实验30 电子示波器的使用
一．重点与难点
1. 重点：了解电子示波器的基本原理及主要部分。
2. 难点：熟悉示波器上各旋钮、开关、按钮的名称、功能以及他们的作用。
3. 正确使用示波器，并用示波器测量电压、频率、相位差、李莎如图等各种信号。 二．填空
1. 电子示波器是由（ ）和（ ）等组成。 2 示波器的核心是（ ），示波管是由（ ），（ ），（ ）等部分组成。
3 要使荧光屏上显示出一个完整的正弦波信号或正弦波，首先必须在水平偏转板上加一个（ ）（电压或信号），在Y偏转板上加一个（ ）（电压或者信号）。
4 当X轴上的扫面周期是Y轴上的扫描周期的（ ）倍时，屏幕上将出现N个波形的Uy函数波形。
5 当选择出发电路工作方式开关置于（ ）时，X轴扫描是连续进行的，称为连续扫描。
6 在测量脉冲信号时，则应采用触发式扫描方式，此时工作开关置于（ ）或（ ）位置。
7 测量信号的电压值时，电压（ ）旋钮必须放在校准位置上。
8 测量信号的周期时，时间转换开关微调旋钮必须放在（ ）位置上。 9 测量相位差与频率有密切关系。频率越高，相位差越（ ）；频率越低，相位差越（ ）。
10 测量李莎如图与振动频率之间的关系X方向的切线对图形切点数Nx/Y 方向的切线对图形的切点数Ny=fy/fx它们之间必须成（ ）关系。
11 测量标准信号电压值时，把Y偏转板上的灵敏度值增大，振幅变（ ）；如减小Y偏转板上的灵敏度值，振幅变（ ）。
12 为了保护荧光屏不被灼伤，使用示波器时，光点亮度不能（ ），而且也不能让（ ）长时间停在荧光屏的一点上。
13 在试验过程中，如果短时间不使用示波器，可将（ ）旋钮反时针方向旋至尽头，截止电子束的发射，使光点消失，不要经常（ ）示波器的电源，以免缩短示波器的使用寿命。
14 示波器的（ ）频率远大于或者远小于Y 轴的（ ）信号频率时，屏幕上的图形将是什么情形。（没打错 书上就这样的）
15 示波器可直接观察（ ）波形，并测定（ ）的大小，因此一切可以转化为（ ）电学量及其它们随（ ）的变化过程都可以用示波器来观测。
16 由于（ ）的惯性小，又能在（ ）上显示出可见图像，所以示波器特别适用于观察（ ）变化过程。因此示波器是一种最为常见的电子测量仪器。
17 电子枪是由（ ） （ ） （ ） （ ） （ ）和（ ）构成。
18 调节( ) 和（ ）之间的电位差就可以控制荧光屏上的光点亮度（也成为辉度的变化），这个称为辉度调节。
19 改变第一阳极电压可以改变电场分布，从而改变电子束的聚集程度，即改变荧光屏上（ ）的大小，这就成为聚集调节。
20 偏转板：为使电子束能够达到荧光屏的任何一点，在示波管内装有两对相互垂直的极板。第一对是（ ）板Y1Y2，第二对是（ ）板X1X2。
21 荧光屏：玻璃泡前端的内壁涂有（ ）物质，它在吸收打在其上的电子动能之后
辐射可见光，在电子轰击停止后，发光仍能持续一段时间，成为（ ）效应。
22 电压放大与衰减装置包括（ ）（ ）（ ）（ ）。
23 调节扫描信号的频率，使其与输入信号的频率成整数倍的调整过程称为（ ）或（ ），也称（ ）。
三 选择题
1 示波器的主要组成部分有：ABCD
A 电子示波管B扫描及整步装置C 放大与衰减装置D 电源 2 示波器显示图像的关键部件是（A ），它主要由（ BCE ）组成 A示波管 B 电子枪 C 偏转极D 光电管E荧光屏 3 关于示波器正确的说法是BC
A 示波器偏转板上加有电压，电子束的方向就不会发生偏转 B 电子束是在偏转电场的作用下发生偏转的
C 在一定范围内，荧光屏上亮点的位移与偏转板上的电压成这正比
4 如果单独把锯齿电压加在X偏转板上而Y偏转板上不加任何电压信号，那么，在荧光屏上看到的是CD
A 一个光点B 一条竖直的亮线C 扫描线D 时间基线
5 如果在Y偏转板上加一个随时间成周期性变化的正弦电压，则ABE A 荧光屏上的亮点在垂直方向上做垂直振动
B 由于发光物质的余辉现象和人眼视觉残留效应，在荧光屏上我们将看到一条垂直的竖直亮线段
C 在荧光屏上的亮点在垂直方向上获得扫描线 D 垂直亮线的长度与正弦波的峰值成反比 E 垂直亮线的长度与正弦波的峰值成反比
6 关于示波器显示波形的说法正确的有：ABCD A 在Y轴加一正弦变化电压 B 在X 偏转板上加有偏转电压
C 扫描电压和正弦电压周期完全一致
D 荧光屏上现实的呃波形是一个完整的正弦波 Ｅ荧光屏上显示的波形不可能是一个完整的正弦波
7 当荧光屏上显示N个正弦波形时，正确的说法是（AD A 的周期为 周期的N倍（整数）（书上就是这样写的，忽略这题） B 的频率为 频率的 倍
C 的周期为 的周期的N 倍（整数） D 的频率为 的频率 倍
8 调节扫描信号的频率使其与输入信号的频率成整数倍的调整过程称为BC A 共振 B 整步 C 同步
四 问答题
1 某同学将示波器工作模式x-y工作模式，然后在示波器的YA输入端和YB输入端分别输入下图所示信号，
1） 请画出示波器上可能出现的波形，并解释原因
2） 如果YA信号周期增加一倍，示波器上应当出现几个波形
2 已知RC 回路中电容放电规律是Uc?E(1?et/?),式中??RC是时间常数。某同学欲使用上述规律测量电容值大小，其测量方案如下
请问：
1） 示波器应如何连接？
2） 如果要观察由电阻R两端的新号波形，示波器又该如何连接？ 3） 给出测量步骤。
3 某同学用示波器测量相位差实验时，通过调节扫描速度旋钮，将两个周期的电流信号调节为在水平方向在屏幕上占10格，然后读得相位差的数据为0.5格去，请问信号信号相位差是多少？
参考答案： 填空题：
1 示波管 电子线路 2 示波管 电子枪 偏转板 荧光屏 3 锯齿波 正弦波 4 N 的整数倍 5 激发或自激 6 AC或DC 7 微调 8 校准 9 越小 越大 10整数倍 11 减小 增大 12 太强 亮点 13 辉度 通断 14 扫描 正弦波 15 电压 电压 电压 时间16电子射线 荧光屏 瞬时 17 灯丝 热阴极 控制栅极 加速极 第一阳极 第二阳极 18 栅极 阴极 19光点 20 垂直偏转 水平偏转 21 发光和余辉 22 X 轴放大器 Y轴放大器 X 轴衰减器 Y轴衰减器 23 “同步” “整步”“触发” 问答题：
1 1）示波器上应该出现一个完整周期的方波。如右图 原因:x-y工作模式下，YA输入端的新号在水平偏转板上，又由于其是锯齿形波电压信号，因此它起着扫描电压的作用。
YB 输入端的加在垂直偏转板上，又YA和YB的信号周期相同，因此示波器屏幕上应显示一个完整的波形
3 答：φ= 720/10*0.5?36
??实验31 磁化材料磁化曲线与磁滞回线的测绘
一 重点与难点 1 重点：
（1）磁化曲线及磁滞回线的基本知识
（2）示波器显示磁化曲线及磁滞回线的原理，转换测量法及积分电路 （3）饱和磁滞回线的判断及特点分析 2 难点：
（1）磁学量H ，B转换成电学量测量的理论与测量方法 （2）积分电路的参数要求
（3）饱和磁滞回线的判断及特点分析 二 填空题：
1 硬磁材料的磁滞回线（ ），矫顽磁力（ ）；软磁材料的磁滞回线（ ），矫顽磁力（ ）。 2 示波器显示磁滞回线的电路图如图1，元件（ ）上的电压与磁场强度成（ ）比例，元件（ ）上的电压与磁感应强度成（ ）比例。通过测量电压得到磁学量的方法称为（ ）测量法。（原题如此）
3 录音的磁带，电脑的磁盘采用的是（硬磁、软磁）材料，变压器，电动机的铁芯采用的是（ ）（硬磁、软磁）材料。
4 从饱和磁滞回线上测量剩磁Br时，磁场强度H为（ ）；测量矫顽磁力Hc时，磁感应强度B 为（ ）。
5 如图1 为如实显示磁滞回线，R2与C组成的积分电路中，要求R2的电阻值比电容C的阻抗大（ ）倍以上；同时要求在试验磁场的范围内，放大器的放大倍数必须（ ）。 此时YB4242型示波器按垂直振动图形合成方式连接，即将示波器面板上的Y2（X）开关（ ）。
三 选择题
1 一下说法正确的是BCD
A 铁磁材料的磁导率u?B/H是常数 B 磁化过程与铁磁材料的此话经历有关
C 磁滞回线中，磁感应强度的变化落后于磁场强度的变化 D 铁磁材料的B与H是非线性关系
2 若实验测得某材料的饱和磁滞回线高而窄，则材料的AD A 矫顽磁力小 B 矫顽磁力大 C 剩磁多 D 剩磁少 3 如图1 以下说法正确的是C
A 电阻R1上的电压与铁环中的磁感应强度成正比 B 电阻R1上的电压接入Y 通道 C 电阻R1上的电压接入X 通道
D 电阻C 上的电压与铁环中的磁场强度成正比 参考答案： 填空题：
1 宽 大 窄 小 ； 2 R1 正 C 正 转换；3 硬磁 软磁 ； 4 零 零 ；5 100，稳定，拉出
实验38 密立根油滴法测定基本电荷
一 重点与难点 油滴的选择：
要做好本实验，很重要的一点是选择好油滴。选择的油滴体积不能太大，太大的油滴虽然比较亮，但带的电量一般比较多，下降的速度也就比较快因而下降的时间不容易准确测量；油滴也不能选的太小，太小的油滴其布朗运动比较明显，下落的时间也不能准确测量。这些因素都会增大实验的误差。为了准确测定基本电荷，通常平衡电压的选择在100—350V左右，时间的选择应该在10—35秒左右，此范围内油滴的大小和带电量都比较合适。
二 填空题
1 密立根油滴实验中，质量太大的油滴下落速度快，（ ）测量误差大；质量太小的油滴（ ）运动比较明显，测量结果不准确。
2 密立根油滴实验中，如要得出准确的结果，我们通常选择的油滴平衡电压一般在（ ）伏左右，下落的时间一般选择在（ ）秒左右。
3 若静止的油滴在射线照射下失掉了一些电子，油滴将会向（ ）方向移动。每个油滴所带的电荷量是基本电荷的（ ）倍。
4 密立根油滴试验中带电油滴有两次受力平衡，分别是（ ）力和（ ）力相等及（ ）力与（ ）力相等。
5 密立根油滴实验证明了电荷的（ ），并精确的测定了（ ）的数值。 6 做密立根油滴实验时，仪器需要调（ ），所选油滴（ ）不能太大，盒内空气不能有（ ）。
7 在密立根油滴实验中如果选用蒸馏水代替钟表油，由于（ ）而不能得到准确的结果。 8 试验中如果选择的油滴质量很小，（ ）以不能看做是连续媒质，（ ）定律需要修正。 9 如所加的平衡电压没有使油滴完全静止，油滴上升说明电压（ ）；油滴下降说明电压( )。
10 如果油滴仪没有调节水平，则（ ）与（ ）不在同一直线上，导致下落的油滴不能（ ）。
11 电荷的量子特性及电荷的（ ），任何一个电荷都应是基本电荷的（ ）。 12 静态法所用的基本原理是油滴受的（ ）力和（ ）力相等。 13 试验中发现进入电场的油滴，有的油滴向上运动有的油滴向下运动，这是因为油滴（ ），（ ）；有的油滴运动较快，有的较慢，这是因为油滴（ ）不同和（ ）不同。 14 实验数据处理时，若已经求出油滴带电量q1q2...qn，要求基本电荷就是求这N个电荷的（ ）。若所测油滴太少，求最大公约数有困难，可以用（ ）法求基本电荷。
三 选择题
１ 做密立根油滴实验时，选择油滴一般要选择平衡电压稍高一点，且下落时间长一些的油滴，这是因为BC
A 下落时间长的油滴质量大