ=v y v 0=U 2l 2U 1d ,所以θ∝U 2U 1,B 正确。
2.(天津市河北区2015-2016学年度高三年级总复习质量检测(二)理科综合试卷物理部分)如图所示是示波器的原理示意图,电子经电压为1U 的加速电场加速后,进入电压为2U 的偏转电场,离开偏转电场后打在荧光屏上的P 点。
P 点与O 点的距离叫偏转距离。
要提高示波器的灵敏度(即单位偏转电压2U 引起的偏转距离),应采用下列办法中可行的是A .提高加速电压1UB .增加偏转极板a 、b 的长度C .增大偏转极板与荧光屏的距离D .减小偏转极板间的距离 【参考答案】BCD 【名师解析】电子经加速后动能为:E k =eU 1,加速后的速度为:v=m eU 12,经偏转电场的时间为:t=vl,出偏转电场的偏转位移为:y=21at 2=21×md eU 2×2)(vl =1224dU l U ,以此示波器的灵敏度为:2U y =124dU l ,可知要提高灵敏度一可以降低加速电压,故B 正确,二可以增长偏转极板或减小偏转极板间的距离,故CD 正确。
示波器试题及答案
示波器试题及答案(总3页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--一、空题(每题2分,共15题)1.示波器建立时间tr与带宽上限频率fH常用的关系式为tr=fH带宽下限频率fL下垂量So和测试方波频率f之间的关系为So=πfL/f。
2.在双时基扫描示波器中,为使B扫描加亮A扫描光迹的1/5水平宽度,则A 扫描时间因数应为B扫描时间因数为 5 倍,如果A扫描时间因数为5ms/div,那么B扫描时间因数为1ms/div。
3.用带宽100MHz示波器,将垂直偏转因数置于100mV/div,测量输出为1Vp-p 的100MHz稳幅正弦信号源的波形,其荧光屏上的垂直高度应显示div;如果信号源输出幅度为有效值,则示波器屏幕垂直高度显示2div。
(注:示波器与信号源为匹配状态)4.示波器扫描时间因数越大,则扫描光点移动速度就慢。
示波器垂直偏转因数大,则对输入信号的衰减就大。
,SO4,SO6型示波器校准仪输出时间校准信号准确度优于 +%,电压校准信号输出幅度50mV以上准确度±%±50μV。
6.脉冲周期是两个相邻脉冲重复出现的间隔时间,周期的倒数即为脉冲重复频率。
7.在脉冲参数的计量检定中,通常标准误差选择为被检定脉冲仪器参数误差的1/3倍到1/10倍。
8.示波器扫描时间因数是指光点在X轴方向移动单位长度所需的时间,用t/div或t/cm表示。
9. 示波器Y轴放大的位移线性误差,是指荧光屏上所显示的信号由于位置的变化而引起的幅度变化的相对误差。
10. 双线示波器是由双枪示波管来实现两个信号显示,双踪示波器是通过电子开关在单枪示波器上实现两个信号的显示。
11.脉冲上升时间的定义为从稳态幅度A的10%到90%所经过的时间间隔。
12.有一示波器垂直偏转因数误差为-3%,用它来测量波幅度,其读数为,则方波幅度实际值为 V;偏差值为。
(注:需给出符号)13.用S03,S04,S06的电压校准器来检定示波器垂直偏转因数1V/div档时,其“V”偏差表头指示为-2%,测该档垂直偏转因数误差为2% ,修正值为div。
高中物理:示波器模型问题及解法
⾼中物理:⽰波器模型问题及解法对⽰波管的分析有以下三种情形(1)偏转电极不加电压:从电⼦枪射出的电⼦将沿直线运动,射到荧光屏中⼼点形成⼀个亮斑。
(2)仅在XX’(或YY’)加电压:若所加电压稳定,则电⼦流被加速、偏转后射到XX’(或YY’)所在直线上某⼀点,形成⼀个亮斑(不在中⼼),如图所⽰。
在如图所⽰中,设加速电压为U1,偏转电压为U2,电⼦电量为e,质量为m,由W=△E k,得:①在电场中侧移②其中d为两板的间距⽔平⽅向运动时间③⼜④由①②③④式得荧光屏上的侧移(3)若所加电压按正弦函数规律变化,如,偏移也将按正弦规律变化,如或,即这亮斑在⽔平⽅向或竖直⽅向做简谐运动。
例、如图所⽰中B为电源,电动势,内阻不计,固定电阻,R 2为光敏电阻,C为平⾏板电容器,虚线到两极板距离相等,极板长,两极板的间距,S为屏,与极板垂直,到极板的距离。
P为⼀圆盘,由形状相同、透光率不同的三个扇形a、b、c构成,它可绕AA’轴转动。
当细光束通过扇形a、b、c照射光敏电阻R2时,R2的阻值分别为1000、2000、4500。
有⼀细电⼦束沿图中虚线以速度v0=8.0×106m/s连续不断地射⼊C。
已知电⼦质量C,电⼦质量。
忽略细光束的宽度、电容器的充电放电时间及电⼦所受的重⼒。
假设照在R2上的光强发⽣变化时,R2阻值⽴即有相应的改变。
设圆盘不转动,细光束通过b照射到R2上,求电⼦到达屏S上时,它离O点的距离y。
(计算结果保留两位有效数字)解析:设电容器C两板间的电压为U,电场强度⼤⼩为E,电⼦在极板间穿⾏时y⽅向上的加速度解析:⼤⼩为a,穿过C的时间为t1,穿出时电⼦偏转的距离为y1。
由此可见,电⼦可通过C。
设电⼦从C穿出时,沿y⽅向的速度为v,穿出后到达屏S所经历的时间为t2,在此时间内电⼦在y⽅向移动的距离为y2由以上有关各式得代⼊数据得由题意。
示波器练习题
示波器练习题在现代电子技术中,示波器是一种非常重要的仪器,常被用于观测和分析电信号的波形。
它不仅能够帮助我们检测电路中的问题,还可以帮助我们定位故障、检查信号质量以及进行频率分析等。
为了更好地掌握示波器的使用方法和理解其原理,我们来进行一些示波器练习题。
1. 信号的频率是指每秒钟发生多少个周期,它用单位“赫兹(Hz)”来表示。
如果示波器的时间基准设定为10毫秒/格,而波形在屏幕上占据了5个格,那么这个信号的频率是多少?解析:根据示波器的时间基准设定,每个格子代表10毫秒,而波形占据了5个格子,因此信号的周期为50毫秒(10毫秒/格 × 5格)。
频率的倒数就是周期,所以信号的频率为20赫兹(1秒/50毫秒)。
2. 示波器的水平控制旋钮用于调整波形在屏幕上的水平位置。
假设我们要将波形向右移动3个格子,我们应该如何操作水平控制旋钮?解析:如果要将波形向右移动3个格子,我们应该逆时针旋转水平控制旋钮。
每一个逆时针的“咔嗒”声代表一个格子的移动,所以我们需要旋转3次。
3. 示波器的触发控制用于确保波形在屏幕上触发并稳定显示。
下面是一些触发控制的选项,请选出其中能够实现“当触发电压超过3伏特时触发”的选项。
A. 边沿触发B. 触发电平C. 触发源解析:正确答案是B. 触发电平。
边沿触发是指在触发电平上升或下降沿时触发,而触发源是指选择触发信号的来源。
只有触发电平选项可以满足“当触发电压超过3伏特时触发”的条件。
4. 示波器的垂直控制用于调整波形在屏幕上的垂直位置和幅度。
下面是一些垂直控制的选项,请选出其中能够调节波形幅度的选项。
A. 衰减B. 反向C. 灵敏度解析:正确答案是 C. 灵敏度。
衰减选项用于调节输入信号的幅度,反向选项用于改变波形的方向,而灵敏度选项则可以调节垂直方向上波形的显示范围,从而间接地调节波形的幅度。
通过以上的练习题,我们加深了对示波器的理解,掌握了一些基本的操作技巧。
然而,示波器的使用还有很多其他方面的知识和技巧需要我们进一步学习和掌握。
2019_2020学年高中物理第二章3示波器的使用练习(含解析)教科版
3.示波器的使用基础巩固1.在“练习使用示波器”的实验中,关于竖直位移旋钮“↑↓”和Y增益旋钮的作用,下列说法正确的是()A.竖直位移旋钮用来调节图像在竖直方向的位置,Y增益旋钮用来调节图像在竖直方向的幅度B.竖直位移旋钮用来调节图像在竖直方向的幅度,Y增益旋钮用来调节图像在竖直方向的位置C.竖直位移旋钮和Y增益旋钮都是用来调节图像在竖直方向的位置的D.竖直位移旋钮和Y增益旋钮都是用来调节图像在竖直方向的幅度的解析:竖直位移旋钮↑↓是用来调节图像在竖直方向的位置的,Y增益旋钮用来调节图像在竖直方向的幅度,故选项A正确.答案:A2.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()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增益旋钮解析:X增益、Y增益旋钮分别用来调节图像在水平方向和竖直方向的幅度,水平位移、竖直位移旋钮分别用来调节图像在水平方向和竖直方向的位置,扫描微调旋钮在扫描范围旋钮选定的频率范围内,用来连续改变水平方向扫描电压的频率,信号电压加在竖直偏转电极上.当T X=nT Y时即X方向的扫描电压的周期等于Y方向信号电压周期的整数倍(n)时,光屏上才能形成具有n个波长的完整波形的图案(因为当水平方向的扫描电压完成一个周期的变化时竖直方向的信号电压已经完成了n个周期的变化).本题要使波形幅度增大,需要Y增益旋钮来实现.本题还要从一个完整波形变成两个完整波形,就是把T X=nT Y中的n从1变成2,即增大水平扫描电压的周期,降低水平扫描的频率,需要扫描微调旋钮实现,综合以上分析可知选项C正确.答案:C3.(多选)在应用示波器做观察亮斑在竖直方向的偏移实验时,应将()A.“扫描范围”旋钮置于“10”挡B.“扫描范围”旋钮置于“外X”挡C.“DC”“AC”开关置于“AC”位置D.“DC”“AC”开关置于“DC”位置解析:竖直方向的偏移实验中,水平方向没有偏转,所以扫描范围旋钮应置于“外X”挡,选项B正确;由于做的是竖直方向的偏移实验,不是竖直方向的波形实验,所以“DC”“AC”开关置于“DC”位置,选项D正确.答案:BD4.(多选)某同学在做练习使用示波器的实验时,欲按要求在荧光屏上调出亮斑,为此,他进行了如下操作:首先将辉度调节旋钮逆时针转到底,将竖直位移和水平位移旋钮转到某位置,将衰减调节旋钮置于1 000挡,将扫描范围旋钮置于“外X”挡.然后打开电源开关(指示灯亮),过2 min后,顺时针旋转辉度调节旋钮,结果屏上始终无亮斑出现(示波器完好).那么,他应再调节下列哪个旋钮才有可能在屏上出现亮斑()A.竖直位移旋钮B.水平位移旋钮C.聚焦调节旋钮D.辅助聚焦旋钮解析:亮斑偏离荧光屏,因此需调竖直位移旋钮和水平位移旋钮,将其“拉”至荧光屏上.答案:AB5.(多选)在应用示波器观察以正弦规律变化的电压图线时,将“扫描范围”旋钮置于第一挡(10~100 Hz),把“衰减”旋钮置于合适的挡,再调节“扫描微调”旋钮,屏上便出现完整的正弦曲线,如图所示.则下列关于同步极性选择的说法中正确的是()A.图甲是同步开关置于“-”的结果B.图甲是同步开关置于“+”的结果C.图乙是同步开关置于“-”的结果D.图乙是同步开关置于“+”的结果解析:甲图所示的波形和正弦交变电流的波形完全相同,说明同步选择开关置于“+”的位置,选项B 正确;乙图所示的波形和正弦交变电流的波形完全相反,说明同步选择开关置于“-”的位置,选项C 正确.答案:BC6.如果在示波器的荧光屏上出现一个亮点在水平方向自左向右移动的图像,现在要使它变成水平方向的一条亮线,调节的方法应该是()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增益旋钮解析:在荧光屏上出现的是一个亮点自左向右水平移动的图形,要把它变成水平方向的亮线,若调节辉度旋钮,只能使亮度增大,不能改变图形,所以选项A错误.若调节衰减旋钮,只能使输入信号的强度减弱,这里只有一个亮点,没有输入信号,所以选项B错误.若调节Y增益旋钮是改变竖直方向输入的信号强度,即改变图线在竖直方向的幅度,显然选项D错误.现在荧光屏上出现的是水平方向移动的一个亮点,说明水平扫描频率太小,使眼睛能觉察到亮度的移动,所以应该提高水平扫描频率,使眼睛区分不开亮点位置的变化,故选项C正确.答案:C7.如图所示的图像为示波器面板,屏上显示的是一亮度很低、线条较粗且模糊不清的波形.(1)若要增大显示波形的亮度,应调节旋钮;(2)若要屏上波形线条变细且边缘清晰,应调节旋钮;(3)若要将波形曲线调至屏中央,应调节与旋钮.解析:辉度旋钮用于调节亮度,聚焦旋钮用来调节清晰度,若要图像平移可调节竖直位移旋钮(上下移动)和水平位移旋钮(左右移动).答案:(1)辉度(2)聚焦(3)竖直位移(或写为↓↑)水平位移(或写为⇆)能力提升1.若在示波器的“Y输入”和“地”之间加上如图所示的电压,“X输入”和“地”之间不加电压而扫描范围旋钮置于“外X”挡,则此时屏上应出现的情形是下图中的()解析:由题图所示,Y方向上有一个恒定电压,则亮点在Y方向的偏转是固定值;扫描范围旋钮置于“外X”挡,示波器内不提供X方向的扫描电压,而“X输入”接线柱也没有输入任何扫描电压,所以X方向没有偏转,选项C正确.答案:C2.某学生在做练习使用示波器的实验时,将衰减旋钮拨到“”挡,将扫描旋钮拨到10~100 Hz挡,然后再调节扫描微调旋钮,当示波器荧光屏上出现两个完整的正弦波形时,其频率为() A.10 Hz B.25 Hz C.50 Hz D.100 Hz解析:由示波器的工作原理知,当把衰减旋钮调到“”时,是由机内提供竖直方向的按正弦规律变化的50Hz的交流电压,当扫描频率也等于50Hz时,荧光屏上应出现1个完整的正弦波形,现在荧光屏上出现两个完整的正弦波形,扫描频率应是交流信号电压变化频率的一半,所以扫描频率应是25Hz.答案:B3.使用如图所示的示波器测量外部交流电压信号,应将信号输入线接在和接线柱上.这时“衰减”旋钮不能置于挡,“扫描范围”不能置于挡.若信号水平方向的幅度过小或过大,应该用旋钮进行调整.若信号图形过于偏屏幕下方,应该用旋钮进行调整.解析:测量外部交流电压信号应从“Y输入”和“地”输入,即应将信号输入线接在“Y输入”和“地”接线柱上.由于外部电压信号一般都比较强,所以要进行衰减,即此时“衰减”旋钮不能置于1挡.由于要从示波器内提供X方向的扫描电压,所以扫描范围旋钮不能置于外X挡.X方向的信号幅度用X增益旋钮调节.Y方向的偏移用竖直位移旋钮调节.答案:Y输入地 1 外X X增益竖直位移4.甲图为示波器,乙图为一信号源.(1)若要观测此信号源发出的正弦交流信号的波形,应将信号源的a端与示波器面板上的接线柱相连,b端与接线柱相连.丙(2)若示波器所显示的输入波形如图丙所示,要将波形上移,应调节面板上的旋钮;要使此波形横向展宽,应调节旋钮;要使屏上能够显示3个完整的波形,应调节旋钮.解析:(1)若要观测此信号源发出的正弦交流信号的波形,应从示波器的“Y输入”和“地”接线柱输入信号,所以应将信号源的a端与示波器面板上的“Y输入”接线柱相连,b端与“地”接线柱相连.(2)竖直位移旋钮的作用是调节波形在屏幕上的竖直位置,由题图丙可知该波形偏下,所以应该调节竖直位移旋钮,X增益旋钮的作用是调整波形的横向宽度.调节扫描范围和扫描微调可调整屏幕上显示的完整的波形数.答案:(1)Y输入地(2)竖直位移X增益扫描范围和扫描微调5.示波器是检测和修理各种电子仪器以及进行科学研究必不可少的工具,掌握它的一般使用方法是对每一名普通高中学生的一般要求.如图所示的图像为某次学生实验时练习使用的J—2459型示波器的面板示意图.实验中某学生已经在荧屏中间调节出了最圆、最小的光斑,则:他若要观察机内提供的竖直方向的正弦规律变化的电压的图像,应怎样调节至最佳状态?(写明必要的文字叙述,控制旋钮的名称及指示位置)答案:(1)把扫描范围旋钮置于第一挡(或10~100 Hz挡).(2)把衰减调节旋钮置于“”挡,即由机内提供竖直方向的按正弦规律变化的电压.(3)调节扫描微调旋钮,使屏上出现完整的正弦曲线.(4)调节X增益和Y增益旋钮,使曲线在水平和竖直方向发生变化.。
示波器的原理和使用思考题
示波器的原理和使用思考题示波器是一种用于显示电压信号波形的仪器,它可以帮助工程师和技术人员观察和分析电路中的信号变化。
示波器的原理和使用方法是工程师们必须掌握的基础知识,下面我们将就示波器的原理和使用思考题展开讨论。
首先,让我们来了解一下示波器的工作原理。
示波器通过将被测信号与水平和垂直的时间基准进行比较,从而显示出信号的波形。
垂直方向的时间基准对应电压值,水平方向的时间基准对应时间。
当被测信号的电压发生变化时,示波器会在屏幕上显示出相应的波形,通过这种方式来观察信号的变化情况。
在使用示波器时,我们需要注意一些关键的使用思考题。
首先,我们需要了解被测信号的频率范围,以便选择合适的示波器带宽。
其次,我们需要选择合适的触发方式,确保被测信号能够稳定地显示在示波器屏幕上。
另外,我们还需要了解示波器的控制面板和功能,掌握如何调整水平和垂直的时间基准,以及如何选择合适的触发方式和增益范围。
最后,我们需要学会如何正确地连接被测信号到示波器的输入端,以确保测量的准确性和可靠性。
除了基本的原理和使用方法外,我们还需要思考一些实际应用中可能遇到的问题。
例如,当被测信号的幅值较小时,如何选择合适的增益范围以确保信号能够清晰地显示在示波器屏幕上?又如,当被测信号的频率较高时,如何选择合适的示波器带宽以确保信号的准确显示?这些都是工程师在使用示波器时需要思考和解决的问题。
在实际工程中,示波器的正确使用对于观察和分析电路中的信号变化至关重要。
只有掌握了示波器的原理和使用方法,才能更好地应对各种复杂的电路和信号分析工作。
因此,我们需要不断学习和实践,提高自己对示波器的理解和运用能力。
总之,示波器是电子工程中不可或缺的仪器,它的原理和使用方法对于工程师和技术人员来说至关重要。
通过深入学习示波器的原理和使用思考题,我们可以更好地掌握这一关键仪器,提高工作效率,确保工程质量。
希望本文能够对大家有所帮助,谢谢阅读!。
示波器习题解读
第三章 电子示波器一.选择题1.如图1-13所示为双踪示波器测量两个同频率正弦信号的波形,若示波器的水平(X 轴)偏转因数为10μs/div ,则两信号的频率和相位差分别是( )。
A 、25kHz ,0°B 、25kHz ,180°C 、25MHz ,0°D 、25MHz ,180°2.某示波器扫描信号正程时间T s =120ms ,逆程时间T b =40ms 。
则用它观测50Hz 交流电波形时,显示的波形个数为( )A . 2B .6C . 8D .123、被测信号、触发脉冲、扫描电压和示波器上显示的波形如题3图所示。
示波器的触发极性、触发电平应该为( )A .正极性触发、零电平B .负极性触发、正电平C .负极性触发、负电平D .正极性触发、正电平题3图 题4图4、用示波器观测到的正弦电压波形如题4图所示,示波器探头衰减系数为10,扫描时间因数为1 μs/div ,X 轴扩展倍率为5,Y 轴偏转因数为0.2 V/div ,则该电压的幅值与信号频率分别为( )A .0.8 V 和1.25 MHzB .8 V 和1.25 MHzC .8 V 和0.25 MHzD .0.8 V 和0.25 MHz5.如图所示为示波器测量的某正弦信号的波形,若示波器的垂直(Y 轴)偏转因数为10V/div ,该信号的电压峰值是:( )A .46VB .32.5VC .23VD .16.25V6.在电子示波器中,为了改变荧光屏亮点的辉度,主要改变:()A.第一阳极电压B.第二阳极电压C.第三阳极电压D.栅阴极之间的电压7.测量时通用示波器的Y偏转因数的“微调”旋钮应置于“校准”位置。
A.周期和频率B.相位差C.电压D.时间间隔8.示波器上显示的两个正弦信号的波形如图所示,已知时基因数“t/div”开关置于10ms/div档,水平扩展倍率k=10,Y轴偏转因数“V/div”开关置于10mV/div档,则信号的周期及两者的相位差分别是:()A. 9ms,4° B.9ms,40°C.90ms,4° D.90ms,40°9.测量脉冲电压(尖脉冲)的峰值应使用:()A.交流毫伏B.直流电压表C.示波器D.交流电压表10.某双踪示波器的显示方式有五种:①YA②YB③YA±YB④交替⑤断续。
高考示波器实验与习题
示波器一、二、示波器的构造及工作原理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,管内抽成真空,如图1所示,当偏转电极XX/上都不加电压,电子枪射出的电子打在荧光屏上时,会产生一个亮点。
图1若在偏转电极YY/(或XX/)上加电压,电子在竖直(或水平)方向上会发生偏转,从而使亮斑位置改变,当电压变化很快时,亮斑位置移动也很快。
如果只有水平偏转电极XX/上加电压,荧光屏的亮斑就在同一水平线上发生偏转,亮斑看起来就像一条水平亮线;若在竖直偏转电极YY/上加按正弦规律变化的电压,同时在水平偏转电极XX/上加扫描电压,且后者的周期是前者的整数倍,荧光屏上就显示出正弦曲线。
三、四、 示波器面板上各旋钮名称、符号及作用图3图2三、实验:练习使用示波器(一)实验目的1.认清示波器面板上各个旋钮和开关的名称、作用和操作方法.2.练习使用示波器观察、检测各种信号.(二)实验原理(三)实验器材1.学生实验用示波器.2.学生信号电源、滑动变阻器、导线、开关等.(四)实验步骤1.观察荧光屏上的亮斑并进行调节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,将直流选择开关拨到“DC”位置.(2)按右图连接电路.(3)将滑动变阻器的滑片P滑至适当位置后闭合开关.把衰减调节旋钮逆时针依次转到100、10和1挡,观察亮斑向上偏移的情况.(4)调节Y____________,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.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10~100 Hz挡,把衰减调节旋钮置于“”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.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.四、试题例析4 5 6例1.图4为示波器面板,图5为一信号源。
高二物理示波器的奥秘试题
高二物理示波器的奥秘试题1.在练习使用示波器时,在调节好示波器后,将“扫描范围”旋钮置于最低挡.若缓慢地逆时针旋转“扫描微调”旋钮,则屏上亮斑的扫描速度将____________,扫描频率将____________;若缓慢逆时针旋转“X增益”旋钮,则扫描的幅度将______________.【答案】减小减小增大【解析】查阅示波器说明书,对照面板各旋钮调试其功能,并留心这些旋钮沿顺时针旋转或逆时针旋转所产生的效果思路分析:根据示波器的旋钮的功能分析试题点评:本题考查了示波器的旋钮的功能,关键是理解其原理,多操作以及阅读说明书有助于对仪器的使用2.关于带电粒子在匀强电场中的运动情况,下列说法正确的是()A.一定是匀变速运动B.不可能做匀减速运动C.一定做曲线运动D.可能沿电场线方向运动【答案】AD【解析】带电粒子在匀强电场中受到的电场力恒定为,当速度方向和电场力方向共线时,做匀变速直线运动,当两者不共线时做匀变速曲线运动,所以粒子一定做匀变速运动,A正确C 错误,当粒子的速度方向和电场力方向相反时,做匀减速直线运动,B错误,当速度方向和电场力方向共线时,粒子可能沿电场线方向运动,D正确,思路分析:当物体受到的合力恒定时,物体做匀变速运动,若速度和合力方向共线做匀变速直线运动,若不共线做匀变速曲线运动,试题点评:本题考查了带电粒子在匀强电场中的运动,关键是理解速度方向和合力方向的关系导致物体的运动性质3.让原来静止的氢核()、氘核()和氚核()的混合物通过同一电场后,各种核将具有()A.相同的速度B.相同的动能C.相同的动量D.以上物理量都不相同【答案】B【解析】氢核()、氘核()和氚核()三种粒子所带的电荷量相同,但是质量不同,所以根据公式可得三种粒子具有相同的动能,但是由于质量不同,所以速度不同,又因为,所以动量也不同,故B正确,思路分析:根据三种粒子的电荷量相同,质量不同,公式以及分析解题试题点评:本题考查了不同粒子经相同电场加速后的速度,动能,动量的大小比较,关键是理解三种粒子的电荷量相同,质量不同,4.平行金属板间有一匀强电场,不同的带电粒子都可以垂直于电场线方向射入该匀强电场(不计重力),要使这些粒子经过匀强电场后有相同的偏转角,则它们应具有()A.相同的动能和相同的比荷(q/m)B.相同的动量和相同的比荷(q/m)C.相同的速度和相同的比荷(q/m)D.相同的比荷(q/m)【答案】C【解析】粒子在水平方向上做初速度为的匀速运动,在竖直方向上做初速度为零,加速度为的匀加速直线运动,粒子在电场中的运动时间为,粒子在离开偏转电场时发生的竖直方向上发生的偏转为,要使这些粒子经过匀强电场后有相同的偏转角,即偏转量相等,所以根据公式分析可得它们应具有相同的速度和相同的比荷(q/m),C正确,思路分析:先根据相关公式计算出粒子发生的偏转量表达式,然后根据公式分析试题点评:本题考查了带电粒子在电场中的偏转问题,关键是解出偏转量的表达式,结合表达式分析5.几种不同的离子都由静止开始经同一电场加速后,垂直电场方向射入同一偏转电场,已知它们在电场中的运动轨迹完全相同,则可以肯定,这几种离子的()A.电性相同B.电荷量相同C.比荷相同D.射出偏转电场时速度相同【答案】A【解析】粒子经加速电场加速后(1)粒子射入偏转电场后在竖直方向上的加速度为(2)粒子在偏转电场里的运动时间为(3)粒子在离开偏转电场时发生的竖直方向上发生的偏转为(4)结合(1)(2)(3)(4)可得,即粒子在屏上的偏转量与粒子的m和q无关,只与加速电场的电压和偏转电场的电压,长度,宽度有关,它们的轨迹相同,只能判断它们的带电性质是相同的,所以A正确,思路分析:先根据算出粒子经加速电场后的速度,然后粒子进入偏转电场后在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动,所以根据,,解出偏转量表达式,结合表达式分析试题点评:本题的可以当成一个结论来使用,即静止的带电粒子经同一电场加速后,再垂直射入偏转电场,射出粒子的偏转角度和侧位移与粒子的q、m无关加速后,垂直进入偏转电6.如图所示为电子加速、偏转装置示意图,初速度为零的电子经电压U1场,离开电场时的侧移量是y,偏转电场的两板间距离为d,偏转电压为U,板长为L,为了提高偏2转的灵敏度(每单位偏转电压引起的偏转量)可采用下面哪些办法()A.增大偏转电压U2B.增大加速电压U1C.尽可能使板长L长一些D.尽可能使极板间距d小一些【答案】CD【解析】粒子经加速电场加速后(1)粒子射入偏转电场后在竖直方向上的加速度为(2)粒子在偏转电场里的运动时间为(3)粒子在离开偏转电场时发生的竖直方向上发生的偏转为(4)结合(1)(2)(3)(4)可得每单位偏转电压引起的偏转量为,所以要提高偏转的灵敏度可采取尽可能使板长L长一些,尽可能使极板间距d小一些CD正确,思路分析:先根据算出粒子经加速电场后的速度,然后粒子进入偏转电场后在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动,所以根据,,解出每单位偏转电压引起的偏转量表达式,结合表达式分析试题点评:本题考查了带电粒子在电场中的偏转问题,关键是分清楚粒子在竖直方向和水平方向上的运动,以及所要求的条件7.如图所示,平行金属板的上下极板分别带等量异种电荷,板长为L,一束速度相同的电子束由正中央P点垂直电场线方向进入电场,飞出电场时速度(vt )方向如图,现作速度(vt)的反向延长线交初速度(v)方向延长线PM于O点,试分析计算O点的位置.【答案】O点在PM的中点处【解析】粒子在水平方向上做初速度为的匀速运动,在竖直方向上做初速度为零,加速度为的匀加速直线运动,粒子在电场中的运动时间为,设飞出电场时粒子发生的位移与水平方向夹角为,则设飞出电场时的速度方向与初速度方向的夹角为,则,所以设O点距离电场边缘的距离为,故解得,所以O点在PM的中点处思路分析:设飞出电场时粒子发生的位移与水平方向夹角为,飞出电场时的速度方向与初速度方向的夹角为,粒子在水平方向上做初速度为的匀速运动,在竖直方向上做初速度为零,加速度为的匀加速直线运动,只要能求出和的关系即可根据几何知识求出O点的位置,试题点评:从中央垂直电场方向射入的带电粒子在射出电场时的速度的方向延长线交电场中央线上的一点,该点与射入点间的距离为带电粒子在水平中央线上的位移的一半,这是一个结论,在以后的计算过程中可用来简单运算8.如图所示,静电分选的原理示意图,将磷酸盐和石英的混合颗粒由传送带送至两个竖直带电平行金属板上方中部,经电场区域下落,电场强度为5.0×105 V/m,磷酸盐颗粒带正电,石英颗粒带负电,这些颗粒带电率(颗粒所带电荷量与颗粒质量之比)均为1.0×10-5 C/kg,如果要求两种颗粒经电场区域后至少分离10 cm,粒子在电场中通过的竖直距离至少应多少?(g取10 m/s2)【答案】0.1 m【解析】这些颗粒在进入电场区后,在竖直方向上做自由落体运动,设粒子在电场中通过的竖直距离为L,则(1)粒子在水平方向上受电场力作用,做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为,因为要求两种颗粒经电场区域后至少分离10 cm,,所以每种颗粒在水平方向上的偏转距离,所以(2)结合(1)(2)两式可得,代入数据可得即,所以粒子在竖直方向上通过的距离至少为0.1m思路分析:些颗粒在进入电场区后,在竖直方向上做自由落体运动,即,在水平方向上做做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为,所以,因为要求两种颗粒经电场区域后至少分离10 cm,,所以每种颗粒在水平方向上的偏转距离,试题点评:本题考查了带电粒子在电场中的偏转问题,关键是分清楚粒子在竖直方向和水平方向上的运动,以及所要求的条件9.如图所示为一真空示波管,电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电压U1加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P点。
(完整版)高考物理试题库专题1.31示波器(解析版)
(选修3-1) 第一部分 静电场 专题1.31 示波器一.选择题1.示波器是一种多功能电学仪器,由加速电场和偏转电场组成。
如图所示,电子在电压为U 1的电场中由静止开始加速,然后射入电压为U 2的平行金属板间的电场中,入射方向与极板平行,在满足电子能射出平行电场区域的条件下,下述情况一定能使电子偏转角度θ变大的是( )A .U 1变大,U 2变大B .U 1变小,U 2变大C .U 1变大,U 2变小D .U 1变小,U 2变小 【参考答案】B【名师解析 电子通过加速电场时有eU 1=12mv 02,电子在偏转电场中,垂直于电场线的方向上做匀速直线运动,则运动时间t =l v 0;平行于电场线的方向上做初速度为零的匀加速直线运动,加速度a =eU 2md,末速度v y =at =eU 2l mdv 0,偏转角tan θ=v y v 0=U 2l 2U 1d ,所以θ∝U 2U 1,B 正确。
2.(天津市河北区2015-2016学年度高三年级总复习质量检测(二)理科综合试卷物理部分)如图所示是示波器的原理示意图,电子经电压为1U 的加速电场加速后,进入电压为2U 的偏转电场,离开偏转电场后打在荧光屏上的P 点。
P 点与O 点的距离叫偏转距离。
要提高示波器的灵敏度(即单位偏转电压2U 引起的偏转距离),应采用下列办法中可行的是A .提高加速电压1UB .增加偏转极板a 、b 的长度C .增大偏转极板与荧光屏的距离D .减小偏转极板间的距离 【参考答案】BCD 【名师解析】电子经加速后动能为:E k =eU 1,加速后的速度为:v=m eU 12,经偏转电场的时间为:t=vl,出偏转电场的偏转位移为:y=21at 2=21×md eU 2×2)(vl =1224dU l U ,以此示波器的灵敏度为:2U y =124dU l ,可知要提高灵敏度一可以降低加速电压,故B 正确,二可以增长偏转极板或减小偏转极板间的距离,故CD 正确。
简易数字存储示波器题目分析
垂直灵敏度/(v/div)
放大倍数
0.1
4.125
1
0.4125
选择输入电路中运放时应考虑的因素: (1)带宽 (2)增益范围 (3)输入阻抗 (4)压摆率(转换速率V/us) 注意:假设A/D转换器输入电压范围为0~3.3V,然而由输入电 路归一化后送来的双极牲信号最大幅度范围为-1.65V~+ 1.65V,为此应在A/D转换器之前加上一个电平变換电路,将幅 度范围为-1.65V~+1.65V的信号变換为0~3.3V 之间
直接用A/D转换器对模拟信号进行转换:
如果允许正弦信号电压变化 0.5LSB,则系统可采集的最 高信号频率为:
U Ui= Um 2
△U
Um sinωt 2
f max
1 n 1 2 tCD转换器的位数和 转换时间的限制。
△t
正弦信号的最大变化率
系统采集速率与采样/保持器的关系
U
△tAP tST
tAC
tAP 跟踪
保持 保持
孔径误差
捕捉时间
保持指令发出时刻
t
采样/保持全过程
系统采集速率与采样/保持器的关系
如果模拟信号不经过采样/保持器而直接输入A/D转换器,系统 允许该模拟信号的变化率就得降低。要保证A/D转换的精度,必 须确保A/D转换过程中模拟信号的变化量不得大于LSB/2.
如果模拟信号不经过采样/保持器而直接输入A/D转换器,系统 允许该模拟信号的变化率就得降低。要保证A/D转换的精度,必 须确保A/D转换过程中模拟信号的变化量不得大于LSB/2.
直接用A/D转换器对模拟信号进行转换:
如果一个n位的A/D转换器, 满量程电压为FSR=Um,则它 的“量化单位”LSB所代表的 电压△Ui=Um/2n。 如果在转换时间tCONV内,允许 的电压的最大变化不超过 1LSB所代表的电压,则系统 可采集的最高信号频率为:
示波器的原理和应用思考题
示波器的原理和应用思考题示波器原理示波器是一种用于测量和显示电信号波形的仪器。
它通过将电信号转换为可视化的波形图形来帮助工程师分析和诊断电路中的问题。
示波器的原理可以归纳为以下几个方面:1.采样:示波器需要对输入信号进行采样,以获取足够的数据点来还原信号的波形。
采样率决定了示波器对信号细节的分辨能力,采样率越高,示波器显示的波形越精确。
2.模拟到数字转换:示波器将模拟信号转换为数字信号进行处理和显示。
这一过程涉及到模拟到数字转换器(ADC),它将模拟信号按照一定的采样率转换为数字表示。
3.信号处理:示波器对采样的数字信号进行处理,包括滤波、幅度调整等操作。
这些处理可以帮助用户更准确地观察信号波形。
4.显示:处理后的信号被转换为电压或亮度等形式,并在示波器的屏幕上以波形的形式显示出来。
用户可以观察波形的幅度、频率、相位等信息,从而分析信号的特性。
示波器应用思考题1. 示波器的主要应用领域有哪些?分别举例说明。
示波器主要应用于以下几个领域:•电子工程:在电子电路的设计、制造和测试过程中,示波器是不可或缺的工具。
例如,示波器可以用来测试和调试集成电路、电源供应和通信系统等。
•通信工程:示波器在通信系统的测试和维护中起着重要作用。
它可以检测和分析信号的质量、带宽、时域和频域特性等。
例如,示波器可以用来调试无线电收发器、网络传输设备等。
•医学工程:在医学领域,示波器被用于测量和分析生物电信号。
例如,心电图机使用示波器原理来测量心脏电活动,超声仪器使用示波器技术来显示声波信号。
2. 示波器的采样率对波形分辨能力有什么影响?示波器的采样率决定了它对信号波形分辨的能力。
较高的采样率可以捕获更多的数据点,从而更准确地还原信号的波形。
如果采样率过低,则可能会丢失信号的细节,导致波形失真或无法分辨。
因此,较高的采样率能够提高示波器的波形分辨能力。
3. 示波器的触发功能有什么作用?示波器的触发功能可以帮助用户稳定地捕获和显示信号的特定部分。
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第三章 电子示波器一.选择题1.如图1-13所示为双踪示波器测量两个同频率正弦信号的波形,若示波器的水平(X 轴)偏转因数为10μs/div ,则两信号的频率和相位差分别是( )。
A 、25kHz ,0°B 、25kHz ,180°C 、25MHz ,0°D 、25MHz ,180°2.某示波器扫描信号正程时间T s =120ms ,逆程时间T b =40ms 。
则用它观测50Hz 交流电波形时,显示的波形个数为( )A . 2B .6C . 8D .123、被测信号、触发脉冲、扫描电压和示波器上显示的波形如题3图所示。
示波器的触发极性、触发电平应该为( )A .正极性触发、零电平B .负极性触发、正电平C .负极性触发、负电平D .正极性触发、正电平题3图 题4图4、用示波器观测到的正弦电压波形如题4图所示,示波器探头衰减系数为10,扫描时间因数为1 μs/div ,X 轴扩展倍率为5,Y 轴偏转因数为0.2 V/div ,则该电压的幅值与信号频率分别为( )A .0.8 V 和1.25 MHzB .8 V 和1.25 MHzC .8 V 和0.25 MHzD .0.8 V 和0.25 MHz5.如图所示为示波器测量的某正弦信号的波形,若示波器的垂直(Y 轴)偏转因数为10V/div ,该信号的电压峰值是:( )A .46VB .32.5VC .23VD .16.25V6.在电子示波器中,为了改变荧光屏亮点的辉度,主要改变:()A.第一阳极电压B.第二阳极电压C.第三阳极电压D.栅阴极之间的电压7.测量时通用示波器的Y偏转因数的“微调”旋钮应置于“校准”位置。
A.周期和频率B.相位差C.电压D.时间间隔8.示波器上显示的两个正弦信号的波形如图所示,已知时基因数“t/div”开关置于10ms/div档,水平扩展倍率k=10,Y轴偏转因数“V/div”开关置于10mV/div档,则信号的周期及两者的相位差分别是:()A. 9ms,4° B.9ms,40°C.90ms,4° D.90ms,40°9.测量脉冲电压(尖脉冲)的峰值应使用:()A.交流毫伏B.直流电压表C.示波器D.交流电压表10.某双踪示波器的显示方式有五种:①YA②YB③YA±YB④交替⑤断续。
其中能显示双波形的是:A.①②B.③C.②④D.④⑤11、如果扫描正程时间是回程时间的4倍,要观察1000Hz的正弦电压的4个周期,连续扫描的频率是()A、200 HzB、250 HzC、500 HzD、400 Hz12、若示波器发生故障而无扫描信号输出时,在Y轴加入正弦波信号,示波器将显示:()A、一条水平亮线B、一条垂直亮线C、光点D、无任何显示13、如图题-15所示为双踪示波器测量两个同频率正弦信号的波形,若示波器的水平(X轴)偏转因数为10μs/div,则两信号的频率和相位差分别是()。
A、25kHz,0°B、25MHz,0°C、25kHz,180°D、25MHz,180°14、增辉电路的作用是()。
A、正程逆程消隐B、逆程增辉,正程消隐C、正程逆程增辉D、正程增辉,逆程消隐15.调节示波器的“辉度”旋钮,是改变CRT的()电压。
A.栅极和阴极B.第一阳极和第二阳极C.灯丝D.高压阳极16.用示波器观测一个上升时间为0.018μs的脉冲信号,示波器的通频带应满足:。
A.50 MHz B.60MHzC.30 MHz D.20 MHz17.示波器的垂直偏转因数为0.2V/div、扫描速度为0.5ms/div、使用探头×10、水平扩展×5,见如图所示正弦波波形,则该信号的有效值和周期为:。
A.16v、1.2msB.8v、4msC.5.66v、0.8msD.5.66v、4ms18、示波器控制栅极的作用是()A、调节波形的亮度B、加速电子束,增加光迹辉度C、调节波形粗细D、控制射向荧光屏电子流密度19、示波器中时基发生器的作用是产生线性度好、稳定的:A、锯齿波电压B、正弦波电压C、脉冲波电压D、方波电压20、用示波器观测上升沿时间为0.09us的脉冲波形,示波器的通频带BW至少为()。
A、120MHzB、80MH zC、400MH zD、40mH z21、示波器屏幕水平可用长度为10div,扫描时间因数变化范围为0.05us/div~0.1s/div,为能正常观测信号电压波形,要求屏幕上至少能显示两个完整周期波形,最多不超过五个周期波形,则示波器可正常观测正弦信号电压的最高频率和最低频率分别为()。
A、4MH z和1H zB、100MHz和2HzC、10MH z和1H zD、4MH z和2H z22.如图1-9所示为双踪示波器测量两个同频率正弦信号的波形,若示波器的水平(X轴)偏转因数为10μs/div,则两信号的频率和相位差分别是_______。
A.25kHz,0°B.25MHz,0°C.25kHz,180°D.25MHz,180°23.如果扫描正程时间是回程时间的4倍,要观察1000Hz的正弦电压的4个周期,连续扫描的频率是( )A.200HzB.250HzC.500HzD.400Hz24.示波器的偏转因数为5V/div时,测正弦交流电的峰-峰值读数为8div,探头衰减10:1,则该正弦交流电的有效值为()A.20V;B.40V;C.141V;D.14V25.改变示波器中积分电路的定时元件R、C的值即可改变示波器的:()A.扫描速度 B.水平位移 C.偏转灵敏度 D.垂直位移26.关于偏转因数,时基因数的正确说法是A.偏转因数范围宽,被测电压范围就窄B.偏转因数范围宽,被测频率范围就宽C.时基因数范围宽,被测电压范围就宽D.时基因数范围宽,被测频率范围就宽。
26.用双踪示波器观测频率为20Hz的正弦信号,应采用的扫描方式是()A.连续 B.交替C.触发D.断续27.在电子示波器中,为了改变荧光屏亮点的辉度,主要改变:( )A. 第一阳极电压B.第二阳极电压C. 第三阳极电压D.栅阴极之间的电压28、示波器屏幕水平方向可用宽度为10div ,扫描时间因数变化范围为0.05μS/div ~0.1S/div 。
为能正常观测信号电压波形,要求屏上至少能显示两个完整周期波形,最多不超过五个完整周期波形。
则该示波器可正常观测正弦信号电压的最高频率和最低频率分别为( )。
A 、4MHz 和1HzB 、10MHz 和2HzC 、10MHz 和1HzD 、4MHz 和2Hz二.判断题1. 为使波形同步应使x T 与y T 成整数倍关系,即x y nT T 。
( )2.为了从荧光屏上观察到被测信号的起始部分,在示波器的Y 通道中要插入延迟线,以补偿X 通道中固有的延迟。
( )3.示波器是利用电子束在被测电压与同步扫描电压的共同作用下,亮点在荧光屏上所描绘的图形反映被测信号波形的。
( )4.用示波器测量交、直流混合电压时,应将输入耦合选择开关置于“AC ”位置。
( )5、用示波器测量交直流的混合电压时,应把输入耦合开关置于DC 位置。
( )6.用示波器测量既有交流、又有直流的混合电压时,应将输入耦合开关置于“DC ”位置。
( )7.双踪示波器中电子开关的转换频率远小于被测信号的频率时,双踪显示工作在“断续”方式。
( )8.用示波器进行电压测量时,一定要将丫轴增益“微调”置“校准”位,测量结果才准确。
( )9.利用传感器,电子示波器可以进行非电量的测量。
( )10.为了从荧光屏上观察到被测信号的起始部分,在示波器的Y 通道中要插入延迟线,以补偿X 通道中固有的延迟。
( )11.用示波器测量交直流混合电压时,把输入耦合开关置于“DC ”位置。
( )12、示波器的扫描周期大于被测信号周期的一半以内时,波形向左跑动。
( )13.用示波器测量交直流混合电压时,把输入耦合开关置于“DC ”位置。
( )14. 引入到示波器X 通道触发电路的内同步触发信号取自于Y 通道的延迟线之前。
( )15.当示波器的消隐电路不正常时,显示的图象可能为闭合曲线。
( )16、通用示波器观察正弦波信号时,扫描因数Dx 的值越大,显示的波形越多。
( )17、通过调节示波管的阴—栅极间电压可调整显示图像的清晰度。
( )18、双踪示波器在观察两个较高频率信号波形时应采用断续工作方式。
( )19、扫描速度越高,示波器观察缓慢变化信号的能力越强。
( )20、示波器是利用电子束在被测电压与同步扫描电压的共同作用下,亮点在荧光屏上所描绘的图形反映被测信号波形的。
( )21、示波的聚焦方式宜采用扫描线聚焦,不要用亮点聚焦,以避免光点长时间停留而损坏荧光屏。
( )的图形反映被测信号波形的。
()23、示波的聚焦方式宜采用扫描线聚焦,不要用亮点聚焦,以避免光点长时间停留而损坏荧光屏。
()※24.示波器的交替显示指被测信号被被分裂为许多光点,然后把两个信号的光点轮流地显示在屏幕上。
()※25.在没有信号输入时,仍有水平扫描线,这时示波器工作在触发扫描状态。
()26.引入到示波器X通道触发电路的内同步触发信号取自于Y通道的延迟线之前。
()27.当示波器的消隐电路不正常时,显示的图象可能为闭合曲线。
()28、示波器通过改变栅极电位来改变波形个数。
()29.为了从荧光屏上观察到被测信号的起始部分,在示波器的Y通道中要插入延迟线,以补偿X通道中固有的延迟。
()30.频带宽度为15MHz的示波器能观察上升时间为0.023μs的脉冲信号。
()31.通用示波器不能观察非周期性重复信号。
()32、为了在示波器屏幕上获得稳定的波形,扫描正程必须与被测电压周期T y成整数倍关系。
()33、扫描速度越高,示波器能展开窄脉冲的能力越强。
()34.在用示波器测量波形时,只有当扫描周期是被测信号周期的整数倍时,输出波形才能稳定。
()35. 示波器置于触发扫描时,扫描器环路工作在他激状态。
()36.电子枪内产生电子,然后通过光学透镜的聚焦,形成极细的电子束射向荧光屏。
37.示波器断续显示方式不适用于被测频率太低和窄脉冲的信号。
38、示波器通过改变栅极电位来改变波形个数。
()39.电子枪内产生电子,然后通过光学透镜的聚焦,形成极细的电子束射向荧光屏。
()40.为了从荧光屏上观察到被测信号的起始部分,在示波器的Y通道中要插入延迟线,以补偿X通道中固有的延迟。
()41.频带宽度为15MHz的示波器能观察上升时间为0.023μs的脉冲信号。
()42.通用示波器不能观察非周期性重复信号。
()43. 双踪示波器中电子开关的转换频率远大于被测信号的频率时,双踪显示工作在“交替”方式。