13.4實(shí)驗(yàn)練習(xí)使用示波器傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用重點(diǎn)

1、13.4 實(shí)驗(yàn)：練習(xí)使用示波器傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用342練習(xí)使用示波器熟悉示波器的面板輝度調(diào)節(jié)旋鈕。用來調(diào)節(jié)圖象亮度.斷直流成分.(15) 同步極性選擇開關(guān)一一置于“ +”位置，正弦曲 線從正半周開始；置于“-”位置，正弦曲線從負(fù)半周開 始.聚焦調(diào)節(jié)旋鈕。一輔助聚焦刻鈕O與。配合使用可使電子 束會(huì)聚成一細(xì)束，在屏上 岀現(xiàn)小亮斑，使圖象線條清晰.電源開關(guān).指示燈電源接通時(shí)指示燈明亮.豎直位移旋鈕-Sir-歴杷霜北在毎B1面ti典型例題【例1】如圖13.4-2為一信 號(hào)源.(1) 若要觀察此信號(hào)源發(fā)出的正弦交流信號(hào)的波形，應(yīng)將信號(hào)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.(2) 若示

2、波器所顯示的輸入波形如圖所示，要將波形上移，應(yīng)調(diào) 節(jié)面板上的 旋鈕；要使用來調(diào)節(jié)圖象在豎直方向的位置.圖13.4-1水平位移旋鈕二一一用來調(diào)節(jié)圖象在水平方向 的位置.Y增益旋鈕一一用來圖象在豎直方向的幅度.X增益旋鈕用來圖象在水平方向的幅度.衰減調(diào)節(jié)旋鈕有 1. 10. 100 . 1000四檔，“1檔不衰減，其余各檔分別可使加在豎直偏轉(zhuǎn)電極上的信號(hào)電壓按上述倍數(shù)衰減，使圖象左豎直方向的幅度依次減為前一檔的1/10，最右邊的正弦符號(hào)“”檔不是衰減，而是指由機(jī)內(nèi)自行提供豎直方向按正弦規(guī)律變化 的交流電壓.(11) 掃描范圍旋鈕一一用來改變掃描電壓的頻率范圍，有四個(gè)檔，左邊第一檔是 10100Hz

3、，向右旋轉(zhuǎn)每 升高一檔，掃描頻率增大 10倍最右邊是“外x”檔, 使用這一檔時(shí)機(jī)內(nèi)不提供掃描電壓，水平方向的電壓可 以從外部輸入.(12) 掃描微調(diào)旋鈕使掃描電壓的頻率在選定的范圍內(nèi)連續(xù)變化.(13) “ Y輸入” “X輸入” “地”一一分別為對(duì)應(yīng)方 向的信號(hào)輸入電壓的接線柱和公共接地的接線柱.(14) 交直流選擇開關(guān)，置于“ DC”位置時(shí)，所加信號(hào) 電壓是直接輸入的；置于“ AC ”位置時(shí)，所加信號(hào)電壓 是通過一個(gè)電容器輸入的，可以讓交流信號(hào)通過，而隔此波形橫向展寬，應(yīng)調(diào)節(jié) 旋鈕；要使屏上能夠顯示3個(gè)完整的波形，應(yīng)調(diào)節(jié) 旋鈕.【例2】要用示波器測(cè)量圖13.4-3中通過R的電流 (R=2Q )

4、，請(qǐng)回答下列問題： 掃描頻率.DC . AC . Y增益.水平.豎直位移.衰 減等旋鈕如何轉(zhuǎn)動(dòng)？ 應(yīng)如何接到示波器上進(jìn)行測(cè)量？ 如果將衰減置于10擋，光點(diǎn)距原點(diǎn)下方4格，那 么通過R的電流多大？ 如果光點(diǎn)在原點(diǎn)的斜上方，測(cè)量誤差過大，其原 因是什么？ 如果換上與該電池等效的交流電源，應(yīng)如何測(cè) 量？圖 13.4-3傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用實(shí)驗(yàn)原理1 傳感器是把非電物理量(如位移、速度、壓力、 溫度、濕度、聲強(qiáng)、光照等)轉(zhuǎn)換成易于測(cè)量、傳輸、 處理的電學(xué)量(如電壓、電流、電阻、電容等)的一種 組件.非電物理量T傳感器T電學(xué)量2 傳感器的工作過程是通過對(duì)某一物理量敏感的元 件將感受到的信號(hào)按一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成

5、便于利用的信 號(hào)：(1)光電傳感器是利用光敏電阻將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電 信號(hào)；(2)熱電傳感器是利用熱敏電阻將熱信號(hào)轉(zhuǎn)換成 電信號(hào)；(3)電容式傳感器把角度、深度、壓力、位移 等信號(hào)轉(zhuǎn)換成電容.3 傳感器的主要用于自動(dòng)控制.實(shí)驗(yàn)步驟1.研究熱敏電阻的熱敏特性：(1) 按如圖13.4-4所示連接好電路,多用電表選擇開關(guān)置于“ RX 100檔”(2) 將熱敏電阻放入有少量冷水并 插有溫度計(jì)的燒杯中，記下溫度計(jì)的示 數(shù)和熱敏電阻的阻值.圖 13.4-4(3) 將熱水分幾次注入燒杯中，記下在不同溫度下, 熱敏電阻的阻值.(4) 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而2 .研究光敏電阻的光敏特性:(1) 按

6、如圖13.4-5所示 連接好電路，多用電表選 擇開關(guān)置于“ RX 1 k”檔.(2) 先測(cè)出小燈泡不發(fā) 光時(shí)光敏電阻的阻值.圖 13.4-5(3) 打開電源，讓小燈 泡發(fā)光，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使小燈泡的亮度由暗變亮, 觀察光敏電阻的阻值變化情況.(4) 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：光敏電阻在光照加強(qiáng)的條件下，其阻 值逐漸.示電路連接好.(2)接通電源，使小燈泡發(fā)光，照射到光電傳感器上.(3) 拿一厚紙板插入光源與光電傳感器之間，每插入 一次，計(jì)數(shù)器就記下一次， 即計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù).4 溫度自動(dòng)報(bào)警實(shí)驗(yàn)：(1)按如圖13.4-7所示將電鈴、繼電器、電源、開 關(guān)、滑動(dòng)變阻器、熱敏電阻 連成電路.合上電鍵S，由于熱敏電阻

7、的阻值較大，左側(cè)電路中電流較小，電磁鐵磁性較弱吸不住銜鐵，電鈴不響.把燒杯中加入熱水，熱敏電阻的阻值減小，左側(cè)電路中 電流較強(qiáng)，電磁鐵磁性增強(qiáng)，吸引銜鐵，電鈴電路接通， 電鈴發(fā)聲.典型例題【例1】計(jì)算機(jī)光驅(qū)的主要部分是激光頭，它可以 發(fā)射脈沖激光信號(hào)，激光掃描光盤信息時(shí)，激光頭利用圖13.4-8|光敏電阻自動(dòng)計(jì)數(shù)器將反射回來的脈沖信號(hào)傳輸給信號(hào) 處理系統(tǒng)，再通過計(jì)算機(jī)顯示岀相應(yīng)信息光敏電阻自 動(dòng)計(jì)數(shù)器的示意圖如圖13.4-8所示，其中R1為光敏電阻， R2為定值電阻，此光電計(jì)數(shù)器的基本工作原理是()A 當(dāng)有光照射R1時(shí)，處理系統(tǒng)獲得高電壓B .當(dāng)有光照射R1時(shí)，處理系統(tǒng)獲得低電壓C 信號(hào)處理系

8、統(tǒng)每獲得一次低電壓就計(jì)數(shù)一次D .信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計(jì)數(shù)一次【例2】如圖13.4-9所示，一熱敏電阻阻值為溫度變 化的圖象如圖甲，請(qǐng)應(yīng)用這一熱敏電阻自行設(shè)計(jì)一控制 電路，當(dāng)溫度高于某一值后紅色指示燈亮，而溫度低于 這一值時(shí)綠色指示燈亮.給你的器材有：如圖乙所示的繼電器一只(a、b為常閉觸點(diǎn)，c、d為常開觸點(diǎn))、熱敏電阻一只、滑動(dòng)變阻 器一只、紅綠指示燈各一個(gè)、兩個(gè)獨(dú)立的電池組、開關(guān) 兩個(gè)、導(dǎo)線若干等，并且說明滑動(dòng)變阻器的作用.3 .光電計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn):圖 13.4-6甲圖 13.4-9(1)將光電 傳感器、小燈泡、 計(jì)數(shù)器、學(xué)生電源 按如圖13.4-6所鞏固練習(xí)1. 在觀察按正弦規(guī)律變化

9、的電壓圖線時(shí)，只看到一個(gè)完整的正弦波形，現(xiàn)想在熒光屏上看到三個(gè)正弦波形， 應(yīng)調(diào)節(jié)（）A 掃描范圍旋鈕B.掃描微調(diào)旋鈕C.衰減旋鈕D . X增益旋鈕2. 在使用示波器時(shí)，下列操作正確的是（）A.可以將示波器的開關(guān)始終置于接通位置，而將電 源插頭的插入和抽出代替開關(guān)使用B . Y增益越大，X增益越大，圖象越清楚C.光斑亮度調(diào)節(jié)適度，亮度太大會(huì)損壞熒光屏D .關(guān)機(jī)前，應(yīng)將輝度調(diào)節(jié)旋鈕順時(shí)針旋到底3. 接通示波器的電源開關(guān)指示燈亮， 經(jīng)過一段時(shí)間預(yù)熱后熒光屏上沒有出現(xiàn)亮斑，可能的原因是（）A. 輝度旋鈕置在了逆時(shí)針到底的位置B. 垂直位移旋鈕未調(diào)好C. 水平位移旋鈕未調(diào)好D .聚焦旋鈕置在了逆時(shí)針到底

10、的位置4. 如果在示波器熒光屏上發(fā)現(xiàn)水平方向有一亮斑自左向 右的移動(dòng)圖形，現(xiàn)要使它在水平方向出現(xiàn)一條直線，可采用的方法是（）A. 逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)輝度調(diào)節(jié)旋鈕B. 調(diào)節(jié)衰減旋鈕C .調(diào)節(jié)掃描范圍旋鈕和掃描微調(diào)旋鈕，減小掃描頻率I .報(bào)警器兩端的電壓U的變化情況是A . I變大，U變大C . I變小，U變大B. I變小，U變小D . I變大，U變小7.演示位移傳感器的工作原理如圖 M在導(dǎo)軌上平移時(shí)，帶動(dòng)滑動(dòng) 變阻器的金屬滑桿 P,通過電壓 表顯示的數(shù)據(jù)，來反映物體位移 的大小x.假設(shè)電壓表是理想 的，則下列說法正確的是（A.物體M運(yùn)動(dòng)時(shí)，電源內(nèi)的電流會(huì)發(fā)生變化B .物體M運(yùn)動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)會(huì)發(fā)生變化

11、C .物體M不動(dòng)時(shí)，電路中沒有電流D .物體M不動(dòng)時(shí)，電壓表沒有示數(shù)8 .下面哪些技術(shù)涉及到傳感器的應(yīng)用（）A .賓館的自動(dòng)門B.工廠、電站的靜電除塵C .家用電飯煲的跳閘和保溫D.聲控開關(guān)9 .在自動(dòng)恒溫裝置中，某種半導(dǎo)體材料的電阻率與溫度 的關(guān)系如圖13.4-13所示，已知這種材料具有發(fā)熱和D .調(diào)節(jié)掃描范圍旋鈕和掃描微調(diào)旋鈕，增大掃描頻控溫雙重功能.（1）通電前材料的溫度低于 t1，通電后，電壓保持不變， 它們的功率是（）A. 先增大后減小B. 先減小后增大C .達(dá)到某一溫度后功率不變D.功率一直在變化圖 13.4-13率5 .若在示波器的 Y輸入”和 地”之間加 上如圖所示的電壓，而掃

12、描范圍旋鈕置 于外X擋，則此時(shí)屏上應(yīng)出現(xiàn)的情形（2）若它產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí)，溫度保持在（ ）A . t1B. t2C . t1到t2的某個(gè)溫度上D .大于t2的某個(gè)溫度上10 .如圖13.4-14所示為示波管的示意圖，電子經(jīng)加速是如圖13.4-10中的（）6 .如圖13.4-11是一火警報(bào)警的一部分電路示意圖.其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器，電流表為值班室的顯示器，ab之間接報(bào)電場(chǎng)（加速電壓為 U1） 加速后，飛入偏轉(zhuǎn)極板 a、b之間的勻強(qiáng)電場(chǎng)（偏 轉(zhuǎn)電壓為U2），離開偏 轉(zhuǎn)電場(chǎng)后打在熒光屏上 的P點(diǎn)，P點(diǎn)跟O點(diǎn)的距離叫偏轉(zhuǎn)距離，要提高示波管的靈敏度（即單位偏 轉(zhuǎn)電壓引起的偏

13、轉(zhuǎn)距離） 應(yīng)采用下列的方法是（）A .提高加速電壓U1B.增加偏轉(zhuǎn)極板長(zhǎng)度 LC .提高偏轉(zhuǎn)電壓U2D.減小偏轉(zhuǎn)極板間的距離 d警器.當(dāng)傳感器R2所在處岀現(xiàn)火情時(shí)，顯示器的電流班級(jí)姓名學(xué)號(hào)成績(jī)11 示波器屏幕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(yīng)調(diào)節(jié) 旋鈕.(2) 若要屏上波形線條變細(xì)且邊緣清晰，應(yīng)調(diào)節(jié)旋鈕.(3) 若要將波形曲線調(diào)至屏中央，應(yīng)調(diào)節(jié) 和旋鈕.12在測(cè)量一節(jié)干電池電壓的練習(xí)中，利用關(guān)系式：待 測(cè)電壓值=光點(diǎn)偏移1格輸入電壓的伏特?cái)?shù)x光點(diǎn)偏 移的格數(shù)X衰減旋鈕所指的倍數(shù). 在這個(gè)測(cè)量練習(xí)中， 如果你使用的示波器，光點(diǎn)每偏移1格時(shí)輸入電壓

14、是15如圖13.4-16所示是一個(gè)簡(jiǎn)單的水位自動(dòng)報(bào)警裝置， 圖中C為一個(gè)用絕緣材料制成的直棒，A為金屬塊,固定在C棒上報(bào)警水位的位置，B為一個(gè)上面鑲有金屬(如鋁片)中間有圓孔(木棒插在中間)的木塊，木塊可順著C棒上下自由移動(dòng)，請(qǐng)簡(jiǎn)要敘述該水位自動(dòng)報(bào) 警裝置的工作原理.圖 13.4-16;50mV ;接入干電池，Y增益旋鈕順時(shí)針旋到底時(shí)， 光 點(diǎn)偏移了 3格，這時(shí)衰減旋鈕所指的倍數(shù)是 10，那么 你所測(cè)量的干電池的電壓值等于V 13 某同學(xué)使用示波器，當(dāng)在“ Y輸入”和“地”之間 輸入直流電壓為50mV，“衰減”旋鈕置于“ 1”檔處 時(shí)，光斑在豎直方向偏移 1格，現(xiàn)接入另一個(gè)待測(cè)的 直流電壓后，

15、光斑在豎直方向上偏移了2.3格，而且“衰減”旋鈕置于“ 100”檔處，則該待測(cè)電壓的數(shù)值為V ;在進(jìn)行以上的測(cè)量時(shí)，“掃描范圍”旋鈕應(yīng)置于位置，“DC AC”選擇應(yīng)置于位置.14.如圖13.4-15是示波管的示意圖，豎直偏轉(zhuǎn)電極的 極板長(zhǎng)1=4 cm，板間距離d=1 crn，板右端距熒光屏 L=18 cm (水平偏轉(zhuǎn)電極上不加電壓，沒有畫出)電子沿中心線進(jìn)入豎直偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的速度是1.6 X07 m/s.電子電荷量 e=1.60 x10-19c，質(zhì)量 m=0.91 Q%.(1) 要使電子束不打在偏轉(zhuǎn)電極的極板上，加在豎直偏轉(zhuǎn)電極上的最大偏轉(zhuǎn)電壓 U不能超過多大？(2) 若在偏轉(zhuǎn)電極上加 U=40sin 100 tn的交變電壓， 在熒光屏的豎直坐標(biāo)軸上能觀測(cè)到多長(zhǎng)的線段？16如圖13.4-17所示，將萬用電表的選擇開關(guān)置于歐姆”擋，再將電表的兩支表筆與負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻Rt的兩端相連，這時(shí)表針恰好指在刻度盤的正中間，若往Rt上擦一些灑精，表針將向右