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西南交大物理实验期末试题-光速测量

西南交大物理实验期末试题-光速测量
西南交大物理实验期末试题-光速测量

西南交大物理实验期末试题-光速测量

光速测量实验预习题:

光速测量实验_01 出题:魏云

在光速测量实验中,调制波波长的测量方法一般可采用( A )

A , 等距法测量和等相位法测量;

B , 等精度测量和非等精度测量。

光速测量实验_02 出题:魏云

能否将光速仪改成测距仪?( A )

A ,可以;

B ,不可以。

光速测量实验_03 出题:魏云

采用双踪示波器法连接线路时,如果将“参考”相位信号接至1CH ,“信号”相位信号接至2CH ;并用1CH 触发扫描,显示方式应为?(A )

A ,“断续”;

B ,“交替”。

光速测量实验_04 出题:魏云

在光速测量实验中,光速测量误差的主要来源于?(B )

A ,频率测量的误差;

B ,波长测量的误差。

光速测量实验_05 出题:魏云

在棱镜小车上有供调节棱镜左右转动和俯仰的两颗调节螺丝,调节左右转动螺丝能否改变光线的出射方向?(B )

A ,能;

B ,不能。

光速测量实验_06 出题:魏云

在光速测量实验中,为了避免高频下测相的困难,我们通常采取何种方法?(A )

A ,差频法;

B ,和频法。

光速测量实验_07 出题:魏云

首次尝试测量光速的科学家是?(A )

A ,伽利略;

B ,哥白尼。

光速测量实验_08 出题:魏云

在光速测量实验中,测量的重点在于确定(B )

A ,调制波频率;

B ,调制波波长。

光速测量实验_09 出题:魏云

在光速测量实验中,实际测量的是(B )

A ,光波的频率和波长;

B ,调制波的频率和波长。

光速测量实验_10 出题:魏云

与光速C 无关物理量有(D )

A ,里德堡常数;

B ,第一辐射常数、第二辐射常数;

C ,质子、中子等基本粒子的质量;

D ,质子、中子等基本粒子的结构。

光速测量实验考题:

光速测量实验_01 出题:魏云

在光速测量实验中,下列操作错误的是( C )

A , 在测量数据前,必须将光速仪和频率计预热半小时;

B , 在测量数据前,必须光路作出调整;使棱镜小车前后移动时,光斑位置变化最小;

C , 在测量数据前,无须对示波器进行定标;

D , 在测量数据时,操作棱镜小车要快、准。

光速测量实验_02 出题:魏云

在光速测量实验中,光的采样频率约为( A )

A ,1410Hz ;

B ,1210Hz ;

C ,1010Hz ;

D ,8

10Hz 。 光速测量实验_03 出题:魏云

在光速测量实验中,调制波的采样频率约为( D )

A ,1410Hz ;

B ,1210Hz ;

C ,1010Hz ;

D ,8

10Hz 。 光速测量实验_04 出题:魏云

光在真空中的传播速度约为( B )

A ,s m /105.18?;

B ,s m /100.38?;

C ,s m /105.48?;

D ,s m /100.68?。 光速测量实验_05 出题:魏云

设示波器扫描频率可达20MHz ,请问下列那个频率的电信号可被直接测量?( B )

A ,10GHz ;

B ,60kHz ;

C ,20GHz ;

D ,40MHz ;

光速测量实验_06 出题:魏云

参考给出的1/2波长的波形在示波器屏幕上数据信息(在x 轴方向上占据了4个大格,

在y 轴方向上占据了2个大格,调频旋钮指向0.2 ms ,振幅旋钮指向2 mV ),请对此

波形进行定标,以便进行位相法测光速。在x 方向上,一小格代表( C )

A ,30°;

B ,15°;

C ,9°;

D ,3°。

光速测量实验_07 出题:魏云

在光速测量实验中,调制波的波长约为( A )

A ,3m ;

B ,6m ;

C ,9m ;

D ,12 m 。

光速测量实验_08 出题:魏云

在光速测量实验中,示波器屏幕上出现测相波形模糊的现象,造成此现象可能的原因有:( C ) A ,信号通道“接地”按键按下去了; B ,扫描信号的频率选择得低;

C ,光速测量仪上的光未能完全落入接受管中;

D ,信号通道的“电压”旋钮选择得小。 光速测量实验_09 出题:魏云

在光速测量实验中,位相法测光速的原理公式为( B )

A ,22D ?λπ?=;

B ,22D ?πλ?=;

C ,22

D π?λ=?; D ,2D π?λ

=?。 光速测量实验_10 出题:魏云

在光速测量实验中,被测信号是由哪个端口引出( C )

A ,测频端口;

B ,基准正弦波端口;

C ,测相端口;

D ,基准矩形波端口。 光速测量实验_11 出题:魏云

在等距离测波长法中,移动棱镜小车要快、准,如果两次过0x 位置时的读数值相差多少需要重测?

(A )

A ,ο1.0;

B ,ο5.0,

C ,ο0.1;

D ,ο5.1。

光速测量实验_12 出题:魏云

为了匹配好,在测量调制波频率时,应该选择什么电缆线?(C )

A ,普通电缆线;

B ,低频电缆线;

C ,高频电缆线;

D ,同轴电缆线。

光速测量实验_13 出题:魏云

调制波是用温补晶体振荡器产生的,频率稳定度很容易达到()

A ,210-;

B ,410-,

C ,610-;

D ,810-。

光速测量实验_14 出题:魏云

在光速测量实验中,触发源信号是由哪个端口引出( B )

A ,测频端口;

B ,基准正弦波端口;

C ,测相端口;

D ,基准矩形波端口。 光速测量实验_15 出题:魏云

在等相位测波长法中,移动棱镜小车要快、准,要求两次过ο

0位置时的距离误差不要超过多少?(B )

A ,mm 5.0;

B ,mm 1,

C ,mm 5.1;

D ,mm 2。

光速测量实验_16 出题:魏云

采用双踪示波器法连接线路时,如果将“参考”相位信号接至1CH ,“信号”相位信号接至2CH ;此时触发源应该选择?(A )

A ,1CH ;

B ,2CH ;

C ,电源;

D ,外接。

光速测量实验_17 出题:魏云

在光速测量实验中,调制波频率是由哪个端口引出与频率计相连( A )

A ,测频端口;

B ,基准正弦波端口;

C ,测相端口;

D ,基准矩形波端口。 光速测量实验_18 出题:魏云

采用单踪示波器法连接线路时,“参考”相位信号接至?(D )

A ,1CH ;

B ,2CH ;

C ,电源;

D ,外接输入。

光速测量实验_19 出题:魏云

以下关于影响波长测量的准确度和精度说法错误的是?(D )

A , 电路稳定性;

B ,幅度误差;

C ,米尺的准确度;

D ,频率计的准确度。 光速测量实验_20 出题:魏云

在光速测量实验中,可以采取何种方法减小噪声的影响从而提高测量精度?(A )

A ,提高信噪比;

B ,降低信噪比;

C ,进行单次测量;

D ,减小测量次数。 光速测量实验_21 出题:魏云

采用单踪示波器法连接线路时,“信号”相位信号接至?(D )

A ,1CH 或2CH ;

B ,只能接至1CH ;

C ,电源;

D ,外接输入。

光速测量实验_22 出题:魏云

电子仪器都有一个温飘问题,所以在进行测量前光速仪和频率计应该预热多长时间?(D ) A ,5分钟; B ,10分钟; C ,15分钟; D ,30分钟

光速测量实验_23 出题:魏云

在光速测量实验中,光路调整的目的是?(B )

A ,减小幅度误差;

B ,减小照准误差;

C ,减小噪声误差;

D ,减小米尺误差。 光速测量实验_24 出题:魏云

采用单踪示波器法连接线路时,如果将“信号”相位信号接至2CH ;此时触发源应该选择?(D ) A ,1CH ; B ,2CH ; C ,电源; D ,外接。

光速测量实验_25 出题:魏云

在光速测量实验中,数据处理也可采用作图法,如果以?为横坐标,D 为纵坐标,作?-D 直线,假设该直线的斜率为k ,则光速值应为?(C )

A ,k f ?π;

B ,k f ?π2;

C ,k f ?π4;

D ,k f ?π8。

光速测量实验_26 出题:魏云

采用单踪示波器法连接线路时,如果将“信号”相位信号接至1CH ;此时触发源应该选择?(C ) A ,2CH ; B ,1CH ; C ,外接; D ,电源。

光速测量实验_27 出题:魏云

一个频率为f 的调制波以光速沿x 方向传播,设直线上两点的位置坐标分别为1x 和2x ,当这两点之间的距离为调制波波长λ的整数倍时,该两点间的位相差为(D )

A ,π;

B ,π23;

C ,π2;

D ,πn 2。

光速测量实验_28 出题:魏云

一个频率为f ,波长为λ的调制波以光速沿x 方向传播,设直线上两点的位置坐标分别为1x 和2x ,当这两点之间的位相差为0时,则该两点间的距离为(D )

A ,λ41;

B ,λ21;

C ,λ4

3; D ,λ。 光速测量实验_29 出题:魏云

在光速测量实验中,采用了差频法测位相,那么低频信号频率为( C )

A ,410Hz ;

B ,6

10Hz ; C ,k 455Hz ; D ,M 455Hz 。

光速测量实验_30 出题:魏云

参考给出的一个完整波长的波形在示波器屏幕上数据信息(在x 轴方向上占据了9

个大格,在y 轴方向上占据了2个大格,调频旋钮指向0.2 ms ,振幅旋钮指向2 mV ),

请对此波形进行定标,以便进行位相法测光速。在x 方向上,一小格代表( C )

A,30°; B,15°; C,8°; D,3°。

大学物理实验期末考试复习提纲

2011-2012年度第一学期大学物理实验期末考试复习提纲 一、考试时间:2012年1月4日下午16:20 — 18:00 二、考试地点(另行通知) 三、考试题型 1.填空题(20分,每空1分) 2.选择题(20分,每题2分) 3.作图题(10分,每题5分) 4.简答题(28分,每题7分) 5.计算题(22分,第1题10分,第2题12分)四、复习提纲 (一)误差理论与数据处理 1.测量的概念 2.测量的分类 3.误差的定义 4.误差的分类 5.随机误差的统计规律 6.不确定度的概念 7.不确定度的分类 8.直接测量和间接测量不确定度的计算 9.有效数字的概念 10.数值修约规则 11.有效数字的加减乘除运算 12.数据处理(作图法、逐差法、最小二乘法)(二)长度测量 1.游标卡尺与螺旋测微器分度值与零点误差 2.游标卡尺与螺旋测微器读数规则 (三)单摆 1.单摆周期公式 2.累积放大法(四)固体液体密度测量 1.物理天平的调节 2.静力称衡法 3.比重瓶法 (五)液体粘度的测定 1.斯托克斯公式 2.落球法 (六)牛顿第二定律验证 1.气垫导轨调平方法 2.牛顿第二定律验证方法 (七)杨氏模量的测量 1.光学放大法 2.拉伸法 (八)薄透镜焦距的测定 1.透镜成像特点 2.凸透镜焦距测量(自准直法、一次成像法、二次成像法) 3.凹透镜焦距测量(辅助透镜法) (九)牛顿环 1.光的干涉条件 2.牛顿环干涉图像特点 (十)电磁学实验的基础知识 1.伏安法(内接法、外接法、限流、分压) 2.电表读数规则 3.电表仪器误差 (十一)二极管伏安特性测定 1.二极管正向伏安特性 2.二极管反向伏安特性

西南交大物理实验期末试题题库-静电场模拟

静电场模拟实验预习题: 静电场模拟实验_01 出题:魏云 什么叫物理模拟?( A ) A,指模拟过程和被模拟过程具有相同的物理性质,如用飞机模型在风洞中模拟飞机在飞行中的受力分布; B,都是力学量或相同的量,如引力和电场力; C,稳恒电流场模拟静电场。 静电场模拟实验_02 出题:魏云 测等位面用一般电压表可以吗?( B ) A,可以; B,不可以。 静电场模拟实验_03 出题:魏云 用稳恒电流场去模拟静电场,如果两种物理过程具有相同的数学方程却有不同的边界条件可以吗?(B)A,可以; B,不可以。 静电场模拟实验_04 出题:魏云 在静电场模拟实验中,两电极间等位线的分布和形状与两电极间电位差的大小有关系吗?( B ) A,有关系; B,没有关系。 静电场模拟实验_05 出题:魏云 在静电场模拟实验中,将两电极电压的正负极接反,其等位线和电力线的形状有变化吗?( B ) A,有变化; B,没有变化。 静电场模拟实验_06 出题:魏云 用稳恒电流场模拟静电场的基础是( A ) A,二者都服从拉普拉斯方程和安培环路定律; B,二者都服从麦克斯韦方程和高斯定律。 静电场模拟实验_07 出题:魏云 在静电场模拟实验中,用检流计来找等位线可以吗?( A ) A,可以; B,不可以。 静电场模拟实验_08 出题:魏云 在静电场中等位线和电场线的关系应该( A ) A,在空间处处正交; B,在空间处处平行。 静电场模拟实验_09 出题:魏云 在静电场模拟实验中,载水盘中的水的作用是( A ) A,充当导电介质; B,可有可无。 静电场模拟实验_10 出题:魏云 用电位差计测静电场中等位线的分布可以吗?( A )

(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。

大学物理实验试题集锦72187

一.填空题 1. 选用螺旋测微计测量时,注意用 棘轮 推进,防止损坏仪器,并注意记下零点读数,请问这零点读数是指 不夹被测物而使测杆和砧台相接 情况下的读数,利用它作 修正测量数值 用途 2. 请读出下面游标卡尺测到物体的长度及B 类不确定度A 图:±0.001cm B 图:±0.003cm (主尺上最小分度值为1mm ) 3. 在碰撞实验中,在实验开始之前必须对气轨作 水平 调节,计时器选 加速度a 功能,挡光片选 U 形。 4. 用数字毫秒计测量周期时选 P4功能,预置数等于2×周期数+1 (请写出计算公式)。 5. 在液体粘度的测量这实验中使用的分析天平其极限误差为 ,( 6. 对测量值标准不确定度的B 类评定,一般先估计它的极限误差Δ,再取U B (x 7. 请问如以米为单位只测一次一物体的长度,用米尺测量时能读取到小数后第 四 位极限误差为 0.001m 、用50分游标卡尺测量时能读取到小数后第 五位极限误差为 0.00002m 、用螺旋测微计测量时能读取到小数后第 六 位极限误差为0.00001m 、用读数显微镜测量时能读取到小数后第 六 位极限误差为 0.00001m 。 8. 在本学期所做实验中, 弹性模量的测定和线胀系数的测定 实验利用了微小长度变化的测量。 9. 组合测量可用 图解法 、 分组计算法 、分组求差法 、 最小二乘法 四种数据处理方法求出最佳直线参数。 10. 甲测得一物体质量为1Kg ,平均值的实验标准偏差为0.05g ,乙测得物体的长度为10cm ,平均值实验标准偏差为0.05cm ,测说明 甲 测量的精密度高。 11. 改正m=155000cm ±1000cm 应写成±×105cm 12. 单位变换t=±= ±×102 s 13. 写成科学表达式x =±esu 应写成±×10-8 esu 14. 计算测量结果及其不确定度,用停表测量一个单摆的周期,每次累计50个周期,测量结果为(50T)=±,由此可得单摆的周期T= ± s ,T 2= ± 。 15. 计算不确定度已知一个正方体的边长a=±0.04mm ,则其一个面的周长4a 的不确定度为0.2mm ,一个面的面积a 2的不确定度为4mm 2,正方体的体积V=a 3的不确定度为3×102mm 3,V 1的不确定度为 2×10-8mm -3, 16. [本题的解题思路是必须理解课本10页公式(0-7-4)]写出不确定度表达式y=2ab/c 2,(a ≠b),a 、b 、c 的不确定度为U(a) U(b)和U(c),则y 的不确定度为

西南交大物理实验期末试题题库-误差理论

z 绪论试题 A) t =(8.50±0.445) s B) v =(343.2±2.4) m C) v =0.34325 k m ±2.3 m s D) l =25.62 m ± 0.06 m 误差理论_02 出题:物理实验中心 用误差限0.10 mm 的钢尺测量钢丝长度,10次的测量数据为:(单位:mm )25.8、25.7、25.5、25.6、25.8、25.6、25.5、25.4、25.7、25.6。钢丝的测量结果为(D) A) l =25.62 ± 0.04 m B) l =25.62 ± 0.10 m C) l =25.62 m ± 0.06 m D) l =25.6 ± 0.1 m 误差理论_03 出题:物理实验中心 函数关系N =3xy ,其中直接测量量x 、y 的不确定度用x u 、y u 表示,其最佳估值用x 、y B) 3N x y =?,N u = C) 3 1 n i i i x y N n =?=∑,N u =D) 3N x y =?,N u = 误差理论_04 出题:物理实验中心

下列测量结果正确的表示为(D ) A) 重力加速度g =9.78±0.044 B) v =343.24±2.553m/s C) E =1.34325V±2.00 mV D) I =1.3V±0.2 mA 误差理论_05 出题:物理实验中心 用误差限0.10mm 的钢直尺测量钢丝长度,11次的测量数据为:(单位:mm ) 25.8、25.8、25.7、25.5、25.6、25.8、25.6、25.5、25.4、25.7、25.6。钢丝的测量结果为(D) A) l =25.62 ± 0.04 m B) l =27.4 ± 2.1 m C) l =25.62 m ± 0.06 m D) l =25.6 ± 0.1 m 误差理论_06 出题:物理实验中心 函数关系2=xy N z ,其中直接测量量x 、y 的不确定度用x u 、y u 、z u 表示,其最佳估值用 x 、y 、z 表示。则物理量N 的测量结果为(A) A) 2x y N z ?= ,N u =B) 2x y N z ?= ,N u =C) 21i i n i i x y z N n =?=∑, N u =D) 2x y N z ?= ,N u = 误差理论_07 出题:物理实验中心 以下关于最后结果表达式=x x u ±的叙述中错误的是(A) A) 它说明物理量x 的真值一定包含在~x u x u -+中 B) 它说明物理量x 的真值包含在~x u x u -+中的概率为68.3% C) u 指的是物理量x 的合成不确定度

大学物理实验期末复习材料

绪论-《测量的不确定度与数据处理》 1、有效数字、有效数字的单位换算 有效数字:测量结果中所有可靠数字和一个欠准数统称为有效数字。 有效数字的单位换算:在单位换锁或变换小数点位置时,不能改变有效数字位数,而是应运用科学计数法,把不同单位用10的不同次幂表示。 2、测量不确定度:测量不确定度是与测量结果相关联的参数,表征测量值的分散性、准确性和可靠程度,或者说它是被测量值在某一范围内的一个评定。 测量结果的最佳估计值 11 n i i x x n ==∑ A 类不确定度 211()=()n i i A x x x U n n σ=-=?-∑ B 类不确定度 3B U ?=仪 合成不确定度 22A B U U U =+ 测量结果的表示 x x U =± 3、数据处理方法:作图法、逐差法 作图法:1):图示法:选取合适的坐标纸,把两组互相关联的物理量的每一对测量值标记成坐标纸上的一个点,用符号“+”表示,叫做数据点,然后根据实验的性质,把这些点连成折线,或拟合成直线或曲线,这就是图示法。 2):图解法解实验方程:线性方程,Y=mx+b 其参数的误差与所有测量数据的误差都有关,也与坐标纸的种类、大小以及作图者自身的因素有关。 3):曲线的改直 逐差法:自变量等间隔变化,而两物理量之间又呈现线性关系时,我们除了采用图解法,最小二乘法以外,还可采用逐差法。 逐差法要求自变量等间隔变化而函数关系为线性。 实验一 长度和固体密度的测量 1、 物理天平的调节过程及注意事项 调平:1)转动调平螺丝,使水准的水泡剧中。 2)调零:天平空载,游码置于横梁上的零位置,指针应在标尺中央或在中央附近对称摆动。 3)称横:观察天平是否平衡,若不平衡,适当增减砝码或移动游码,直至平衡。 注意事项: A 、常止动:为避免道口受冲击损坏,取放物体、砝码,调节平衡螺母以及不是

江苏大学物理实验考试题库和答案完整版

大学物理实验A(II)考试复习题 1.有一个角游标尺,主尺的分度值是°,主尺上29个分度与游标上30个分度等弧长,则这个角游标尺的最小分度值是多少? 30和29格差1格,所以相当于把这1格分成30份。这1格为°=30′,分成30份,每份1′。 2.电表量程为:0~75mA 的电流表,0~15V 的电压表,它们皆为级,面板刻度均为150小格,每格代表多少?测量时记录有效数字位数应到小数点后第几位(分别以mA 、V 为记录单位)?为什么? 电流表一格小数点后一位 因为误差, 电压表一格小数点后两位,因为误差,估读一位 ***3.用示波器来测量一正弦信号的电压和频率,当“Y轴衰减旋钮”放在“2V/div”档,“时基扫描旋钮”放在“div”档时,测得波形在垂直方向“峰-峰”值之间的间隔为格,横向一个周期的间隔为格,试求该正弦信号的有效电压和频率的值。 f=1/T=1÷×= U 有效=÷根号2= ***4.一只电流表的量程为10mA ,准确度等级为级;另一只电流表量程为15mA ,准确度等级为级。现要测量9mA 左右的电流,请分析选用哪只电流表较好。 量程为10mA ,准确度等级为级的电流表最大误差,量程为15mA ,准确度等级为级,最大误差,所以选用量程为15mA ,准确度等级为级 5. 测定不规则固体密度 时,,其中为0℃时水的密度,为被测物在空气中的称量质量,为被测物完全浸没于水中的称量质量,若被测物完全浸没于水中时表面附 有气泡,试分析实验结果 将偏大还是偏小?写出分析过程。 若被测物浸没在水中时附有气泡,则物体排开水的体积变大,物体所受到的浮力变大,则在水中称重结果将偏小,即m 比标准值稍小,可知0ρρm M M -=将偏小 6.放大法是一种基本的实验测量方法。试写出常用的四种放大法,并任意选择其中的两种方法,结合你所做过的大学物理实验,各举一例加以说明。 累计放大法 劈尖干涉测金属丝直径的实验中,为了测出相邻干涉条纹的间距 l ,不是仅对某一条纹测量,而是测量若干个条纹的总间距 Lnl ,这样可减少实验的误差。 机械放大法 螺旋测微器,迈克尔孙干涉仪读数系统

《大学物理实验》试卷4答案

2004—2005学年第二学期 《大学物理实验》试卷参考答案及评分标准 一、填空题(20分,每题2分) 1.22u s +;222 22121x x x y x y σσ??? ? ????+???? ????。 2. 0.29%或0.3% ; 2.9%或3% 。 3.x,y 偏移出界 ;辉度太弱 (次序可以颠倒)。 4.伏安法;电桥法;替代法;欧姆表法 (次序可以颠倒) 。 5.恒定系统; 不定系统; 随机; 已定系统。 6.减小随机误差 , 避免疏失误差(次序可以颠倒)。 7.(3) (4) 。 8.毫米尺 ; 1/50游标卡尺 。 9.温差电效应;热磁效应;温度梯度电压;电极不等势电压 (次序可以颠倒)。 10.干涉法 ; 非电量电测法 。 11.选用高灵敏度的检流计、提高电源电压、减小桥臂电阻。(次序可以颠倒) 12.(1)存在;(2)不存在;(3)存在;(4)不存在。 13.数学 。 14.乙 , 丙 。 15.微小等量 ;6 。 16.电子枪 、 偏转板(次序可以颠倒)。 17.(436) 。 18.阳极光电流 ; 暗电流(漏电流) ; 拐点法 ; 交点法 。 19.粘附在小球表面的的液层与邻近的液层因为相对运动而产生的内摩擦力 。 二、判断题(“对”在题号前( )中打√,“错”打×)(15分,每题1分) 1、√ 2、√ 3、× 4、√ 5、× 6、× 7、√ 8、× 9、√ 10、× 11、√ 12、√ 13、× 14、× 15、× 三、简答题(共20分,每题5分) 1.答:(1)确定研究对象和内容,设计实验。 1分 (2)做实验,测量物理量的对应关系。 1分 (3)作物理量对应关系曲线,建立相应函数关系模型。 1分 (4)求解函数关系中的常数和系数,确定函数。 1分 (5)验证。 1分

西南交大物理实验期末试题题库误差理论

西南交大物理实验期末试题题库误差理论 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】

z 绪论试 题 误差理论_01 出题:物理实验中心 下列测量结果正确的表示为(B ) A) t =(±) s B) v =(±) m C) v = k m ± m s D) l = m m 误差理论_02 出题:物理实验中心 用误差限 mm 的钢尺测量钢丝长度,10次的测量数据为:(单位: mm )、、、、、、、、、。钢丝的测量结果为(D) A) l = m B) l = m C) l = m m D) l = m 误差理论_03 出题:物理实验中心 函数关系N =3xy ,其中直接测量量x 、y 的不确定度用x u 、y u 表示,其最佳估值用x 、y 表示。则物理量N 的测量结果为(A)。 B) 3N x y =?,N u = C) 3 1n i i i x y N n =?=∑,N u = D) 3N x y =?,N u =

误差理论_04 出题:物理实验中心 下列测量结果正确的表示为(D ) A) 重力加速度g =± B) v =±s C) E =± mV D) I =± mA 误差理论_05 出题:物理实验中心 用误差限的钢直尺测量钢丝长度,11次的测量数据为:(单位:mm ) 、、、、、、、、、、。钢丝的测量结果为(D) A) l = m B) l = m C) l = m m D) l = m 误差理论_06 出题:物理实验中心 函数关系2 =xy N z ,其中直接测量量x 、y 的不确定度用x u 、y u 、z u 表示,其最佳估值用x 、y 、z 表示。则物理量N 的测量结果为(A) A) 2x y N z ?= ,N u =B) 2x y N z ?= ,N u =C) 21i i n i i x y z N n =?=∑, N u = D) 2x y N z ?=, N u =误差理论_07 出题:物理实验中心 以下关于最后结果表达式=x x u ±的叙述中错误的是(A) A) 它说明物理量x 的真值一定包含在~x u x u -+中 B) 它说明物理量x 的真值包含在~x u x u -+中的概率为%

大学物理实验理论考试题目及答案

题库B-12 单项选择题(答案仅供参考) 1.两个直接测量值为0.5136mm 和10.0mm ,它们的商是( C ) 0.1 :D 0.051:C 0.0514:B 05136.0:A 最少为三个有效数字 2.在热敏电阻特性测量实验中,QJ23型电桥“B ”和“G ”开关的使用规则是:( A ) A :测量时先按“B ”,后按“G ”,断开时先放“G ”后放“B ” B :测量时先按“G ”,后按“B ”,断开时先放“B ”后放“G ” C :测量时要同时按“G ”和“B ”,断开时也要同时放“B ”和“G ” D :电桥操作与开关“G ”和“B ”的按放次序无关。 3.在观察李萨如图形时,使图形稳定的调节方法有:( B ) A :通过示波器同步调节,使图形稳定; B :调节信号发生器的输出频率; C :改变信号发生器输出幅度; D :调节示波器时基微调旋扭,改变扫描速度,使图形稳定。 观察丽莎如图时没有用扫描电压,所以ACD 不适用,只能通过调节两个输入信号使之 匹配 4.QJ36型单双臂电桥设置粗调、细调按扭的主要作用是:( A ) A:保护电桥平衡指示仪(与检流计相当),便于把电桥调到平衡状态; B:保护电源,以避免电源短路而烧坏; C:保护标准电阻箱; D:保护被测的低电阻,以避免过度发热烧坏。 5.选出下列说法中的正确者:( A ) A:QJ36型双臂电桥的特点之一,是它可以大大降低连接导线电阻的影响。 B :QJ36型双臂电桥连接低电阻的导线用铜片来代替,从而完全消除了导线引入的误差。 C :QJ36型双臂电桥设置“粗”、“细”调按钮,是为了避免电源烧坏。 D :双桥电路中的换向开关是为了保护被测的低电阻,以避免过度发热而烧坏。 6.某同学得计算得某一体积的最佳值为3 415678.3cm V =(通过某一关系式计算得到),不 确定度为3064352.0cm V =?,则应将结果表述为:( D ) A :V=3.415678±0.64352cm 3 B: V=3.415678±0.6cm 3 C: V=3.41568±0.64352cm 3 D: V=3.42±0.06cm 3 7.几位同学关于误差作了如下讨论: 甲:误差就是出了差错,只不过是误差可以计算,而差错是日常用语,两者没有质的区别。 乙:误差和差错是两个完全不同的概念,误差是无法避免的,而差错是可以避免的。 丙:误差只是在实验结束后,对实验结果进行估算时需要考虑。 丁:有测量就有误差,误差伴随实验过程始终,从方案设计、仪器选择到结果处理,均离不开误差分析。 正确的选择是:( B ) A :甲乙丙丁都对; B :乙和丁对,甲和丙错;

(完整版)大学物理实验考试试题库(选择填空)汇总.docx

单项选择题 1.两个直接测量值为0.5136mm 和 10.0mm,它们的商是( C) B : 0.0514 最少为三个有效数字 A : 0.05136 C : 0.051 D : 0.1 2.在热敏电阻特性测量实验中,QJ23 型电桥“ B”和“ G”开关的使用规则是:( A ) A :测量时先按“ B”后按,“ G”,断开时先放“ G”后放“ B” B:测量时先按“ G”,后按“ B”,断开时先放“ B”放后“ G” C:测量时要同时按“ G”和“ B”断开时也要同时放,“ B”和“ G” D:电桥操作与开关“ G”和“ B”的按放次序无关。 3.在观察李萨如图形时,使图形稳定的调节方法有:(B ) A :通过示波器同步调节,使图形稳定;B:调节信号发 生器的输出频率; C:改变信号发生器输出幅度; D:调节示波器时基微调旋扭,改变扫描速度,使图形稳定。 观察丽莎如图时没有用扫描电压,所以 ACD 不适用,只能通 过调节两个输入信号使之匹配 4. QJ36 型单双臂电桥设置粗调、细调按扭的主要作用是:( A ) A:保护电桥平衡指示仪(与检流计相当),便于把电桥调到 平衡状态;

B:保护电源,以避免电源短路而烧坏; C:保护标准电阻箱; D:保护被测的低电阻,以避免过度发热烧坏。 5.选出下列说法中的正确者:( A ) A: QJ36 型双臂电桥的特点之一,是它可以大大降低连接导 线电阻的影响。 B:QJ36 型双臂电桥连接低电阻的导线用铜片来代替,从而 完全消除了导线引入的误差。 C:QJ36 型双臂电桥设置“粗”、“细”调按钮,是为了避免电源烧坏。 D:双桥电路中的换向开关是为了保护被测的低电阻,以避免 过度发热而烧坏。 6.某同学得计算得某一体积的最佳值为V 3.415678cm3(通过某一 关系式计算得到 ),不确定度为V0.064352cm3,则应将结果 表述为: ( D) A : V=3.4156780.64352cm3B: V=3.4156780.6cm3 C: V=3.41568 0.64352cm3D: V=3.420.06cm3 7.几位同学关于误差作了如下讨论: 甲:误差就是出了差错,只不过是误差可以计算,而差错是

大学物理实验期末考试

“物理实验III-1”期末考试试卷(C卷) 一、填空、选择、简答题(任选4题,若多答则按前4题记分)(在选择的题上画圈)(8分) 1 单双臂电桥测量电阻值的适用范围是:( ) (A)单双臂电桥都可以测量任何阻值的电阻; (B)单臂电桥适用于测量中值电阻,而双臂电桥适用于测量低值电阻; (C)双臂电桥只适用于测量低值电阻;而单臂电桥测量电阻的范围不受限制; (D)单臂电桥只适用于测量低值电阻;而双臂电桥测量电阻的范围不受限制; 2 误差按照性质可分为两种类型,即_________和系统_________。 3 进行十一线电位差计实验时,在工作电流标准化的过程中,检流计始终单方向偏转,不指零,其原因为: (A)标准电池接反(B)检流计灵敏度不高 (C)电阻丝不均匀(D)工作电源过高 4 在上图中画出x偏转板上的信号波形: 5 探测线圈处于什么条件下毫伏表的读数最大?毫伏表读数最小,又说明什么问题? 答: 6 在进行n次测量的情况下,任一次测量的标准偏差为: (A) (B)(C)(D) 7 用螺旋测微计计量长度时,测量值=末读数—初读数,初读数是为了消除( ) (A)系统误差(B)偶然误差(C)过失误差(D)其他误差

8 分光计的刻度上有720个分格,每一格为30’,角游标的30个分格对应着刻度盘上的29个分格,该游标的分度值为____________。 二、有效数字及运算(6分) 1.计算下列函数有效数的结果: (1) x=9.80, lnx=________ (2) x=5.84, =________ (3) x=0.5275, =________ 2.把下列各数按数字修约规则取为四位有效数字 (1) 21.495 _______ (2) 43,465 _______ (3) 8.1308 _______ 三、推导不确定度传递公式(8分) (1) N=x+y+2z (2) f = (a ≠b) 四、(6分)在单摆测重力加速度实验中,用2 24l g T π=计算重力加速度。已获得摆长l 与周期T 的测量结果为: (100.0100.010)l cm =± (2.00210.0020)T =±秒 写出表示重力加速度g 的测量结果,即: 要求推导出不确定度的方差传递公式 ?g g ?= 计算出不确定度?g ?=最后写出测量结果g g g =±?。

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。

西南交大物理实验期末试题题库-转动惯量

“转动惯量测定”实验(一)判断题 1、()转动惯量测定实验:由于g﹥﹥a(g和a分别表示重力加速度和砝码下 落的加速度),所以实验中忽略了a。 2、()转动惯量测定实验:由于遮光片的初始位置 ....与测量的时间数据有关,因此需将遮光片的初始位置设定在转台的某一光电传感器处。 3、()转动惯量测定实验:实验可以证明,圆环的转动惯量与砝码质量 ....有关。 4、()转动惯量测定实验:实验中忽略了转台转轴所受摩擦力矩的影响。 5、()“转动惯量测定”实验中,未考虑滑轮的摩擦力矩和滑轮质量的影响。 6、()转动惯量测定实验:由于遮光片的初始角速度 .....与测量的时间数据有关,因此需将遮光片的初始位置设定在某一光电传感器处。 7、()转动惯量测定实验:实验可以证明,两金属圆柱体构成的转动系统其转 动惯量与塔轮半径 ....有关。 (二)填空题 1、“转动惯量测定”实验中,通过改变的距离证明刚体的转动惯量与其质量分布有关。 2、“转动惯量测定”实验中,如果测得空台转动惯量J=11.18×10-3kgm2,在不加外力矩的情况下,角加速度β=-0.043/s2,估计转轴摩擦力矩的数量级为 Nm。 3、转动惯量测定实验:电脑计时器测量的时间间隔是从到 所经历的时间。 4、“转动惯量测定”实验中,过改变圆柱体到转轴的距离证明刚体的转动惯量与 有关。 (三)选择题 1、转动惯量实验中的间接测量量是: A)角加速度 B)时间 C)圆柱体和圆盘的直径、质量 D)光电门输出的脉冲数

1 2 E )转动惯量 2、转动惯量实验中,转台不水平会导致 。 A )绳上张力难与转轴保持垂直 B )转轴的摩擦力不稳定 C )计时不准确 D )光电门与遮光片发生碰撞 3、转动惯量实验中,①忽略了转台所受摩擦力矩的影响,②不考虑滑轮的摩擦力矩和滑轮质量的影响。这两种说法中: A )①正确,②错误 B )①错误,②正确 C )①和②都正确 D )①和②都错误 4、转动惯量实验中,电脑计时记录的是砝码从最高点下落到地面所经历的时间。这 个叙述是: A )正确的 B )错误的 5、单摆实验中估计摆长时,下面哪个因素所造成的误差应该估计的稍微大一些? A )测量所用仪器的仪器误差 B )测量时尺子与摆线不平行造成的误差 C )摆线自身弹性造成的误差 D )摆球大小、偏心造成的误差 6、单摆实验中,如果想用精度为1秒的秒表来代替精度为1/100秒的电子秒表计时而且保证重力加速度的测量精度不降低,那么应该: A )增加摆长值 B )减小摆长值 C )增加摆长的测量精度 7、转动惯量实验中的间接测量量是: A )角加速度 B )时间 C )圆柱体和圆盘的直径、质量 D )光电门输出的脉冲数 E )转动惯量 8、如果忽略实验误差,测量得到的时间数据与转盘转动角度的关系是: A )线性关系 B )二次曲线型关系 C )对数关系 D )无特定的关系 9、圆盘转动惯量的理论计算式J= —mR 2中,m 是 A )砝码的质量 B )砝码挂钩的质量 C )砝码、挂钩的质量和 D )圆盘质量

大学物理实验期末复习材料

大学物理实验期末复习 材料 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

绪论-《测量的不确定度与数据处理》 1、有效数字、有效数字的单位换算 有效数字:测量结果中所有可靠数字和一个欠准数统称为有效数字。 有效数字的单位换算:在单位换锁或变换小数点位置时,不能改变有效数字位数,而是应运用科学计数法,把不同单位用10的不同次幂表示。 2、测量不确定度:测量不确定度是与测量结果相关联的参数,表征测量值的分散性、准确性和可靠程度,或者说它是被测量值在某一范围内的一个评定。 测量结果的最佳估计值 11n i i x x n ==∑ A 类不确定度 A x U σ= B 类不确定度 B U = 仪 合成不确定度 U =测量结果的表示 x x U =± 3、数据处理方法:作图法、逐差法 作图法:1):图示法:选取合适的坐标纸,把两组互相关联的物理量的每一对测量值标记成坐标纸上的一个点,用符号“+”表示,叫做数据点,然后根据实验的性质,把这些点连成折线,或拟合成直线或曲线,这就是图示法。 2):图解法解实验方程:线性方程,Y=mx+b 其参数的误差与所有测量数据的误差都有关,也与坐标纸的种类、大小以及作图者自身的因素有关。 3):曲线的改直 逐差法:自变量等间隔变化,而两物理量之间又呈现线性关系时,我们除了采用图解法,最小二乘法以外,还可采用逐差法。

逐差法要求自变量等间隔变化而函数关系为线性。 实验一长度和固体密度的测量 1、物理天平的调节过程及注意事项 调平:1)转动调平螺丝,使水准的水泡剧中。 2)调零:天平空载,游码置于横梁上的零位置,指针应在标尺中央或在中央附近对称摆动。 3)称横:观察天平是否平衡,若不平衡,适当增减砝码或移动游码,直至平衡。 注意事项: A、常止动:为避免道口受冲击损坏,取放物体、砝码,调节平衡螺母以及 不是用天平时,都必须放下横梁,止动天平。只有在判别天平是否平衡时才启动天平。 B、轻操作:启动、止动天平时,动作务须轻且慢,以使天平刀口不受撞击。 最好在天平指针摆到刻度尺中央时止动天平。 C、必须用镊子搬动砝码和拨动游码,不许用手直接抓取或拨动。称横完毕, 砝码必须放回盒中原位,不许放在秤盘及砝码盒以外的其他地方。 D、天平的负载不得超过其最大称量,以防损坏刀口或压弯横梁。也不应将 高温物体、酸、碱等腐蚀性物品直接放在秤盘中称横,以防被腐蚀。 2、螺旋测微器的读数 答案一:读数=固定刻度+可动刻度+估读值 (1) 读数时,要注意固定刻度尺上表示半毫米刻线是否已经露出。 (2)读数时,千分位有一位估读数字,即使固定刻度的零点正好与可动刻度的某一刻度线对齐,千分位上也应读为“0”。

2016- 2017一大学物理实验考试卷(B卷)

.. 浙江农林大学 2016- 2017学年第一学期考试卷(B 卷) 课程名称:大学物理实验 课程类别: 必修 考试方式: 闭卷 注意事项:1、本试卷满分100分。 2、考试时间 30分钟。 题号 一 二 三 总分 得分 评阅人 一、单项选择题(1-7题必做,8-13题任选做2题。每题只有一个正确答案,将 选择的答案填入以下表格中,填在题目上的将不给分,每题3分,共计27分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 1-7题必做: 1、利用示波器通过一系列的传感手段,可得到被检者的心电图。医生通过心电图,可以了解到被检者心跳的情况,例如,测量相邻两波峰的时间间隔,便可计算出1min 内心脏跳动的次数(即心率)。同一台示波器正常工作时测得待检者甲、乙的心电图分别如图 甲、 乙所示,相邻两波峰在示波器上所占格数已经标出。若医生测量时记下被检者甲的心率为60 次/min ,则可知乙的心率和这台示波器X 时间增益(衰减)选择开关置于( ) A 、48 次/min, 50ms/div B 、75 次/min, 0.2s/div C 、75 次/min, 0.1s/div D 、48 次/min, 20ms/div 2、在牛顿环实验中,我们看到的干涉条纹是由哪两条光线产生的?( ) A 、 3和4 B 、 1和2 C 、 2和3 D 、 1和4 得分 学院: 专业班级: 姓名: 学号: 装 订 线 内 不 要 答 题 1 2 3 4 5 5 5 甲

3、已知300x f Hz =,李萨如图形为 “ ”,则y f 为( ) A 、 400Hz B 、 450Hz C 、 200Hz D 、 100Hz 4、在空气比热容比测定实验中,我们用到的两种传感器是:( ) A 、压强传感器和体积传感器 B 、压强传感器和温度传感器 C 、温度传感器和体积传感器 D 、压强传感器和时间传感器 5、密立根油滴实验中,基本电荷e 的计算,应对实验测得的各油滴电荷q 求( ) A 、算术平均值 B 、 最小公倍数 C 、最小整数 D 、最大公约数 6、用量程为20mA 的1.0级毫安表测量电流。毫安表的标尺共分100个小格,指针指示为60.5格。电流测量结果应表示为 ( ) A 、(60.5±0.2)mA B 、(20.0±0.1)mA C 、(12.1±0.2) mA D 、(12.10±0.01)mA 7、传感器的种类多种多样,其性能也各不相同,空调机在室内温度达到设定的稳定后,会自动停止工作,其中空调机内使用了下列哪种传感器( ) A .温度传感器 B .红外传感器 C .生物传感器 D .压力传感器 8-13题任选做2题: 8、在0~100℃范围内,Pt100输出电阻和温度之间关系近似呈如下线性关系: )1(0AT R R T +=,式中A 为温度系数,约为3.85×10-3℃-1。则当Pt100输出电阻 为115.4Ω时对应温度为( ) A 、0 ℃ B 、40 ℃ C、50 ℃ D、100 ℃ 9、分光计实验中为能清晰观察到“十”字光斑的像,需调节( ) A 、前后移动叉丝套筒 B 、目镜调节手柄 C 、望远镜水平度调节螺钉 D 、双面反射镜的位置 10、在多普勒效应实验装置中,光电门的作用是测量小车通过光电门的( ) A 、时间 B 、速度 C 、频率 D 、同时测量上述三者 11、如图三,充氩的夫兰克-赫兹管A I ~K G U 2曲线中, 氩原子的第一激发电位0U 为( ) A 、 45U U - B 、 1U C 、 13U U - D 、36U U -

大学物理实验__考试模拟试卷及答案

一、判断题(“对”在题号前()中打√,“错”打×)(10分) ()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。 二、填空题(20分,每题2分) 1.依照测量方法的不同,可将测量分为和两大类。 2.误差产生的原因很多,按照误差产生的原因和不同性质,可将误差分为疏失误差、和。 3.测量中的视差多属误差;天平不等臂产生的误差属于误差。 4.已知某地重力加速度值为9.794m/s2,甲、乙、丙三人测量的结果依次分别为:9.790±0.024m/s2、9.811±0.004m/s2、9.795±0.006m/s2,其中精密度最高的是,准确度最高的是。 5.累加放大测量方法用来测量物理量,使用该方法的目的是减小仪器

西南交大大物实验全解

~物理实验全解~来源:王怡佳的日志 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S 1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变电场,材料会发生机械形变,这被称为逆压电效应。声速测量仪中换能器S1作为声波的发射器是利用了压电材料的逆压电效应,压电陶瓷环片在交变电压作用下,发生纵向机械振动,在空气中激发超声波,把电信号

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