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大学物理实验及介绍

大学物理实验及介绍
大学物理实验及介绍

大学物理实验试题(一)

一、单项选择题(每小题3分,共10小题)

(1).在光栅测量波长的实验中,所用的实验方法是[ ]

(A)模拟法(B)干涉法(C)稳态法(D)补偿法

(2).用箱式惠斯登电桥测电阻时,若被测电阻值约为4700欧姆,则倍率选[ ] (A)0.01 (B) 0.1 (C)10 (D) 1

(3).用某尺子对一物体的长度进行15次重复测量,计算得A类不确定度为0.01mm,B类不确定度是0.6mm,如果用该尺子测量类似长度,应选择的合理测量次数为

(A)1次(B)6次(C)15次(D) 30次

(4).用惠斯登电桥测电阻时,如果出现下列情况,试选择出仍能正常测

量的情况[ ]

(A)有一个桥臂电阻恒为零(B)有一个桥臂电阻恒为无穷大

(C)检流计支路不通(断线)(D)电源与检流计位置互换

(5).研究二极管伏安特性曲线时,正确的接线方法是[ ]

(A)测量正向伏安特性曲线时用外接法;测量反向伏安特性曲线时用内接法(B)测量正向伏安特性曲线时用内接法;测量反向伏安特性曲线时用外接法(C)测量正向伏安特性曲线时用内接法;测量反向伏安特性曲线时用内接法(D)测量正向伏安特性曲线时用外接法;测量反向伏安特性曲线时用外接法(6).在测量钢丝的杨氏模量实验中,预加1Kg砝码的目的是[ ]

(A)消除摩擦力(B)使系统稳定

(C)拉直钢丝(D)增大钢丝伸长量

(7).调节气垫导轨水平时发现在滑块运动方向上不水平,应该[ ]

(A)只调节单脚螺钉(B)先调节单脚螺钉再调节双脚螺钉(C)只调节双脚螺钉(D)先调节双脚螺钉再调节单脚螺钉(8).示波管的主要组成部分包括[ ]

(A)磁聚集系统、偏转系统、显示屏(B)电子枪、偏转系统、显示屏(C)电聚集系统、偏转系统、显示屏(D)控制极、偏转系统、显示屏(9).分光计设计了两个角游标是为了消除[ ]

(A)视差(B)螺距差(C)偏心差(D)色差

(10).用稳恒电流场模拟静电场实验中,在内电极接电源负极情况下,用电压表找等位点与用零示法找等位点相比,等位线半径[ ]

(A)增大(B)减小(C)不变(D)无法判定是否变化

二、判断题(每小题3分,共10小题)

(1)、准确度是指测量值或实验所得结果与真值符合的程度,描述的是测量值接

近真值程度的程度,反映的是系统误差大小的程度。()

(2)、精确度指精密度与准确度的综合,既描述数据的重复性程度,又表示与真

值的接近程度,反映了综合误差的大小程度。()

(3)、系统误差的特征是它的有规律性,而随机的特怔是它的无规律性。()(4)、算术平均值代替真值是最佳值,平均值代替真值可靠性可用算术平均偏差、

标准偏差和不确定度方法进行估算和评定。()

(5)、测量结果不确定度按评定方法可分为A类分量和B类分量,不确定度A

类分量与随机误差相对应,B类分量与系统误差相对应。()

(6)、用1/50游标卡尺单次测量某一个工件长度,测量值N=10.00mm,用不确

定度评定结果为N =(10.00±0.02)mm。()

(7)、在测量钢丝的杨氏弹性模量实验中,预加1Kg砝码的目的是增大钢丝伸

长量。()

(8)、利用逐差法处理实验数据的优点是充分利用数据和减少随机误差。()(9)、模拟法可以分为物理模拟和数学模拟,因为稳恒电流场和静电场的物理本

质相同,所以用稳恒电流场模拟静电场属于物理模拟。()

(10)、系统误差在测量条件不变时有确定的大小和正负号,因此在同一测量条

件下多次测量求平均值能够减少或消除系统误差。()

三、填空题(每空3分,共10空)

(1).凡可用仪器或量具直接测出某物理量值的测量,称 1 测量;

凡需测量后通过数学运算后方能得到某物理量的测量,称 2 测量。(2).有效数字的位数越多,说明测量的精度越 3 ;换算单位时,有

效数字的 4 保持不变。

(3).由 5 决定测量结果的有效数字是处理一切有效数字问题的总的根据和原则。

(4).迈克尔逊干涉仪实验中,在测量过程中,读数轮只能朝一个方向旋转,不能倒转,这是为了避免 6 。

(5).示波器的示波管主要由7 、8 和9 组成。(6).用光杠杆测定钢材杨氏弹性模量,测得光杠杆常数(反射镜两足尖垂直距离)b=7.00cm,标尺至平面镜面水平距离D=105.0㎝,此时光杠杆的放大倍数K=

10 倍。

四、简答题(每小题5分,共2小题)

1、示波器正常,但开机后荧光屏上看不到亮点,试分析其原因。2伏安法测电阻实验设计过程中,从总体上主要考虑什么?

大学物理实验试题(一)参考答案

一、单项选择题(每小题3分,共10小题)

1、B

2、D

3、A

4、D

5、B

6、C

7、A

8、B

9、C 10、A

二、判断题(每小题3分,共10小题)

1、√

2、√

3、×

4、√

5、×

6、×

7、×

8、√

9、×10、×

三、填空题(每空3分,共10空)

1、直接

2、间接

3、高

4、位数

5、不确定度

6、回程差

7、电子枪

8、偏转板

9、荧光屏10、30

四、简答题(每小题5分,共2小题)

1、原因可能为①x,y偏移出界,②辉度太弱。

2、从总体上主要考虑①安全、②精度、③经济方便。

大学物理实验试题(二)

一、单项选择题(每小题3分,共10小题)

(1).在落球法测量粘滞系数实验中,10个小球一起测质量,主要目的是[ ] (A)节省时间(B)减小随机误差

(C)测量方便(D)减小仪器误差

(2).用惠斯登电桥测电阻时,如果出现下列情况,试选择出仍能正常测

量的情况[ ]

(A)有一个桥臂电阻恒为零(B)有一个桥臂电阻恒为无穷大

(C)电源与检流计位置互换(D)检流计支路不通(断线)

(3).在光杠杆调节中如果望远镜叉丝清楚而刻度尺的像不清楚,应调节[ ] (A)望远镜目镜(B)望远镜焦距(C)平面镜(D)刻度尺

(4).为了消除天平不等臂的影响,称衡时可采用的方法为[ ]

(A)交换复称法(B)单称法(C)多次测量(D)A、B、C都不对(5).如图1-1所示,挡光片通过光电门时数字毫秒计读为?t,则滑块的

速度为[ ]

(A)x

t

1

?

(B)

x

t

2

?

(C)

x

t

3

?

(D)

x

t

4

?

(6).用电热法测量液体比热实验中,量热器中发生的过程是[ ]

(A)绝热过程(B)近似绝热过程

(C)等温过程(D)近似等温过程

(7).校准电表的正确校准顺序是[ ]

(A)零点—中间点—满刻度(B)满刻度—零点—中间点

(C)中间点—满刻度—零点(D)零点—满刻度—中间点

(8).在滑线电阻器控制的电路中,能够把电压和电流连续调为零的电路是[ ] (A)限流电路(B)分压电路和限流电路均可

(C)分压电路(D)分压电路和限流电路均不可

(9).现有单量程的电压表和电流表,内阻分别为R

V =1500Ω,R

A

=1.5Ω,测量电

阻值约为150Ω的电阻,若不加修正,用下列哪种接法测量比较准确[ ] (A)内接法(B)外接法

x4

x3

x2

x1

图1-1

(C )内接法和外接法均可 (D )无法判断 (10).如图1-2所示,电极A 处与导电纸接触不良, 其它部分接触良好,则A 处附近的等位线[ ] (A )半径减小 (B )半径增大 (C )半径不变 (D )无法判定 二、判断题(每小题3分,共10小题)

(1)、误差是指测量值与真值之差,即误差=测量值-真值,如此定义的误差反映的是测量值偏离真值的大小和方向,既有大小又有正负符号。( )

(2)、残差(偏差)是指测量值与其算术平均值之差,它与误差定义一样。( ) (3)、精密度是指重复测量所得结果相互接近程度,反映的是随机误差大小的程度。( )

(4)、测量不确定度是评价测量质量的一个重要指标,是指测量误差可能出现的范围。( )

(5)、在验证焦耳定律实验中,量热器中发生的过程是近似绝热过程。( ) (6)、在落球法测量液体粘滞系数实验中,多个小钢球一起测质量,主要目的是减小随机误差。( )

(7)、分光计设计了两个角游标是为了消除视差。( )

(8)、交换抵消法可以消除周期性系统误差,对称测量法可以消除线性系统误差。( )

(9)、调节气垫导轨水平时发现在滑块运动方向上不水平,应该先调节单脚螺钉再调节双脚螺钉。( )

(10)、用一级千分尺测量某一长度(Δ仪=0.004mm ),单次测量结果为N=8.000mm ,用不确定度评定测量结果为N=(8.000±0.004)mm 。( ) 三、填空题(每空3分,共10空)

(1).在测量杨氏模量实验中,用 1 法测量钢丝的杨氏模量,用加减砝码的方法测量是为了消除 2 所产生的误差。

(2).在用光栅测量波长实验中,测量光栅常数采用了 3 放大测量法、 4 放大测量法和 5 放大测量法。

(3).最小二乘法处理数据的理论基础是 6 。 (4).气垫导轨验证牛顿第二定律实验中,通过测量短时间内的 7 来近似测量瞬时速度。

(5).模拟法是以 8 理论为基础,主要分为 9 模拟和 10 模拟两类。

四、简答题(每小题5分,共2小题)

图1-2

1、简述利用实验方法探索物理规律的主要步骤。

2、画图说明惠斯登电桥的平衡条件。

大学物理实验试题(二)参考答案

一、单项选择题(每小题3分,共10小题)

1. D

2. C

3. B

4.A

5. C

6. B

7. D

8. C

9.A 10. B

二、判断题(每小题3分,共10小题)

1、√

2、×

3、√

4、√

5、√

6、×

7、×

8、×

9、× 10、×

三、填空题(每空3分,共10空)

1、拉伸法

2、弹性滞后

3、机械放大

4、累加放大

5、光学放大。

6、最小二乘原理

7、平均速度

8、相似

9、物理 10、数学。

四、简答题(每小题5分,共2小题)

1.答:(1)确定研究内容和研究对象。

(2)设计实验。作图,判定曲线类型,建立相应函数关系。

(3)实验测量待测量的对应关系。

(4)判断曲线函数形式,写出一般式,建立经验公式。

(5 ) 验证。

2、平衡条件:R R R R

x

120

?=?,检流计指针指零。

G R1

R2R0 R x

大学物理实验课后习题答案

一牛顿环的各环是否等宽?密度是否均匀?解释原因? 因为环是由空气劈上下表面反射的两束光叠加干涉形成的。劈的上表面变化在横向是不均匀的,故光程差也不是均匀变化的。所以各环是不等宽的环的密度也不是均匀的。各环不等宽,半径小的环宽,越到外边越窄,密度是不均匀的,牛顿环的半径公式是:半径r等于根号下(m+1/2)λR,其中m为环的级数。从公式可以看出,半径和环数并不是线性关系,这样环自然不均匀。计算可以知道,越往外环越密。 二牛顿环的干涉圆环是由哪两束相干光干涉产生的? 半凸透镜下表面和下底面上表面的两束反射光 三电桥由哪几部分组成?电桥平衡的条件? 由电源、开关、检流计桥臂电阻组成。 平衡条件是Rx=(R1/R2)R3 四接通电源后,检流计指针始终向一边偏转,试分析出现这种情况的原因? 指针向一侧偏转就说明发生了电子的定向移动了,这个应该没问题。 指针不偏转,有2种情况吧,其1呢是整个电路发生了断路或其他故障,还1种情况则是流过的电流太小,不足于使电表发生偏转或其偏转的角度肉眼根本看不到。 无论如何调节,检流计指针都不动,电路中可能出现故障是调节臂电阻断路或短路。。无论如何调节,检流计指针始终像一边偏而无法平衡,电路中有可能出现故障是有一个臂(非调节臂)的电阻坏了。(断路或短路) 五什么叫铁磁材料的磁滞现象? 铁磁物质经外磁场磁化到饱和以后,把磁场去掉。这些物质仍保留有剩余磁化强度。需要反方向加磁场才能把这剩余磁化强度变为零。这种现象称为铁磁的磁滞现象。也是说,铁磁材料的磁状态,不仅要看它现在所处的磁场条件;而且还要看它过去的状态。 六如何判断铁磁材料属于软.硬材料? 软磁材料的特点是:磁导率大,矫顽力小,磁滞损耗小,磁滞回线呈长条状;硬磁材料的特点是:剩磁大,矫顽力也大 用光栅方程进行测量的条件是什么? 条件是一束平行光垂直射入光栅平面上,光波发生衍射,即可用光栅方程进行计算。如何实现:使用分光计,光线通过平行光管射入,当狭缝位于透镜的焦平面上时,就能使射在狭缝上的光经过透镜后成为平行光 用光栅方程进行测量,当狭缝太窄或者太宽会怎么样?为什么? 缝太窄,入射光的光强太弱,缝太宽,根据光的空间相干性可以知道,条纹的明暗对比度会下降! 区别是,太窄了,亮纹会越来越暗,暗纹不变,直到一片黑暗! 太宽,暗条纹会逐渐加强,明纹不变,直到一片光明!

大学物理实验思考题完整版(淮阴工学院)

实验一:物体密度 1、量角器的最小刻度是0.5.为了提高此量角器的精度,在量角器上附加一个角游标,使游标30个分度正好与量角器的29个分度的等弧长。求:(1、)该角游标的精度;( 2、)如图读数 答案:因为量角器的最小刻度为30’.游标30分度与量角器29 分度等弧长,所以游标精度为30/30=1,图示角度为149。45’ 2、测定不规则的固体密度时,若被测物体浸入水中时表面吸附着水泡,则实验结果所得密度值是偏大还是偏小?为什么? 答案:如果是通过观察水的体积的变化来测量不规则物体的体积,那么计算的密度会减小,因为质量可以测出,而吸附气泡又使测量的体积增大(加上了被压缩的气泡的体积)所 以密度计算得出的密度减小 实验二:示波器的使用 1、示波器有哪些组成部分?每部分的组成作用? 答案:电子示波器由Y偏转系统、X偏转系统、Z通道、示波管、幅度校正器、扫描时间校正器、电源几部分组成。 Y偏转系统的作用是:检测被观察的信号,并将它无失真或失真很小地传输到示波管的垂直偏转极板上。 X偏转系统的作用是:产生一个与时间呈线性关系的电压,并加到示波管的x偏转板上去,使电子射线沿水平方向线性地偏移,形成时间基线。 Z通道的作用是:在时基发生器输出的正程时间内产生加亮信号加到示波管控制栅极上,使得示波管在扫描正程加亮光迹,在扫描回程使光迹消隐。 示波管的作用是:将电信号转换成光信号,显示被测信号的波形。 幅度校正器的作用是:用于校正Y通道灵敏度。 扫描时间校正器的作用是:用于校正x轴时间标度,或用来检验扫描因数是否正确。 电源的作用是:为示波器的各单元电路提供合适的工作电压和电流。 2、为什么在实验中很难得到稳住的李萨如图形,而往往只能得到重复变化的某一组李萨如图形? 答案:因为在实验中很难保证X、Y轴的两个频率严格地整数倍关系,故李莎茹图形总是在不停旋转,当频率接近整数倍关系时,旋转速度较慢; 实验三:电位差计测量电动势 1、测量前为什么要定标?V0的物理意义是什么?定标后在测量Ex时,电阻箱为什么不能在调节? 答案:定标是因为是单位电阻的电压为恒定值,V0的物理意义是使实验有一个标准的低值,电阻箱不能动是因为如果动了电阻箱就会改变电压,从而影响整个实验;为了保持工 作电流不变.设标准电压为En,标准电阻为Rn,则工作电流为I=En/Rn,保持工作电流不变,当测量外接电源时,调节精密电阻Ra,使得电流计示数为零,有E=I*Ra,若测试过程中调节了电位器Rc,则导致I产生变化,使测得的E不准(错误)

(完整版)大学物理实验报告答案大全

大学物理实验报告答案大全(实验数据及思考题答案全包括) 伏安法测电阻 实验目的(1) 利用伏安法测电阻。 (2) 验证欧姆定律。 (3) 学会间接测量量不确定度的计算;进一步掌握有效数字的概念。 实验方法原理根据欧姆定律, I R = U ,如测得U 和I 则可计算出R。值得注意的是,本实验待测电阻有两只, 一个阻值相对较大,一个较小,因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式,以减小测量误差。 实验装置待测电阻两只,0~5mA 电流表1 只,0-5V 电压表1 只,0~50mA 电流表1 只,0~10V 电压表一 只,滑线变阻器1 只,DF1730SB3A 稳压源1 台。 实验步骤本实验为简单设计性实验,实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时,可提示学 生参照第2 章中的第2.4 一节的有关内容。分压电路是必须要使用的,并作具体提示。 (1) 根据相应的电路图对电阻进行测量,记录U 值和I 值。对每一个电阻测量3 次。 (2) 计算各次测量结果。如多次测量值相差不大,可取其平均值作为测量结果。 (3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大,应分析原因并重新测量。 数据处理 测量次数1 2 3 U1 /V 5.4 6.9 8.5 I1 /mA 2.00 2.60 3.20 R1 / Ω 2700 2654 2656

测量次数1 2 3 U2 /V 2.08 2.22 2.50 I2 /mA 38.0 42.0 47.0 R2 / Ω 54.7 52.9 53.2 (1) 由. % max ΔU =U ×1 5 ,得到U 0.15V , 1 Δ = U 0 075V Δ 2 = . ; (2) 由. % max ΔI = I ×1 5 ,得到I 0.075mA, 1 Δ = I 0 75mA Δ 2 = . ; (3) 再由2 2 3 3 ( ) ( ) I I V u R U R Δ Δ = + ,求得9 10 Ω 1Ω 2 1 1 = × = R R u , u ; (4) 结果表示= (2.92 ± 0.09)×10 Ω, = (44 ±1)Ω 2 3 1 R R 光栅衍射 实验目的 (1) 了解分光计的原理和构造。 (2) 学会分光计的调节和使用方法。 (3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长

大学物理实验习题和答案 版

第一部分:基本实验基础1.(直、圆)游标尺、千分尺的读数方法。 答:P46 2.物理天平 1.感量与天平灵敏度关系。天平感量或灵敏度与负载的关系。 答:感量的倒数称为天平的灵敏度。负载越大,灵敏度越低。 2.物理天平在称衡中,为什么要把横梁放下后才可以增减砝码或移动游码。 答:保护天平的刀口。 3.检流计 1.哪些用途?使用时的注意点?如何使检流计很快停止振荡? 答:用途:用于判别电路中两点是否相等或检查电路中有无微弱电流通过。 注意事项:要加限流保护电阻要保护检流计,随时准备松开按键。 很快停止振荡:短路检流计。 4.电表 量程如何选取?量程与内阻大小关系?

答:先估计待测量的大小,选稍大量程试测,再选用合适的量程。 电流表:量程越大,内阻越小。 电压表:内阻=量程×每伏欧姆数 5.万用表 不同欧姆档测同一只二极管正向电阻时,读测值差异的原因? 答:不同欧姆档,内阻不同,输出电压随负载不同而不同。 二极管是非线性器件,不同欧姆档测,加在二极管上电压不同,读测值有很大差异。 6.信号发生器 功率输出与电压输出的区别? 答:功率输出:能带负载,比如可以给扬声器加信号而发声音。 电压输出:实现电压输出,接上的负载电阻一般要大于50Ω。 比如不可以从此输出口给扬声器加信号,即带不动负载。7.光学元件 光学表面有灰尘,可否用手帕擦试?

8.箱式电桥 倍率的选择方法。 答:尽量使读数的有效数字位数最大的原则选择合适的倍率。 9.逐差法 什么是逐差法,其优点? 答:把测量数据分成两组,每组相应的数据分别相减,然后取差值的平均值。 优点:每个数据都起作用,体现多次测量的优点。 10.杨氏模量实验 1.为何各长度量用不同的量具测? 答:遵守误差均分原理。 2.测钢丝直径时,为何在钢丝上、中、下三部位的相互垂直的方向上各测一次直径,而不是在同一部位采样数据? 答:钢丝不可能处处均匀。 3.钢丝长度是杨氏模量仪上下两个螺丝夹之间的长度还是上端螺丝夹到挂砝码的砝码钩之间的长度?

大学物理实验课后答案

实验一霍尔效应及其应用 【预习思考题】 1.列出计算霍尔系数、载流子浓度n、电导率σ及迁移率μ的计算公式,并注明单位。 霍尔系数,载流子浓度,电导率,迁移率。 2.如已知霍尔样品的工作电流及磁感应强度B的方向,如何判断样品的导电类型? 以根据右手螺旋定则,从工作电流旋到磁感应强度B确定的方向为正向,若测得的霍尔电压为正,则样品为P型,反之则为N型。 3.本实验为什么要用3个换向开关? 为了在测量时消除一些霍尔效应的副效应的影响,需要在测量时改变工作电 流及磁感应强度B的方向,因此就需要2个换向开关;除了测量霍尔电压,还要测量A、C间的电位差,这是两个不同的测量位置,又需要1个换向开关。总之,一共需要3个换向开关。 【分析讨论题】 1.若磁感应强度B和霍尔器件平面不完全正交,按式(5.2-5)测出的霍尔系数比实际值大还是小?要准确测定值应怎样进行? 若磁感应强度B和霍尔器件平面不完全正交,则测出的霍尔系数比实际值偏小。要想准确测定,就需要保证磁感应强度B和霍尔器件平面完全正交,或者设法测量出磁感应强度B和霍尔器件平面的夹角。 2.若已知霍尔器件的性能参数,采用霍尔效应法测量一个未知磁场时,测量误差有哪些来源? 误差来源有:测量工作电流的电流表的测量误差,测量霍尔器件厚度d的长度测量仪器的测量误差,测量霍尔电压的电压表的测量误差,磁场方向与霍尔器件平面的夹角影响等。 实验二声速的测量 【预习思考题】 1. 如何调节和判断测量系统是否处于共振状态?为什么要在系统处于共振的条件下进行声速测定? 答:缓慢调节声速测试仪信号源面板上的“信号频率”旋钮,使交流毫伏表指针指示达到最大(或晶体管电压表的示值达到最大),此时系统处于共振状态,显示共振发生的信号指示灯亮,信号源面板上频率显示窗口显示共振频率。在进行声速测定时需要测定驻波波节的位置,当发射换能器S1处于共振状态时,发射的超声波能量最大。若在这样一个最佳状态移动S1至每一个波节处,媒质压缩形变最大,则产生的声压最大,接收换能器S2接收到的声压为最大,转变成电信号,晶体管电压表会显示出最大值。由数显表头读出每一个电压最大值时的位置,即对应的波节位置。因此在系统处于共振的条件下进行声速测定,可以容易和准确地测定波节的位置,提高测量的准确度。 2. 压电陶瓷超声换能器是怎样实现机械信号和电信号之间的相互转换的? 答:压电陶瓷超声换能器的重要组成部分是压电陶瓷环。压电陶瓷环由多晶结构的压电材料制成。这种材料在受到机械应力,发生机械形变时,会发生极化,同时在极化方向产生电场,这种特性称为压电效应。反之,如果在压电材料上加交

大学物理实验报告及答案

(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!) 大学物理实验报告答案大全(实验数据及思考题答案全包括) 伏安法测电阻 实验目的(1) 利用伏安法测电阻。 (2) 验证欧姆定律。 (3) 学会间接测量量不确定度的计算;进一步掌握有效数字的概念。 U 实验方法原理根据欧姆定律,R =,如测得U 和I 则可计算出R。值得注意的是,本实验待测电阻有两只, I 一个阻值相对较大,一个较小,因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式,以减小测量误差。 实验装置待测电阻两只,0~5mA 电流表1 只,0-5V 电压表1 只,0~50mA 电流表1 只,0~10V 电压表一只,滑线变阻器1 只,DF1730SB3A 稳压源1 台。 实验步骤本实验为简单设计性实验,实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时,可提示学生参照第2 章中的第2.4 一节的有关内容。分压电路是必须要使用的,并作具体提示。 (1) 根据相应的电路图对电阻进行测量,记录U 值和I 值。对每一个电阻测量3 次。 (2) 计算各次测量结果。如多次测量值相差不大,可取其平均值作为测量结果。 (3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大,应分析原因并重新测量。 数据处理 (1) 由?U =U max ×1.5% ,得到?U 1 = 0.15V,?U2 = 0.075V ; (2) 由?I = I max ×1.5% ,得到?I 1 = 0.075mA,?I 2 = 0.75mA; (3) 再由u= R ( ?U )2 + ( ?I ) 2 ,求得u= 9 ×101?, u= 1?; R 3V 3I R1 R2 (4) 结果表示R1 = (2.92 ± 0.09) ×10光栅衍射实验目的 (1) 了解分光计的原理和构造。 (2) 学会分光计的调节和使用方法。?, R 2 = (44 ±1)? (3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长实验方法原理

大学物理实验课后答案

(1)利用f=(D+d)(D-d)/4D 测量凸透镜焦距有什么优点? 答这种方法可以避免透镜光心位置得不确定而带来得测量物距与像距得误差。 (2)为什么在本实验中利用1/u+1/v=1/f 测焦距时,测量u与v都用毫米刻度得米尺就可以满足要求?设透镜由于色差与非近轴光线引起得误差就是1%。 答设物距为20cm,毫米刻度尺带来得最大误差为0、5mm,其相对误差为 0、25%,故没必要用更高精度得仪器。 (3)如果测得多组u,v值,然后以u+v为纵轴,以uv为横轴,作出实验得曲线属于什么类型,如何利用曲线求出透镜得焦距f。 答直线;1/f为直线得斜率。 (4)试证:在位移法中,为什么物屏与像屏得间距D要略大于4f? 由f=(D+d)(D-d)/4D →D2-4Df=d2→D(D-4f)=d2 因为d>0 and D>0 故 D>4f 1、避免测量u、ν得值时,难于找准透镜光心位置所造成得误差。 2、因为实验中,侧得值u、ν、f都相对较大,为十几厘米到几十厘米左右,而误差为1%,即一毫米到几毫米之间,所以可以满足要求。 3、曲线为曲线型曲线。透镜得焦距为基斜率得倒数。 ①当缝宽增加一倍时,衍射光样得光强与条纹宽度将会怎样变化?如缝宽减半,又怎样改变? 答: a增大一倍时, 光强度↑;由a=Lλ/b ,b减小一半 a减小一半时, 光强度↓;由a=Lλ/b ,b增大一倍。 ②激光输出得光强如有变动,对单缝衍射图象与光强分布曲线有无影响?有何影响? 答:由b=Lλ/a、无论光强如何变化,只要缝宽不变,L不变,则衍射图象得光强分布曲线不变(条纹间距b不变);整体光强度↑或者↓。

③用实验中所应用得方法就是否可测量细丝直径?其原理与方法如何? 答:可以,原理与方法与测单狭缝同。 ④本实验中,λ=632。8nm ,缝宽约为5*10^-3㎝,屏距L 为50㎝。试验证: 就是否满足夫朗与费衍射条件? 答:依题意: L λ=(50*10^-2)*(632、8*10^-9)=3、164*10^-7 a^2/8=(5*10^-5)^2/8=3、1*10^-10 所以L λ<20θ,(10θ人为控制在mv )03.050.3(±); 2)测量散热板在20θ附近得冷却速率。 4、试述稳态法测不良导体导热系数得基本原理。

(完整版)大学物理实验理论考试题及答案汇总

一、 选择题(每题4分,打“ * ”者为必做,再另选做4题,并标出选做记号“ * ”,多做不给分,共40分) 1* 某间接测量量的测量公式为4 3 23y x N -=,直接测量量x 和y 的标准误差为x ?和y ?,则间接测 量量N 的标准误差为?B N ?=; 4322 (2)3339N x x y x x x ??-==?=??, 3334(3)2248y N y y y y x ??==-?=-??- ()()[]21 23 2 289y x N y x ?+?=? 2* 。 用螺旋测微计测量长度时,测量值=末读数—初读数(零读数),初读数是为了消除 ( A ) (A )系统误差 (B )偶然误差 (C )过失误差 (D )其他误差 3* 在计算铜块的密度ρ和不确定度ρ?时,计算器上分别显示为“8.35256”和“ 0.06532” 则结果表示为:( C ) (A) ρ=(8.35256 ± 0.0653) (gcm – 3 ), (B) ρ=(8.352 ± 0.065) (gcm – 3 ), (C) ρ=(8.35 ± 0.07) (gcm – 3 ), (D) ρ=(8.35256 ± 0.06532) (gcm – 3 ) (E) ρ=(2 0.083510? ± 0.07) (gcm – 3 ), (F) ρ=(8.35 ± 0.06) (gcm – 3 ), 4* 以下哪一点不符合随机误差统计规律分布特点 ( C ) (A ) 单峰性 (B ) 对称性 (C ) 无界性有界性 (D ) 抵偿性 5* 某螺旋测微计的示值误差为mm 004.0±,选出下列测量结果中正确的答案:( B ) A . 用它进行多次测量,其偶然误差为mm 004.0; B . 用它作单次测量,可用mm 004.0±估算其误差; B =?==? C. 用它测量时的相对误差为mm 004.0±。 100%E X δ = ?相对误差:无单位;=x X δ-绝对误差:有单位。

大学物理实验思考题

测非线性电阻的伏安特性 [思考题]: ⒈从二极管伏安特性曲线导通后的部分找出一点,根据实验中所用的电表,试分析若电流表接,产生的系统误差有多大?如何对测量结果进行修正? 答:如图5.9-1,将开关接于“1”,称电流表接法。由于电压表、电流表均有阻(设为R L 与R A ),不能严格满足欧姆定律,电压表所测电压为(R L +R A )两端电压,这种“接入误差”或 “方法误差”是可以修正的。测出电压V 和电流I ,则V I =R L +R A , 所以R L =V I -R A =R L ′+R A ①。 接入误差是系统误差,只要知道了R A ,就可把接入误差计算出来加以修正。通常是适当选择电表和接法,使接入误差减少至能忽略的程度。 由①式可看出,当R A <>R A ,应采用接法。 ⒉根据实验中所用仪器,如果待测电阻为线性电阻,要求待测电阻R 的测量相对误差不大于4%,若不计接入误差,电压和电流的测量值下限V min 和I min 应取何值? 答:根据误差均分原则,电流表、电压表的准确度等级、量程进行计算.

迈克尔逊干涉仪的使用 [预习思考题] 1、根据迈克尔逊干涉仪的光路,说明各光学元件的作用。 答:在迈克尔逊干涉仪光路图中(教材P181图5.13--4),分光板G将光线分成反射与透射两束;补偿板G/使两束光通过玻璃板的光程相等;动镜M1和定镜M2分别反射透射光束和反射光束;凸透镜将激光汇聚扩束。 2、简述调出等倾干涉条纹的条件及程序。 答:因为公式λ=2△d △k 是根据等倾干涉条纹花样推导出来的,要用此 式测定λ,就必须使M1馆和M2/(M2的虚像)相互平行,即M1和M2相互垂直。另外还要有较强而均匀的入射光。调节的主要程序是: ①用水准器调节迈氏仪水平;目测调节激光管(本实验室采用激光光源)中心轴线,凸透镜中心及分束镜中心三者的连线大致垂直于定镜M2。 ②开启激光电源,用纸片挡住M1,调节M2背面的三个螺钉,使反射光点中最亮的一点返回发射孔;再用同样的方法,使M1反射的最亮光点返回发射孔,此时M1和M2/基本互相平行。 ③微调M2的互相垂直的两个拉簧,改变M2的取向,直到出现圆形干涉条纹,此时可以认为M1与M2/已经平行了。同方向旋动大、小鼓轮,就可以观察到非定域的等倾干涉环纹的“冒”或“缩”。 3、读数前怎样调整干涉仪的零点?

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大学物理实验答案 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

实验一 物体密度的测定 【预习题】 1.简述游标卡尺、螺旋测微器的测量原理及使用时的注意事项。 答:(1)游标卡尺的测量原理及使用时的注意事项: 游标卡尺是一种利用游标提高精度的长度测量仪器,它由主尺和游标组成。设主 尺上的刻度间距为y ,游标上的刻度间距为x ,x 比y 略小一点。一般游标上的n 个刻度间距等于主尺上(n -1)个刻度间距,即y n nx )1(-=。由此可知,游标上的刻度间距与主尺上刻度间距相差n 1,这就是游标的精度。 教材P33图1-2所示的游标卡尺精度为 mm 501,即主尺上49mm 与游标上50格同长,如教材图1-3所示。这样,游标上50格比主尺上50格(50mm )少一格(1mm ),即游标上每格长度比主尺每格少1÷50 = 0.02(mm), 所以该游标卡尺的精度为0.02mm 。 使用游标卡尺时应注意:①一手拿待测物体,一手持主尺,将物体轻轻卡住,才 可读数。②注意保护量爪不被磨损,决不允许被量物体在量爪中挪动。③游标卡尺的外量爪用来测量厚度或外径,内量爪用来测量内径,深度尺用来测量槽或筒的深度,紧固螺丝用来固定读数。 (2)螺旋测微器的测量原理及使用时的注意事项: 螺旋测微器又称千分尺,它是把测微螺杆的角位移转变为直线位移来测量微小长 度的长度测量仪器。螺旋测微器主要由固定套筒、测量轴、活动套筒(即微分筒)组成。

如教材P24图1-4所示,固定套管D上套有一个活动套筒C(微分筒),两者由高精度螺纹紧密咬合,活动套筒与测量轴A相联,转动活动套筒可带动测量轴伸出与缩进,活动套筒转动一周( 360),测量轴伸出或缩进1个螺距。因此,可根据活动套筒转动的角度求得测量轴移动的距离。对于螺距是0.5mm螺旋测微器,活动套筒C的周界被等分为50格,故活动套筒转动1 格,测量轴相应地移动0.5/50=0.01mm,再加上估读,其测量精度可达到0.001 mm。 使用螺旋测微器时应注意:①测量轴向砧台靠近快夹住待测物时,必须使用棘轮而不能直接转动活动套筒,听到“咯、咯”即表示已经夹住待测物体,棘轮在空转,这时应停止转动棘轮,进行读数,不要将被测物拉出,以免磨损砧台和测量轴。②应作零点校正。 2.为什么胶片长度可只测量一次? 答:单次测量时大体有三种情况:(1)仪器精度较低,偶然误差很小,多次测量读数相同,不必多次测量。(2)对测量的准确程度要求不高,只测一次就够了。(3)因测量条件的限制,不可能多次重复测量。本实验由对胶片长度的测量属于情况(1),所以只测量1次。

大学物理实验报告答案大全(实验数据)

U 2 I 2 大学物理实验报告答案大全(实验数据及思考题答案全包括) 伏安法测电阻 实验目的 (1) 利用伏安法测电阻。 (2) 验证欧姆定律。 (3) 学会间接测量量不确定度的计算;进一步掌握有效数字的概念。 实验方法原理 根据欧姆定律, R = U ,如测得 U 和 I 则可计算出 R 。值得注意的是,本实验待测电阻有两只, 一个阻值相对较大,一个较小,因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式,以减小测量误差。 实验装置 待测电阻两只,0~5mA 电流表 1 只,0-5V 电压表 1 只,0~50mA 电流表 1 只,0~10V 电压表一 只,滑线变阻器 1 只,DF1730SB3A 稳压源 1 台。 实验步骤 本实验为简单设计性实验,实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时,可提示学 生参照第 2 章中的第 2.4 一节的有关内容。分压电路是必须要使用的,并作具体提示。 (1) 根据相应的电路图对电阻进行测量,记录 U 值和 I 值。对每一个电阻测量 3 次。 (2) 计算各次测量结果。如多次测量值相差不大,可取其平均值作为测量结果。 (3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大,应分析原因并重新测量。 数据处理 (1) 由 U = U max ? 1.5% ,得到 U 1 = 0.15V , U 2 = 0.075V ; (2) 由 I = I max ? 1.5% ,得到 I 1 = 0.075mA , I 2 = 0.75mA ; (3) 再由 u R = R ( 3V ) + ( 3I ) ,求得 u R 1 = 9 ? 101 &, u R 2 = 1& ; (4) 结果表示 R 1 = (2.92 ± 0.09) ?10 3 &, R 2 = (44 ± 1)& 光栅衍射 实验目的 (1) 了解分光计的原理和构造。 (2) 学会分光计的调节和使用方法。 (3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长 实验方法原理

大学物理实验课后答案

大学物理实验课后答案 Final revision by standardization team on December 10, 2020.

(1)利用f=(D+d)(D-d)/4D 测量凸透镜焦距有什么优点 答这种方法可以避免透镜光心位置的不确定而带来的测量物距和像距的误差。(2)为什么在本实验中利用1/u+1/v=1/f 测焦距时,测量u和v都用毫米刻度的米尺就可以满足要求设透镜由于色差和非近轴光线引起的误差是1%。 答设物距为20cm,毫米刻度尺带来的最大误差为,其相对误差为%,故没必要用更高精度的仪器。 (3)如果测得多组u,v值,然后以u+v为纵轴,以uv为横轴,作出实验的曲线属于什么类型,如何利用曲线求出透镜的焦距f。 答直线;1/f为直线的斜率。 (4)试证:在位移法中,为什么物屏与像屏的间距D要略大于4f 由f=(D+d)(D-d)/4D → D2-4Df=d2→ D(D-4f)=d2 因为d>0 and D>0 故D>4f 1.避免测量u、ν的值时,难于找准透镜光心位置所造成的误差。 2.因为实验中,侧的值u、ν、f都相对较大,为十几厘米到几十厘米左右,而误差为1%,即一毫米到几毫米之间,所以可以满足要求。 3.曲线为曲线型曲线。透镜的焦距为基斜率的倒数。 ①当缝宽增加一倍时,衍射光样的光强和条纹宽度将会怎样变化如缝宽减半,又怎样改变 答: a增大一倍时, 光强度↑;由a=Lλ/b ,b减小一半 a减小一半时, 光强度↓;由a=Lλ/b ,b增大一倍。 ②激光输出的光强如有变动,对单缝衍射图象和光强分布曲线有无影响有何影响 答:由b=Lλ/a.无论光强如何变化,只要缝宽不变,L不变,则衍射图象的光强分布曲线不变 (条纹间距b不变);整体光强度↑或者↓。 ③用实验中所应用的方法是否可测量细丝直径其原理和方法如何 答:可以,原理和方法与测单狭缝同。 ④本实验中,λ=632。8nm,缝宽约为5*10^-3㎝,屏距L为50㎝。试验证: 是否满足夫朗和费衍射条件 答:依题意: Lλ=(50*10^-2)*(*10^-9)=*10^-7 a^2/8=(5*10^-5)^2/8=*10^-10 所以Lλ<

大学物理实验思考题答案

大学物理实验思考题答案

相关答案 力学和热学 电磁学 光学 近代物理 1. 是否可以测摆动一次的时间作周期值?为什么? 答:不可以。因为一次测量随机误差较大,多次测量可减少随机误差。 2. 将一半径小于下圆盘半径的圆盘,放在下圆盘上,并使中心一致,讨论此时三线摆的周期和空载时的周期相比是增大、减小还是不一定?说明理由。 答:当两个圆盘的质量为均匀分布时,与空载时比较,摆动周期将会减小。因为此时若把两盘看成为一个半径等于原下盘的圆盘时,其转动惯量I0小于质量与此相等的同直径的圆盘,根据公式(3-1-5),摆动周期T0将会减小。 3. 三线摆在摆动中受空气阻尼,振幅越来越小,它的周期是否会变化?对测量结果影响大吗?为什么? 答:周期减小,对测量结果影响不大,因为

本实验测量的时间比较短。 实验2 金属丝弹性模量的测量 1. 光杠杆有什么优点,怎样提高光杠杆测量的灵敏度? 答:优点是:可以测量微小长度变化量。提高放大倍数即适当地增大标尺距离D或适当地减小光杠杆前后脚的垂直距离b,可以提高灵敏度,因为光杠杆的放大倍数为2D/b。 2. 何谓视差,怎样判断与消除视差? 答:眼睛对着目镜上、下移动,若望远镜十字叉丝的水平线与标尺的刻度有相对位移,这种现象叫视差,细调调焦手轮可消除视差。 3. 为什么要用逐差法处理实验数据? 答:逐差法是实验数据处理的一种基本方法,实质就是充分利用实验所得的数据,减少随机误差,具有对数据取平均的效果。因为对有些实验数据,若简单的取各次测量的平均值,中间各测量值将全部消掉,只剩始末两个读数,实际等于单次测量。为了保持多次测量的优越性,一般对这种自变量等间隔变化的情况,常把数据分成两组,两组逐次求差再算这个差的平均值。

大学物理实验及答案

大学物理实验试题(一) 一、单项选择题(每小题3分,共10小题) (1).在光栅测量波长的实验中,所用的实验方法是[ ] (A)模拟法(B)干涉法(C)稳态法(D)补偿法 (2).用箱式惠斯登电桥测电阻时,若被测电阻值约为4700欧姆,则倍率选[ ](A)(B)(C)10 (D)1 $ (3).用某尺子对一物体的长度进行15次重复测量,计算得A类不确定度为0.01mm,B类不确定度是0.6mm,如果用该尺子测量类似长度,应选择的合理测量次数为 (A)1次(B)6次(C)15次(D)30次 (4).用惠斯登电桥测电阻时,如果出现下列情况,试选择出仍能正常测 量的情况[ ] (A)有一个桥臂电阻恒为零(B)有一个桥臂电阻恒为无穷大 (C)检流计支路不通(断线)(D)电源与检流计位置互换 (5).研究二极管伏安特性曲线时,正确的接线方法是[ ] (A)测量正向伏安特性曲线时用外接法;测量反向伏安特性曲线时用内接法(B)测量正向伏安特性曲线时用内接法;测量反向伏安特性曲线时用外接法(C)测量正向伏安特性曲线时用内接法;测量反向伏安特性曲线时用内接法 ) (D)测量正向伏安特性曲线时用外接法;测量反向伏安特性曲线时用外接法 (6).在测量钢丝的杨氏模量实验中,预加1Kg砝码的目的是[ ] (A)消除摩擦力(B)使系统稳定 (C)拉直钢丝(D)增大钢丝伸长量 (7).调节气垫导轨水平时发现在滑块运动方向上不水平,应该[ ] (A)只调节单脚螺钉(B)先调节单脚螺钉再调节双脚螺钉(C)只调节双脚螺钉(D)先调节双脚螺钉再调节单脚螺钉(8).示波管的主要组成部分包括[ ]

(A)磁聚集系统、偏转系统、显示屏(B)电子枪、偏转系统、显示屏(C)电聚集系统、偏转系统、显示屏(D)控制极、偏转系统、显示屏 @ (9).分光计设计了两个角游标是为了消除[ ] (A)视差(B)螺距差(C)偏心差(D)色差 (10).用稳恒电流场模拟静电场实验中,在内电极接电源负极情况下,用电压表找等位点与用零示法找等位点相比,等位线半径[ ] (A)增大(B)减小(C)不变(D)无法判定是否变化 二、判断题(每小题3分,共10小题) (1)、准确度是指测量值或实验所得结果与真值符合的程度,描述的是测量值接 近真值程度的程度,反映的是系统误差大小的程度。() (2)、精确度指精密度与准确度的综合,既描述数据的重复性程度,又表示与真 值的接近程度,反映了综合误差的大小程度。() (3)、系统误差的特征是它的有规律性,而随机的特怔是它的无规律性。()(4)、算术平均值代替真值是最佳值,平均值代替真值可靠性可用算术平均偏差、标准偏差和不确定度方法进行估算和评定。() (5)、测量结果不确定度按评定方法可分为A类分量和B类分量,不确定度A 类分量与随机误差相对应,B类分量与系统误差相对应。() ) (6)、用1/50游标卡尺单次测量某一个工件长度,测量值N=10.00mm,用不确 定度评定结果为N =(±)mm。() (7)、在测量钢丝的杨氏弹性模量实验中,预加1Kg砝码的目的是增大钢丝伸长量。() (8)、利用逐差法处理实验数据的优点是充分利用数据和减少随机误差。()(9)、模拟法可以分为物理模拟和数学模拟,因为稳恒电流场和静电场的物理本 质相同,所以用稳恒电流场模拟静电场属于物理模拟。() (10)、系统误差在测量条件不变时有确定的大小和正负号,因此在同一测量条 件下多次测量求平均值能够减少或消除系统误差。() 三、填空题(每空3分,共10空) (1).凡可用仪器或量具直接测出某物理量值的测量,称 1 测量; 凡需测量后通过数学运算后方能得到某物理量的测量,称 2 测量。(2).有效数字的位数越多,说明测量的精度越 3 ;换算单位时, 有效数字的 4 保持不变。 (3).由 5 决定测量结果的有效数字是处理一切有效数字问题的总的根据和原则。 (4).迈克尔逊干涉仪实验中,在测量过程中,读数轮只能朝一个方向旋转,不能

大学物理实验习题参考答案

习 题(参考答案) 2.指出下列测量值为几位有效数字,哪些数字是可疑数字,并计算相对不确定度。 (1) g =(9.794±0.003)m ·s 2 - 答:四位有效数字,最后一位“4”是可疑数字,%031.0%100794 .9003 .0≈?= gr U ; (2) e =(1.61210±0.00007)?10 19 - C 答:六位有效数字,最后一位“0”是可疑数字,%0043.0%10061210 .100007 .0≈?= er U ; (3) m =(9.10091±0.00004) ?10 31 -kg 答:六位有效数字,最后一位“1”是可疑数字,%00044.0%10010091 .900004 .0≈?= mr U ; (4) C =(2.9979245±0.0000003)8 10?m/s 答:八位有效数字,最后一位“5”是可疑数字 1.仪器误差为0.005mm 的螺旋测微计测量一根直径为D 的钢丝,直径的10次测量值如下表: 试计算直径的平均值、不确定度(用D 表示)和相对不确定度(用Dr 表示),并用标准形式表示测量结果。 解: 平均值 mm D D i i 054.210110 1 ==∑=

标准偏差: mm D D i i D 0029.01 10)(10 1 2 ≈--= ∑=σ 算术平均误差: m m D D i i D 0024.010 10 1 ≈-= ∑=δ 不确定度A 类分量mm U D A 0029.0==σ, 不确定度B 类分量mm U B 005.0=?=仪 ∴ 不确定度mm U U U B A D 006.0005.00029.0222 2≈+=+= 相对不确定度%29.0%100054 .2006 .0%100≈?=?= D U U D Dr 钢丝的直径为:%29.0)006.0054.2(=±=Dr D mm D 或 不确定度A 类分量mm U D A 0024.0==δ , 不确定度B 类分量mm U B 005.0=?=仪 ∴ 不确定度mm U U U B A D 006.0005.00024.0222 2≈+=+= 相对不确定度%29.0%100054 .2006 .0%100≈?=?= D U U D Dr 钢丝的直径为: %29.0)006.0054.2(=±=Dr D mm D ,%00001.0%1009979245 .20000003 .0≈?= Cr U 。 3.正确写出下列表达式 (1)km km L 310)1.01.3()1003073(?±=±= (2)kg kg M 4 10)01.064.5()13056430(?±=±= (3)kg kg M 4 10)03.032.6()0000030.00006320.0(-?±=±= (4)s m s m V /)008.0874.9(/)00834 .0873657.9(±=±= 4.试求下列间接测量值的不确定度和相对不确定度,并把答案写成标准形式。

大学物理实验思考题答案

大学物理实验思考题答案 实验一:用三线摆测物体的转动惯量 1. 是否可以测摆动一次的时间作周期值?为什么? 答:不可以。因为一次测量随机误差较大,多次测量可减少随机误差。 2. 将一半径小于下圆盘半径的圆盘,放在下圆盘上,并使中心一致,讨论此时三线摆的周期和空载时的周期相比是增大、减小还是不一定?说明理由。 答:当两个圆盘的质量为均匀分布时,与空载时比较,摆动周期将会减小。因为此时若把两 盘看成为一个半径等于原下盘的圆盘时,其转动惯量10小于质量与此相等的同直径的圆盘, 根据公式(3-1-5),摆动周期T0将会减小。 3. 三线摆在摆动中受空气阻尼,振幅越来越小,它的周期是否会变化?对测量结果影响大吗?为什么?答:周期减小,对测量结果影响不大,因为本实验测量的时间比较短。 [实验二]金属丝弹性模量的测量 1. 光杠杆有什么优点,怎样提高光杠杆测量的灵敏度? 本帖隐藏的内容需要回复才可以浏览 答:优点是:可以测量微小长度变化量。提高放大倍数即适当地增大标尺距离D或适当地 减小光杠杆前后脚的垂直距离b,可以提高灵敏度,因为光杠杆的放大倍数为2D/b。2?何谓视差,怎样判断与消除视差? 答:眼睛对着目镜上、下移动,若望远镜十字叉丝的水平线与标尺的刻度有相对位移,这种现象叫视差,细调调焦手轮可消除视差。 3.为什么要用逐差法处理实验数据? 答:逐差法是实验数据处理的一种基本方法,实质就是充分利用实验所得的数据,减少随机误差,具有对数据取平均的效果。因为对有些实验数据,若简单的取各次测量的平均值,中间各测量值将全部消掉,只剩始末两个读数,实际等于单次测量。为了保持多次测量的优越性,一般对这种自变量等间隔变化的情况,常把数据分成两组,两组逐次求差再算这个差 的平均值。 [实验三]随机误差的统计规律 1?什么是统计直方图?什么是正态分布曲线?两者有何关系与区别?本帖隐藏的内容需要回复才可以浏览答:对某一物理量在相同条件下做n次重复测量,得到一系列测量值,找出它的最大值和最小值,然后确定一个区间,使其包含全部测量数据,将区间分成若干小区间,统计测量结果出现在各小区间的频数M,以测量数据为横坐标,以频数M为纵坐标,划出各小区间及其对应的频数高度,则可得到一个矩形图,即统计直方图。 如果测量次数愈多,区间愈分愈小,则统计直方图将逐渐接近一条光滑的曲线,当n趋向于 无穷大时的分布称为正态分布,分布曲线为正态分布曲线。 2. 如果所测得的一组数据,其离散程度比表中数据大,也就是即S(x)比较大,则所得到的周期平均值是否也会差异很大? 答:(不会有很大差距,根据随机误差的统计规律的特点规律,我们知道当测量次数比较大时,对测量数据取和求平均,正负误差几乎相互抵消,各误差的代数和趋于零。

大学物理实验课后答案教学内容

大学物理实验课后答 案

(1)利用f=(D+d)(D-d)/4D 测量凸透镜焦距有什么优点? 答这种方法可以避免透镜光心位置的不确定而带来的测量物距和像距的误差。 (2)为什么在本实验中利用1/u+1/v=1/f 测焦距时,测量u和v都用毫米刻度的米尺就可以满足要求?设透镜由于色差和非近轴光线引起的误差是 1%。 答设物距为20cm,毫米刻度尺带来的最大误差为0.5mm,其相对误差为 0.25%,故没必要用更高精度的仪器。 (3)如果测得多组u,v值,然后以u+v为纵轴,以uv为横轴,作出实验的曲线属于什么类型,如何利用曲线求出透镜的焦距f。 答直线;1/f为直线的斜率。 (4)试证:在位移法中,为什么物屏与像屏的间距D要略大于4f? 由f=(D+d)(D-d)/4D → D2-4Df=d2→ D(D-4f)=d2 因为d>0 and D>0 故D>4f 1.避免测量u、ν的值时,难于找准透镜光心位置所造成的误差。 2.因为实验中,侧的值u、ν、f都相对较大,为十几厘米到几十厘米左右,而误差为1%,即一毫米到几毫米之间,所以可以满足要求。 3.曲线为曲线型曲线。透镜的焦距为基斜率的倒数。 ①当缝宽增加一倍时,衍射光样的光强和条纹宽度将会怎样变化?如缝宽减半,又怎样改变?

答: a增大一倍时, 光强度↑;由a=Lλ/b ,b减小一半 a减小一半时, 光强度↓;由a=Lλ/b ,b增大一倍。 ②激光输出的光强如有变动,对单缝衍射图象和光强分布曲线有无影响?有何影响? 答:由b=Lλ/a.无论光强如何变化,只要缝宽不变,L不变,则衍射图象的光强分布曲线不变 (条纹间距b不变);整体光强度↑或者↓。 ③用实验中所应用的方法是否可测量细丝直径?其原理和方法如何? 答:可以,原理和方法与测单狭缝同。 ④本实验中,λ=632。8nm,缝宽约为5*10^-3㎝,屏距L为50㎝。试验证: 是否满足夫朗和费衍射条件? 答:依题意: Lλ=(50*10^-2)*(632.8*10^-9)=3.164*10^-7 a^2/8=(5*10^-5)^2/8=3.1*10^-10 所以Lλ<

大学物理实验思考题答案及解析教学提纲

实验四、波器及其应用 1.在示波器状况良好的情况下,荧光屏看不见亮点,怎样才能找到亮点?显示的图形不清晰怎么办? 首先将亮点旋钮调至适中位置,不宜过大,否则损坏荧光屏,也不宜聚焦。在示波器面板上关掉扫描信号后(如按下x-y键),调节上下位移键或左右位移键。调整聚焦旋钮,可使图形更清晰。 2.如果正弦电压信号从Y轴输入示波器,荧光屏上要看到正弦波,却只显示一条铅直或水平直线,应该怎样调节才能显示出正弦波? 如果是铅直直线,则试检查x方向是否有信号输入。如x-y键是否弹出,或者(t/div)扫描速率是否在用。如果是水平直线,则试检查y方向是否信号输入正常。如(v/div)衰减器是否打到足够档位。 3.观察正弦波图形时,波形不稳定时如何调节? 调节(t/div)扫描速率旋钮及(variable)扫描微调旋钮,以及(trig level)触发电平旋钮。 4.观察李萨如图形时,如果只看到铅直或水平直线的处理方法? 因为李萨如图形是由示波器x方向的正弦波信号和y方向的正弦波信号合成。所以,试检查CH1通道中的(v/div)衰减器旋钮或CH2通道中的(v/div)衰减器旋钮。 5.用示波器测量待测信号电压的峰-峰值时,如何准确从示波器屏幕上读数? 在读格数前,应使“垂直微调”旋到CAL处。建议用上下位移(position)旋钮将正弦波的波峰或波谷对齐某一横格再数格数,就不会两头数格时出现太大的误差。 6.用示波器怎样进行时间(周期)的测量? 在读格数前,应使“垂直微调”旋到CAL处。根据屏幕上x轴坐标刻度,读得一个周期始末两点间得水平距离(多少div),如果t/div档示值为0.5ms/div,则周期=水平距离(div)×0.5ms/div。 7.李萨如图形不稳定怎么办? 调节y方向信号的频率使图形稳定。 实验六、霍尔效应(Hall Effect) 1、实验过程中导线均接好,开关合上,但Vh无示数,Im和Is示数正常,为什么? (1) Vh组的导线可能接触不良或已断。仔细检查导线与开关连接以及导线是否完好正常。 (2)Vh的开关可能接触不良。反复扳动开关看是否正常。 (3)可能仪器的显示本身有问题。 2、Im和Is示数稳定,Vh示数极不稳定,为什么? 仪器本身问题。更换仪器。 3、利用对称测量法测霍耳电压时,改变Is或Im方向,霍耳电压值的符号不改变? (1)可能由于霍耳元件的四根连线连接错误而导致霍耳元件已烧坏。 (2)可能导线未接在中间的接线柱上,导致开关不能改变方向。

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