三、示波器的使用教學目標 1.認識示波器的各調節(jié)旋鈕,學會使用示波器觀察交流電的波形，加深對正弦交流電的理解。2.通過自己動手操作，培養(yǎng)理論練習實際的習慣,提高動手實驗能力。重點難點 重點：示波器各旋鈕的功能及調節(jié)難點：示波器的正確使用設計思想 本節(jié)是學生分組實驗課,要以學生的合作學習、自主動手操作為主,教師的點撥引導為輔，不必涉及過難的實驗原理。一是讓學生認識示波器面板上的各旋鈕及作用,二是讓學生自己動手調節(jié)示波器并用它觀察正弦交流電的波形，加深對正弦交流電的理解,提高動手操作能力.教學資源 分組實驗器材，示波器若干，PP教學設計【課堂引入】問題1:正弦交流電與其它交流電有什么不同？（電壓和電流隨時間按正弦規(guī)律變化，有效值是峰值的0707倍。)問題2：正弦交流電隨時間變化規(guī)律如何用公式表示?其中各字母的物理意義是什么？（學生作答,教師板書）(過渡：我們是否能用眼睛直接觀察到正弦交流電的波形呢?）（示波器的結構和原理略講或不講）【課堂學習】學習活動1：認識示波器面板上的旋鈕用示波器可以顯示正弦交流電的波形。出示一臺示波器為教具，PP投影示波器面板圖片，與學生一起認識示波器面板上的旋鈕。（)學生參看教科書圖1，并對照課桌上的示波器一一核對各旋鈕。()教師介紹各旋鈕的作用。電源開關2.指示燈。輝度調節(jié)旋鈕用來調節(jié)圖像亮度4.聚焦調節(jié)旋鈕5.輔助聚集旋鈕-二者配合使用使圖線線條清晰6.豎直位移旋鈕.水平位移旋鈕分別用來調節(jié)圖像在豎直和水平方向的位置.。增益旋鈕9。X增益旋鈕分別用來調節(jié)圖像在豎直和水平方向的輻度0.衰減調節(jié)旋鈕指加在偏轉電極上的信號按開關上的倍率衰減?！啊北硎緳C內(nèi)給豎直方向提供正弦變化的電壓.11。掃描范圍旋鈕-用來改變掃描電壓的頻率范圍，其中的“外X”表示掃描電壓機外輸入的掃描信號提供水平掃描2。掃描微調旋鈕-使掃描電壓頻率在選定范圍內(nèi)連續(xù)變化13輸入、輸入、地對應方向的輸入接線柱和公共接地接線柱14.交直流選擇開關“DC”表示直流，“C”表示交流,“AC"只能通過交流信號,不能輸入直流信號.1同步極性開關學習活動2：練習使用各種基本調節(jié)學生自己動手操作,按教科書“練習使用示波器”的要求進行。1.光屏上亮斑的調節(jié)a。將輝度調至最低，豎直、水平位移旋鈕居中，衰減倍率最大,掃描范圍調至“外X"b。打開電源，預熱12分鐘c.調節(jié)輝度,使亮度適中d.調節(jié)聚焦和輔助聚焦，使亮斑最小e。調節(jié)豎直位移、水平位移、使亮斑移動2觀察掃描并進行調節(jié).調節(jié)x增益至1/3處，掃描頻率至最低，觀察亮斑移動b。增大掃描頻率,觀察亮線c.調節(jié)增益,觀察亮線長度變化3.豎直方向的偏移及測量。掃描范圍調節(jié)“外X”b將直流開關置于“C"位置c。輸入直流電壓觀察亮斑的移動d.改變電壓正負極,再次觀察觀察正弦電壓圖線a.掃描范圍調至第一檔,衰減調至“”b.調節(jié)X、增益，使曲線變化c.轉換同步極性,觀察波形的變化說明：（1）首先必須熟悉各開關和旋鈕的作用才能進行調節(jié)(）注意各開關、旋鈕的狀態(tài)設置要合理（3)亮度不宜過大，以免燒壞熒光屏（4)開關、旋鈕用力適度，以防損壞學習活動3 觀察思考教科書“觀察與思考”,與學生共同思考解答，并演示.1、示波器面板上的旋鈕除電源開關以外，主要分為以下三組：調節(jié)亮點大小和亮度的（圖3-中的3、4、5)控制X軸位置、增益、掃描范圍的(圖23-中的、11、12）控制Y軸位置、增益的(圖2中的6、8、10)2、如果不加任何掃描電壓，把正弦交流電的信號輸入示波器的“Y輸入”和“地"間,在示波器面板上將看到一條豎直亮線；把方波信號輸入到示波器的“Y輸入”和“地”間,在示波器面板上將看到上下各一個亮點，兩亮點間有一條淡的豎直亮線。3、如果原來示波器的屏幕上看到一個完整的正弦波形，只要調節(jié)“掃描微調旋鈕"，把掃描頻率調為原來的一半即可在屏幕上看到兩個完整的正弦波形?！菊n堂反饋】1、如圖為示波器面板,屏上顯示的是一亮度很低,線條較粗且模糊不清的波形。（1）若要增大顯示波形的亮度,應調節(jié)_(2)若要屏上波形線條變細且邊緣清晰，應調節(jié)_(3）若要將波形曲線調至屏中央，應調節(jié)_與_旋鈕。解析:輝度旋鈕用于調節(jié)亮度，聚焦旋鈕用來調節(jié)清晰度,若要圖像平移可調節(jié)豎直位移(上下移動）和水平位移(左右移動）。答案:（1）輝度（或寫為 )()聚焦（或寫為)(3）豎直位移(或寫為）水平位移（或寫為）、如圖所示，圖甲為示波器上的面板,圖乙為一信號源.（1）若要觀測此信號源發(fā)出的如圖丙所示的正弦交流信號，應將信號源的a端與示波器面板上的_接線柱相連，b端與_接線柱相連。（）若示波器顯示屏上顯示的波形如圖丁所示，要使波形橫向展寬,應調節(jié)_旋鈕（）若將信號源改為一節(jié)干電池的直流電源,并已正確接入示波器,此時DC、C開關應置于_位置（填“DC”或“AC”）解析：“Y輸入”、“X輸入”、“地”分別是對應方向的。信號輸入電壓的接線柱和公共接地的接線柱，因此應將信號源的a端與示面板上的“Y輸入”接線柱相連，b端與“地"接線柱相連。使波形橫向展寬,應調節(jié)“X增益".交直流選擇開關的作用是用于所加信號電壓的情況的.因此，將一節(jié)干電池的直流電源接入示波器時，此時應將D、AC開關置于“D”位置答案：(1)Y輸入、地（2）X增益（3)DC、某學生用示波器觀察按正弦規(guī)律變化的電壓圖線時，他將掃描范圍旋鈕置于第一擋（0 Hz00 Hz).把衰減調節(jié)旋鈕置于“"擋，把同步極性選擇開關置于“+"位置，調節(jié)掃描微調旋鈕，在屏上出現(xiàn)了如圖甲所示的正弦曲線后來他又進行了兩步調節(jié),使圖像變成如圖乙所示的曲線,這兩步調節(jié)可能是（ ）A。將衰減調節(jié)旋鈕換擋并調節(jié)標有“”的豎直位移旋鈕B。將衰減調節(jié)旋鈕換擋并調節(jié)增益旋鈕C。調節(jié)掃描范圍旋鈕和調節(jié)Y增益旋鈕。將同步極性選擇開關置于“”位置并調節(jié)增益旋鈕答案:D【課后測評】1、用示波器觀察頻率為9 Hz的正弦電壓信號.把該信號接入示波器Y輸入.當屏幕上出現(xiàn)如圖所示的波形時,應調節(jié)_鈕。如果正弦波的正負半周均超出了屏幕的范圍，應調節(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，應將_鈕置于_位置，然后調節(jié)_鈕.答案：豎直位移、衰減、Y增益掃描范圍1 k檔、掃描微調、在“練習使用示波器”實驗中，某同學將衰減調節(jié)旋鈕置于最右邊的“”擋，掃描范圍旋鈕置于“外X”擋,“X輸入”與“地"之間未接信號輸入電壓,他在示波器熒光屏上看到的圖象可能是圖中的_。答案：B3、在“練習使用示波器”的實驗中：（1)為觀察亮斑在豎直方向上的偏移，應該將掃描范圍旋鈕置于“外X”擋，使亮斑位于屏的_，然后，應把“C-AC"開關置于位置_，以給示波器輸入一個直流電壓.(2）為給示波器輸入一個Y方向的直流電壓（要求電壓從零開始逐漸增加），請將下列器材與示波器連成正確的電路.()如果在示波器熒光屏上發(fā)現(xiàn)水平方向有一自左向右的移動圖形，現(xiàn)要使它在水平方向出現(xiàn)一條直線的方法是（ )A逆時針旋轉輝度調節(jié)旋鈕B調節(jié)掃描范圍旋鈕和掃描微調旋鈕,減小掃描頻率C調節(jié)衰減旋鈕D調節(jié)掃描范圍旋鈕和掃描微調旋鈕，增大掃描頻率(4）若在示波器的“Y輸入"和“地”之間加上如下圖所示的電壓,而掃描范圍旋鈕置于“外X”擋,則此時屏上應出現(xiàn)的情形是下圖中的( )解析:當把掃描范圍旋鈕置于“外X”擋，調整水平位移、豎直位移旋鈕，使亮斑位于屏的中心。然后,應把“DC-A”開關置于“DC"位置，以給示波器輸入一個直流電壓。電路的連接要求符合電壓是從零開始逐漸增加的,故Y輸入端電勢要比接地端電勢高，電路連接圖如圖所示當圖形自左向右移動,若速度更快,便可成為一條亮線,故應增加掃描頻率.在“Y輸入”與“地”之間加一恒定電壓,掃描范圍旋鈕置于“外X"擋時，在光屏上出現(xiàn)的是豎直方向上的一個亮斑，C正確。答案:(1）中心DC（2)電路圖如圖（)D（4）C、某同學在科技活動中，設計一個實驗裝置來研究彈簧振子的運動規(guī)律，其結構如圖所示,當滑決在光滑的水平桿上做簡諧運動時,滑塊A發(fā)生位移并帶動P在光滑的電阻絲上運動從而在BC間輸出電壓信號，成為示波器的信息源已知A的質量為m，彈簧勁度系數(shù)為k、自然長度為L0,電源電動勢為E、內(nèi)阻不計，光滑電阻絲的總長度為L,電阻分布均勻，D是電阻絲的中點，系統(tǒng)靜止時滑片P在點,當A做簡諧運動時帶動滑片P在電阻絲上運動。請回答下列問題：(）當滑塊做簡諧運動帶動滑片P在光滑電阻絲上運動時,求出在B、C間得到的電壓與滑塊相對于平衡位置位移x的關系式(設取位移向右為正）。(2）為了研究彈簧振子的運動規(guī)律，可以用示波器觀察在、C間得到的電壓信號的變化規(guī)律，則點需接_線柱，C點需接_接線柱這時“衰減”旋鈕不能置于“_”，“掃描范圍"不能置于_擋.若信號水平方向的幅度過小或過大，應該用_旋鈕進行調整,若信號過于偏向屏幕下方，應該用旋鈕進行調整。解析：若B點接示波器Y輸入，C點接示波器的地接線柱.“"輸入的為內(nèi)部提供的交流信號。答案：（1）當觸點P偏離平衡位置位移為x,其到點的電阻為,所以加在其兩端的電壓為（)B點接示波器Y輸入,C點接示波器的地接線柱“”,“外”，“X增益旋鈕”,“豎直位移旋鈕”。文中如有不足，請您指教！7 / 7