示波器專項練習(xí)題及答案

1、示波器練習(xí)題1. 示波器是一種常用的電學(xué)儀器，可以在熒光屏上顯示出被檢測的電壓隨時間的變化情況。它的工作原理如圖1所示，真空室中陰極 K逸出電子(初速度可忽略不計)，經(jīng)過電壓U = 910V勺加速電場后，由小孔 S沿正對且相互靠近的水平 金屬極板A、B和豎直金屬板C、D間的中心線依次通過 兩對平行金屬板間。且 A B和C、D的長度均為I =0.20m,A、B和C D兩板間的距離均為d= 0.020m,金屬 板的面積足夠大。在A B兩板間加上如圖11甲所示的正 弦交變電U2,當(dāng)A板電勢高于B板電勢時，電壓記為正值； 在C D兩板間加上如圖11乙所示的交變電壓 山，當(dāng)C板 電勢高于D板電勢時，電壓

2、記為正值。兩對金屬板間的 電場可視為全部集中在兩板之間，且分布均勻。在C、D兩極板右側(cè)與極板右端相距 s =0.30 m處有一個與兩對金屬板中心線垂直的熒光屏，中心線正好經(jīng)過屏的中點。假設(shè)不計兩對金屬板之間的距離，且熒光屏足夠大，并電子的質(zhì)m= 0.91 x 10-30kg，所帶電荷量e= 1.6x10-19C,不計電子之間的相互作用力。(1 )要使所有的電子都能打在熒光屏上，兩對偏轉(zhuǎn)金屬板間所加電壓的最大值Ua。、U。應(yīng)滿足什么條件？(2) 假設(shè)U2。滿足(1)中的條件，要使熒光屏上能顯示出U2的假設(shè)干個完整周期內(nèi)的波形，CD兩板間所加交變電壓U3的周期應(yīng)滿足什么條件？(3) 假設(shè)熒光屏上顯

3、示出一個 U2完整的波形，計算這個波形的峰值高度和最大長度，并 在圖2丙中畫出這個波形。2.用示波器觀察頻率為 900Hz的正弦電壓信號。把電壓信號接入示波器y輸入,當(dāng)屏幕出現(xiàn)如下圖的波形時，應(yīng)調(diào)節(jié)鈕，如果正弦波的正負半周均超出了屏幕的范圍，應(yīng)調(diào)節(jié) 鈕或鈕，或這兩個鈕配合使用，以使正弦波的整個波形出現(xiàn)在屏幕內(nèi)。如需要屏幕上正好出現(xiàn)一個完整的正弦波形，那么將鈕置于.位置，然后調(diào)節(jié) 鈕。3圖a為示管的原理圖。如果在電極 YY之間所加的電壓圖按圖b所示的規(guī)律變化,在電極XX'之間所加的電壓按圖c所示的規(guī)律變化，那么在熒光屏的會看到的圖形是電子槍屏熒Y4.9分示波器是一種用來觀察電信號的電子儀

4、器，其核心部件是示波管，如圖1所示是示波管的原理圖。示波管由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，管內(nèi)抽成真空。電子從燈絲K發(fā)射出來初速度可不計，經(jīng)電壓為U0的加速電場加速后，以垂直于偏轉(zhuǎn)電場的方向先后 進入偏轉(zhuǎn)電極 YY'、XX'。當(dāng)偏轉(zhuǎn)電極XX、YY上都不加電壓時，電子束從電子槍射出后，沿直線運動，打在熒光屏的中心 0點，在那里產(chǎn)生一個亮斑。甲示波管的結(jié)構(gòu)乙熒光屏圖1偏轉(zhuǎn)電極1只在偏轉(zhuǎn)電極 YY'上加不變的電壓 U,電子束能打在熒光屏上產(chǎn)生一個亮斑。偏轉(zhuǎn)電極 YY'的極板長為L,板間的距離為d, YY'間的電場可看做勻強電場。 電子的|電荷量為e,質(zhì)量為m不

5、計電子的重力以及電子 間的相互作用力。求電子剛飛出YY'間電場時垂直于極板 方向偏移的距離。2 只在偏轉(zhuǎn)電極 YY'上加u=Usint的交流電壓， 試在圖2中畫出熒光屏上的圖形。|3在YY'上加如圖3所示的正弦交流電壓，同時Y在XX'上加如圖4所示的周期性變化的電壓， 假設(shè)Ukx'=-U和UXx=U2時，電子束分別打在熒光屏上的A、B兩點，試在圖5中畫出熒光屏上的圖形。示波器練習(xí)題答案1. (1) U2018.2V U3018.2V(2) T 2n 10 2s(n 1,2,3)(3) Xm 4cmYm 6cm2. 豎直位移；衰減；Y增益；掃描范圍;3. B4. ( 9分)解：(1) 在加速電場中 eU0 mvo 02在偏轉(zhuǎn)電場中平行于極板方向L vot垂直于極板方向