教案實(shí)驗(yàn)：練習(xí)使用示波器人教版?一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.了解示波器的基本構(gòu)造和工作原理。2.學(xué)習(xí)示波器的基本操作方法，包括開機(jī)、關(guān)機(jī)、調(diào)節(jié)聚焦、亮度、掃描頻率等。3.能夠使用示波器觀察電信號(hào)的波形，測(cè)量電信號(hào)的幅度、周期、頻率等參數(shù)。4.通過實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和科學(xué)探究精神，提高學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的興趣和認(rèn)識(shí)。

二、實(shí)驗(yàn)器材1.示波器2.信號(hào)發(fā)生器3.直流電源4.導(dǎo)線若干

三、實(shí)驗(yàn)原理示波器是一種用來觀察電信號(hào)波形的儀器，它可以將電信號(hào)的變化以圖形的形式顯示在屏幕上。示波器主要由示波管、垂直放大電路、水平放大電路、掃描發(fā)生器、觸發(fā)電路和電源等部分組成。

示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光屏三部分組成。電子槍發(fā)射出的電子束在偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的作用下，在熒光屏上形成亮點(diǎn)。當(dāng)電子束受到垂直和水平方向的電場(chǎng)或磁場(chǎng)作用時(shí)，它會(huì)在熒光屏上發(fā)生偏轉(zhuǎn)，從而顯示出電信號(hào)的波形。

垂直放大電路的作用是將輸入的微弱電信號(hào)進(jìn)行放大，以便能夠在示波器上清晰地顯示出來。水平放大電路的作用是將掃描信號(hào)進(jìn)行放大，以便能夠控制電子束在水平方向上的掃描速度。掃描發(fā)生器產(chǎn)生的掃描信號(hào)使電子束在水平方向上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，從而在熒光屏上形成一條水平亮線。觸發(fā)電路的作用是使掃描信號(hào)與輸入信號(hào)同步，以便能夠穩(wěn)定地顯示出輸入信號(hào)的波形。

示波器的工作原理是基于電子束在電場(chǎng)和磁場(chǎng)作用下的偏轉(zhuǎn)。當(dāng)輸入信號(hào)加到垂直偏轉(zhuǎn)板上時(shí)，電子束在垂直方向上受到電場(chǎng)力的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，從而在熒光屏上顯示出輸入信號(hào)的波形。同時(shí)，掃描信號(hào)加到水平偏轉(zhuǎn)板上，使電子束在水平方向上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，從而在熒光屏上形成一條水平亮線。當(dāng)掃描信號(hào)的周期與輸入信號(hào)的周期相等時(shí)，熒光屏上就會(huì)顯示出穩(wěn)定的輸入信號(hào)波形。

四、實(shí)驗(yàn)步驟1.了解示波器的基本構(gòu)造和面板功能觀察示波器的外觀，了解示波器的各個(gè)部件及其作用。熟悉示波器的面板，包括電源開關(guān)、輝度調(diào)節(jié)、聚焦調(diào)節(jié)、垂直位移調(diào)節(jié)、水平位移調(diào)節(jié)、掃描頻率調(diào)節(jié)、觸發(fā)方式選擇、觸發(fā)源選擇等旋鈕和開關(guān)的位置和功能。2.連接示波器將示波器的電源線插入電源插座，打開電源開關(guān)，預(yù)熱幾分鐘。將信號(hào)發(fā)生器的輸出端通過導(dǎo)線連接到示波器的CH1輸入端口。將示波器的接地端通過導(dǎo)線連接到信號(hào)發(fā)生器的接地端。3.調(diào)節(jié)示波器調(diào)節(jié)示波器的輝度調(diào)節(jié)旋鈕，使熒光屏上出現(xiàn)一條亮度適中的水平亮線。調(diào)節(jié)示波器的聚焦調(diào)節(jié)旋鈕，使水平亮線清晰。調(diào)節(jié)示波器的垂直位移調(diào)節(jié)旋鈕，使水平亮線位于熒光屏的中心位置。調(diào)節(jié)示波器的水平位移調(diào)節(jié)旋鈕，使水平亮線位于熒光屏的中間位置。4.觀察正弦波信號(hào)的波形將信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)調(diào)節(jié)為正弦波信號(hào)，頻率調(diào)節(jié)為1kHz，幅度調(diào)節(jié)為2V。將示波器的觸發(fā)方式選擇開關(guān)置于"自動(dòng)"位置，觸發(fā)源選擇開關(guān)置于"CH1"位置。調(diào)節(jié)示波器的掃描頻率調(diào)節(jié)旋鈕，使熒光屏上出現(xiàn)穩(wěn)定的正弦波信號(hào)波形。觀察正弦波信號(hào)的波形，記錄正弦波信號(hào)的幅度、周期、頻率等參數(shù)。5.測(cè)量正弦波信號(hào)的幅度和周期使用示波器的垂直刻度調(diào)節(jié)旋鈕和水平刻度調(diào)節(jié)旋鈕，測(cè)量正弦波信號(hào)的幅度和周期。記錄測(cè)量結(jié)果，并與信號(hào)發(fā)生器上設(shè)置的參數(shù)進(jìn)行比較。6.觀察方波信號(hào)的波形將信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)調(diào)節(jié)為方波信號(hào)，頻率調(diào)節(jié)為1kHz，幅度調(diào)節(jié)為2V。將示波器的觸發(fā)方式選擇開關(guān)置于"自動(dòng)"位置，觸發(fā)源選擇開關(guān)置于"CH1"位置。調(diào)節(jié)示波器的掃描頻率調(diào)節(jié)旋鈕，使熒光屏上出現(xiàn)穩(wěn)定的方波信號(hào)波形。觀察方波信號(hào)的波形，記錄方波信號(hào)的幅度、周期、頻率等參數(shù)。7.測(cè)量方波信號(hào)的幅度和周期使用示波器的垂直刻度調(diào)節(jié)旋鈕和水平刻度調(diào)節(jié)旋鈕，測(cè)量方波信號(hào)的幅度和周期。記錄測(cè)量結(jié)果，并與信號(hào)發(fā)生器上設(shè)置的參數(shù)進(jìn)行比較。8.觀察三角波信號(hào)的波形將信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)調(diào)節(jié)為三角波信號(hào)，頻率調(diào)節(jié)為1kHz，幅度調(diào)節(jié)為2V。將示波器的觸發(fā)方式選擇開關(guān)置于"自動(dòng)"位置，觸發(fā)源選擇開關(guān)置于"CH1"位置。調(diào)節(jié)示波器的掃描頻率調(diào)節(jié)旋鈕，使熒光屏上出現(xiàn)穩(wěn)定的三角波信號(hào)波形。觀察三角波信號(hào)的波形，記錄三角波信號(hào)的幅度、周期、頻率等參數(shù)。9.測(cè)量三角波信號(hào)的幅度和周期使用示波器的垂直刻度調(diào)節(jié)旋鈕和水平刻度調(diào)節(jié)旋鈕，測(cè)量三角波信號(hào)的幅度和周期。記錄測(cè)量結(jié)果，并與信號(hào)發(fā)生器上設(shè)置的參數(shù)進(jìn)行比較。10.關(guān)機(jī)將信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)調(diào)節(jié)為零，關(guān)閉信號(hào)發(fā)生器的電源開關(guān)。將示波器的掃描頻率調(diào)節(jié)旋鈕逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到底，觸發(fā)方式選擇開關(guān)置于"自動(dòng)"位置，觸發(fā)源選擇開關(guān)置于"CH1"位置。關(guān)閉示波器的電源開關(guān)，拔掉示波器的電源線。

五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄與處理1.記錄正弦波信號(hào)的參數(shù)|測(cè)量項(xiàng)目|測(cè)量值|信號(hào)發(fā)生器設(shè)置值|相對(duì)誤差|||||||幅度||2V|||周期||1ms|||頻率||1kHz||

2.記錄方波信號(hào)的參數(shù)|測(cè)量項(xiàng)目|測(cè)量值|信號(hào)發(fā)生器設(shè)置值|相對(duì)誤差|||||||幅度||2V|||周期||1ms|||頻率||1kHz||

3.記錄三角波信號(hào)的參數(shù)|測(cè)量項(xiàng)目|測(cè)量值|信號(hào)發(fā)生器設(shè)置值|相對(duì)誤差|||||||幅度||2V|||周期||1ms|||頻率||1kHz||

4.計(jì)算相對(duì)誤差相對(duì)誤差=（測(cè)量值信號(hào)發(fā)生器設(shè)置值）/信號(hào)發(fā)生器設(shè)置值×100%

六、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1.使用示波器時(shí)，要注意安全，避免觸電。2.調(diào)節(jié)示波器的旋鈕和開關(guān)時(shí)，要緩慢操作，避免損壞示波器。3.連接示波器和信號(hào)發(fā)生器時(shí)，要注意信號(hào)的極性和頻率范圍，避免損壞設(shè)備。4.在觀察信號(hào)波形時(shí)，要注意示波器的屏幕亮度和對(duì)比度，避免眼睛疲勞。5.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，要及時(shí)關(guān)閉示波器和信號(hào)發(fā)生器的電源開關(guān)，拔掉電源線。

七、實(shí)驗(yàn)總結(jié)通過本次實(shí)驗(yàn)，學(xué)生了解了示波器的基本構(gòu)造和工作原理，學(xué)習(xí)了示波器的基本操作方法，能夠使用示波器觀察電信號(hào)的波形，測(cè)量電信號(hào)的幅度、周期、頻率等參數(shù)。通過實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力和科學(xué)探究精神，提高了學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的興趣和認(rèn)識(shí)。

在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生要注意安全，避免觸電；要緩慢操作示波器的旋鈕和開關(guān)，避免損壞示波器；要注意信號(hào)的極性和頻率范圍，避免損壞設(shè)備；要注意示波器的屏幕亮度和對(duì)比度，避免眼睛疲勞。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，要及時(shí)關(guān)閉示波器和信號(hào)發(fā)生器的電源開關(guān)，拔掉電源線。

八、拓展延伸1.了解示波器的其他功能，如測(cè)量相位差、觀察李薩如圖形等。2.使用示波器觀察其他電信號(hào)的波形，如音頻信號(hào)、視頻信號(hào)等。3.