Question

（1）如圖甲是示波器面板，圖8乙是頻率為900Hz的正弦電壓信號源
1）若要觀測此信號源發出的正弦交流信號的波形，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．
2）如果屏上顯示的波形亮度很低、線條較粗且模糊不清．
①若要增大顯示波形的亮度，應調節

 

旋鈕．
②若要屏上波形線條變細且邊緣清晰，應調節

 

旋鈕．
③若要將圖8丙波形曲線調至屏中央，應調節

 

旋鈕．
④若要使此波形橫向展寬，應調節

 

旋鈕；
⑤若要使此波形波幅變大，應調節

 

旋鈕；
⑥要使屏上能夠顯示3個完整的波形，應調節

 

旋鈕．
（2）某同學用圖9甲所示的電路測繪額定電壓為3.0V的小燈泡伏安特性圖線，并研究小燈泡實際功率及燈絲溫度等問題．
①根據電路圖，將圖乙中的實驗儀器連成完整的實驗電路．
②連好電路后，開關閉合前，圖甲中滑動變阻器R的滑片應置于

 

（填“a端”、“b端”或“ab正中間”）．
③閉合開關，向b端調節滑動變阻器R的滑片，發現“電流表的示數為零，電壓表的示數逐漸增大”，則分析電路的可能故障為

 

．
A．小燈泡短路    B．小燈泡斷路
C．電流表斷路    D．滑動變阻器斷路
④排除故障后，該同學完成了實驗．根據實驗數據，畫出的小燈泡I-U圖線如圖．形成圖中小燈泡伏安特性圖線是曲線的原因為

 

．
⑤根據I-U圖線，可確定小燈泡在電壓為2.0V時實際功率為

 

（保留兩位有效數字）．
⑥已知小燈泡燈絲在27℃時電阻是1.5Ω，并且小燈泡燈絲電阻值與燈絲溫度的關系為R=k（273+t），k為比例常數．根據I-U圖線，估算該燈泡正常工作時燈絲的溫度約為

 

℃．

Answer 1

分析：（1）要明確示波器的使用方法，熟記各旋鈕的作用；
（2）①連實物圖時要根據電路圖順序連接，②應將滑動觸頭打到待測電路電壓為零的位置，③判斷電路故障時要靈活運用歐姆定律與串并聯電路特點，④對I-U圖象應明確圖線上的點與坐標原點連線斜率的含義，⑤根據I-U圖線找出滿足條件的點，再求功率，⑥見解答．

解答：解：（1）1）、根據示波器的操作原理，若要觀測此信號源發出的正弦交流信號的波形，應將信號源的a端與示波器面板上的 Y接線柱相連，b端與地接線柱相連．
         2）①、若要增大顯示波形的亮度，應調節輝度旋鈕；
            ②、若要屏上波形線條變細且邊緣清晰，應調節聚焦及輔助聚焦旋鈕；
            ③、若要將圖8丙波形曲線調至屏中央，應調節豎直位移旋鈕；
            ④、若要使此波形橫向展寬，應調節x增益旋鈕；
            ⑤、若要使此波形波幅變大，應調節Y增益旋鈕；
            ⑥、要使屏上能夠顯示3個完整的波形，應調節掃描微調旋鈕．
（2）①、根據電路圖連線實物圖如圖所示．

     ②、連好電路后，開關閉合前，圖中滑動變阻器R的滑片應置于a端．
     ③閉合開關，向b端調節滑動變阻器R的滑片，發現“電流表的示數為零”，說明小燈泡或滑動變阻器斷路，而又有“電壓表的示數逐漸增大”，根據變阻器是分壓式接法可知，只能是小燈泡發生斷路，則分析電路的可能故障為小燈泡斷路，故應選B．
     ④、根據歐姆定律知，畫出的小燈泡I-U圖線是曲線的原因是，燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．
     ⑤、根據I-U圖線，可確定小燈泡在電壓為U=2.0V時，電流為I=0.39A，由P=UI得，小燈泡功率為P=2.0×0.39W=0.78W
     ⑥已知小燈泡燈絲在27℃時電阻是1.5Ω，由小燈泡燈絲電阻值與燈絲溫度的關系為R=k（273+t），可得1.5=k（273+27），解出k=0.005，再根據I-U圖線讀出電壓=3.0V時對應電流I=0.48A，可求得小燈泡電阻R=

U

I

=

3.0

0.48

Ω=6.25Ω，代入小燈泡燈絲電阻值與燈絲溫度的關系R=k（273+27）得，6.25=k（273+t），將k=0.005代入可解得燈絲的溫度t=977℃．
故答案為（1）1）Y   地，2）①輝度，②聚焦及輔助聚焦，③豎直位移，④X增益，⑤Y增益，⑥掃描微調
         （2）①如圖，②a端，③B，④燈絲的電阻隨溫度的升度而增大，⑤0.78W，⑥977℃

點評：金屬電阻率隨溫度的升高而增大，故小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大．