2017_18学年高中物理交变电流3示波器的使用课件教科版.pptx

1、3示波器的使用,第二章交变电流,1.知道示波器面板上各按钮的名称及功能. 2.了解示波器的工作原理. 3.掌握示波器的基本调节方法：可以用示波器测量电学中的一些物理量；能解决简单的物理问题.,目标定位,二、认识示波器面板上的旋钮,三、练习使用示波器,栏目索引,一、示波器的构造及原理,对点检测 自查自纠,四、注意事项,一、示波器的构造及原理,知识梳理,1.构造：示波器核心部分是示波管，示波管由 、 和 组成，如图1所示.,答案,电子枪,偏转电极,荧光屏,图1,答案,2.示波器的工作原理 示波管内的电子枪发射电子，电子被 电场加速后，进入竖直、水平的两对偏转电极，当两对电极都没有加电压时，电子束将

2、沿直线运动打在荧光屏，在屏上出现亮点，若在x、y轴加上不同的 电压，电子将发生不同程度的偏转，然后打到荧光屏上，并在屏上不同位置出现亮点.,加速,偏转,返回,二、认识示波器面板上的旋钮,答案,知识梳理,如图2所示，试写出编号对应的旋钮名称及作用.,图2,1.电源开关. 2.电源指示灯：开启 ，进行预热，这时 指示灯亮. 3.辉度调节旋钮：用来调节图像 .,4. 调节旋钮 5.辅助 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.,电源开关,亮度,聚焦,聚焦,6.竖直位移旋钮 7.水平位移旋钮,这两个旋钮可以分别调节图像的竖直和水平位置.,8.Y增益调节旋钮 9.X增益调节旋

3、钮,这两个旋钮可以分别调节图像在Y方向和X方向的幅度.,10. 调节旋钮：最右边的“ ”符号表示机内提供 信号. 11.扫描范围旋钮：用来调节扫描电压的 范围，其中最右边的“外X”挡是指使用 的扫描电压. 12.扫描微调旋钮：在 范围内调节扫描频率.,衰减,正弦交流,外部输入,选定扫描,答案,频率,13.外部信号输入端：包括“ ”“X输入”和“ ”三个接线柱，其中“ ”是公共端. 14. 选择开关：“DC”代表 ，“AC”代表 . 15.选择开关.,Y输入,地,返回,地,交直流,直流,交流,同步极性,答案,三、练习使用示波器,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

4、”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，连接电路如图3所示，可以观察到亮斑向上偏移.,知识梳理,图3,(1)调节“Y增益”旋钮，直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.,2.观察扫描 (1)把图3中的直流电压改加到“X输入”上，观察亮斑发生 水平偏移，把“X增益”旋钮顺时针转到 处，观察该过程 中亮斑偏移距离的变化. (2)撤去外加直流电压，把“扫描范围”旋钮置于最低挡， “

5、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. (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“扫描范围”旋钮调到第一挡“(10100 Hz)”，“衰减调节”旋钮调到第四挡(衰减1000倍)，接入照明电路，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(10100 Hz)，“衰减调节”旋钮调到最右端的“ ”处，再调节扫描微调旋钮，直到屏幕出现稳定波形为止. (3)调节“Y增益”旋钮，观察到正弦曲线在竖直方

6、向的高度改变；调节“X增益”旋钮，观察到正弦曲线在水平方向的长度改变. (4)扳动“同步极性选择开关”，荧光屏上的正弦曲线平移了半个周期.,返回,四、注意事项,1.在开启示波器前，应进行的操作是： (1)辉度调节旋钮逆时针旋转到底； (2)竖直位移和水平位移旋钮转到中间位置； (3)衰减调节旋钮置于最大挡(1 000挡)； (4)扫描范围旋钮置于“外X”挡. 2.关机前必须进行的操作是，将辉度调节旋钮逆时针旋转到底，再断开电源开关.,知识梳理,【深度思考】,(1)打开电源开关后，为什么要预热12分钟后再开始使用？,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

7、辉度旋钮反转到底？竖直、水平位移旋钮调到中间位置衰减置于最高挡？扫描置于“外X”挡？,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，超出屏幕范围不加描电压，图像在水平中央位置.,答案,典例精析,例1如图4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. (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.,图4,辉度,(或写为 ),聚焦(或写为),竖直,位移(或写为),水平位移(或写为),答案,例2在“练习使用示波器”的实验中： (1)为观察

8、亮斑在竖直方向上的偏移，应该将扫描范围旋钮置于“外X”挡，使亮斑位于屏的_，然后，应把“DC”“AC”开关置于_位置，以给示波器输入一个直流电压.,(2)为给示波器输入一个Y方向 的直流电压(要求电压从零开始逐渐增加)，请将图5中器材与示波器连成正确的电路.,图5,(3)如果在示波器荧光屏上发现水平方向有一自左向右的移动图形，现要使它在水平方向出现一条直线的方法是() A.逆时针旋转辉度调节旋钮 B.调节扫描范围旋钮和扫描微调旋钮，减小扫描频率 C.调节衰减旋钮 D.调节扫描范围旋钮和扫描微调旋钮，增大扫描频率,(4)若在示波器的“Y输入”和“地”之间加上如图6所示的电压，而扫描范围旋钮置于“

9、外X”挡，则此时屏上应出现的情形是下列图中的(),图6,解析答案,返回,解析把扫描范围旋钮置于“外X”挡，调整水平位移、竖直位移旋钮，使亮斑位于屏的中心.然后，应把“DC”“AC”开关置于“DC”位置，以给示波器输入一个直流电压.电路的连接要求符合电压是从零开始逐渐增加的，故“Y输入”端电势要比接“地”端电势高.当图形自左向右移动，若速度更快，便可成为一条亮线，故应增加扫描频率.在“Y输入”与“地”之间加一恒定电压，扫描范围旋钮置于“外X”挡时，在光屏上出现的是竖直方向上的一个亮斑，C正确.,解析答案,返回,答案(1)中心DC,(2)电路如图所示,(3)D (4)C,对点检测 自查自纠,1,2

10、,解析答案,1.(练习使用示波器)欲使屏上出现一条竖直亮线，应怎样调节示波器？,解析当扫描范围旋钮置于“外X”挡时，不使用机内的锯齿波扫描电压，即X1、X2上不加电压，把衰减调节旋钮置于“ ”挡时机内提供正弦交流信号(即加在Y1、Y2上为正弦电流).故电子只在竖直方向偏转，连续不断的偏转电子打在屏上成为一条竖直亮线.,答案在屏上已出现亮线(或亮斑)的前提下，将扫描范围旋钮置于“外X”挡，衰减调节旋钮置于“ ”挡.(若在其他挡位，也可从“Y输入”加一变化较快的电压),1,2,2.(练习使用示波器)示波器面板如图7所示，其中甲图为一信号源.,图7,1,2,解析答案,(1)若要观测此信号源发出的正弦交流信号的波形(正弦交流信号的电流i随时间t做周期性变化的图像如图乙所示)，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. (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