示波器專項(xiàng)練習(xí)題及答案

創(chuàng)作時(shí)間：貳零貳壹年柒月貳叁拾日創(chuàng)作時(shí)間：貳零貳壹年柒月貳叁拾日示波器練習(xí)題之邯鄲勺丸創(chuàng)作創(chuàng)作時(shí)間：貳零貳壹年柒月貳叁拾日?qǐng)D11.示波器是一種經(jīng)常使用的電學(xué)儀器，可以在熒光屏上顯示出被檢測(cè)的電壓隨時(shí)間的變更情況。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(jì))，經(jīng)過電壓Ul=910V的加速電場(chǎng)后，由小孔S沿正對(duì)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(duì)平行金屬板間。且已知A、B和C、D的長(zhǎng)度均為l＝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(shì)高于B板電勢(shì)時(shí)，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u3，當(dāng)C板電勢(shì)高于D板電勢(shì)時(shí)，電壓記為正值。兩對(duì)金屬板間的電場(chǎng)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＝0.30m處有一個(gè)與兩對(duì)金屬板中心線垂直的熒光屏，中心線正好經(jīng)過屏的中點(diǎn)。若不計(jì)兩對(duì)金屬板之間的距離，且熒光屏足夠大，并已知電子的質(zhì)m×10-30kg，所帶電荷量e-19C，不計(jì)電子之間的相互作用力。圖1(1)要使所有的電子都能打在熒光屏上，兩對(duì)偏轉(zhuǎn)金屬板間所加電壓的最大值U20、U30應(yīng)滿足什么條件？(2)若U20滿足(1)中的條件，要使熒光屏上能顯示出u2的若干個(gè)完整周期內(nèi)的波形，C、D兩板間所加交變電壓u3的周期應(yīng)滿足什么條件？(3)若熒光屏上顯示出一個(gè)u2完整的波形，計(jì)算這個(gè)波形的峰值高度和最大長(zhǎng)度，并在圖2丙中畫出這個(gè)波形。圖2圖22.用示波器觀察頻率為900Hz的正弦電壓信號(hào)。把電壓信號(hào)接入示波器y輸入，①當(dāng)屏幕出現(xiàn)如圖所示的波形時(shí)，應(yīng)調(diào)節(jié)鈕，如果正弦波的正負(fù)半周均超出了屏幕的范圍，應(yīng)調(diào)節(jié)鈕或鈕，或這兩個(gè)鈕配合使用，以使正弦波的整個(gè)波形出現(xiàn)在屏幕內(nèi)。②如需要屏幕上正好出現(xiàn)一個(gè)完整的正弦波形，則將鈕置于___位置，然后調(diào)節(jié)鈕。1123456789101112131415圖圖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)律變更，在電極XX'之間所加的電壓按圖（c）所示的規(guī)律變更，則在熒光屏的會(huì)看到的圖形是()AABCD圖(a)亮斑熒光屏YYXXXYY偏轉(zhuǎn)電極電子槍X圖(c)tt2t13t1t1UXX'O圖(b)t12t1UYY’O4．（9分）示波器是一種用來觀察電信號(hào)的電子儀器，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(jì)），經(jīng)電壓為U0的加速電場(chǎng)加速后，以垂直于偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的方向先后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電極YY'、XX'。當(dāng)偏轉(zhuǎn)電極XX′、YY′上都不加電壓時(shí)，電子束從電子槍射出后，沿直線運(yùn)動(dòng)，打在熒光屏的中心O點(diǎn)，在那里發(fā)生一個(gè)亮斑。甲示波管的結(jié)構(gòu)甲示波管的結(jié)構(gòu)乙熒光屏（甲圖中從右向左看）圖1電子槍偏轉(zhuǎn)電極XX'YY'Y'YX'X熒光屏OK-+U0OOXY'圖2YX'OXY'圖5YX'AB（1）只在偏轉(zhuǎn)電極YY'上加不變的電壓U1，電子束能打在熒光屏上發(fā)生一個(gè)亮斑。已知偏轉(zhuǎn)電極YY'的極板長(zhǎng)為L(zhǎng)，板間的距離為dOXY'圖2YX'OXY'圖5YX'AB（2）只在偏轉(zhuǎn)電極YY'上加u=U1sint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(shí)在XX'上加如圖4所示的周期性變更的電壓，假設(shè)UXX'=-U2和UXX'=U2時(shí)，電子束分別打在熒光屏上的A、B兩點(diǎn)，試在圖5中畫出熒光屏上的圖形。tt02t0U1-U1OtUYY'圖3t4t02t0U2-U2OUXX'圖4示波器練習(xí)題答案yx1.（1）yx（2）（3）2.①豎直位移；衰減；Y增益；②掃描范圍；100—1k；掃描微調(diào)4．（9分）解：（1）在加速電場(chǎng)中QUOTE【2分】在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中平行于極板方向垂直于極板方向QUOTE【2分】可得【1分】QUOTE（2）如答圖1所示。【2分】（3