大学物理实验理论考试题及答案

大学物理实验理论考试题及答案
大学物理实验理论考试题及答案

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 ??==-?=-??- 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。

6*

在计算数据时,当有效数字位数确定以后,应将多余的数字舍去。设计算结果的有效数字取4位,则

下列正确的取舍是:( B ) 四舍六入逢单配双

A :4.32749→4.328;

B :4.32750→4.328

C :4.32851→4.328

D :4.32850→4.329

7、在气体比热容比测定实验中,由于大气压强变大,则小球的振动周期将 ( B )

(A ) 变大 (B ) 变小 (C ) 不变 (D ) 不确定 8、分光计采用双游标读数的原因是( C )

A: 消除视差引起的系统误差 B: 消除视差引起偶然误差 C : 消除偏心差引起的系统误差 D : 消除偏心差引起的偶然误差

9、扭摆仪上只有圆盘时,其摆动周期为T 1 ,放上待测物体后,摆动周期为T 2 ,则 ( A ) (A) T 1 T 2 (D) 不能确定

10、若给示波器y 轴输入一个周期性三角波电压,在x 轴输入一个直流电压,则示波器显示的波形为

( A )

(A ) (B ) (C ) (D )

11 ( A .不等间距的衍射条纹;干涉

B .等倾干涉条纹; 迈克尔孙干涉仪

C .等间距的干涉条纹;中间疏外边密

D .等厚干涉条纹。

12、下列哪些概念不适用拉伸法测杨氏模量实验 。( D )

A .逐差法 B.补偿法 C .光放大法 D.异号法

13、用霍尔法测直流磁场的磁感应强度时,霍尔电压的大小: ( B )

S H H

I B

V R d

A :与霍尔材料的性质无关;

B :与外加磁场的磁感应强度的大小成正比;

C :与霍尔片上的工作电流

s I 的大小成反比; D :与霍尔片的厚度d 成正比;

14.伏安法测电阻时,电流表内接使得电阻的测量值比实际值 ;电流表外接使得电阻的测量值比实

际值 。( C )

A 大,大 ;

B 小,小 ;

C 大,小 ;

D 小,大 15.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。检流计

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。 P228 减小电源回路中的热电动势的影响而产生系统误差

二、填空题:(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*

大学物理实验课程的教学主要由三个环节构成 实验前预习 ; 实验中的操作 ;

实验后的报告 。

2*

若某一测量值y 的真值为a ,则a y y -=?称为该测量值的 绝对 误差,

a

y

?称为测

量值的 相对 误差。

3*

指出下列情况分别属于系统误差还是随机误差:P6/7/8

1) 电源电压不稳定引起的测量值微小波动 随机误差 偶然误差,具有随机性 2)天平使用前未调平衡 系统误差 误差大小和方向都保持不变 3 粗大误差:明显超出规定条件下预期值得误差

4*

若某待测物的标准长度为2.36444cm ,若用最小分度值为1mm 的米尺测,其值应为

_____23.6 mm ,若用精度为0.002cm 得游标卡尺测量,其值应为 23.64 mm ,用精度为0.01mm 的螺旋测微计测量,其值应为 23.644 mm 。

5* 用米尺(最小分度值为1mm )测量某物体的长度L ,其起点在米尺10cm 刻度线上,终点

恰好在米尺的20cm 刻度线上。用有效数字来表达L 的测量值 100.0mm 。

*6 数据处理最基本的有如下三种方法 列表法 、 作图法 、 逐差法 。

7、有一电流表,量限为100μA ,内阻为1000Ω,用它可以直接测量的最大电压是 0.1 伏,现欲将其改装成量限为1mA 的电流表,需要并

联一个阻值为 111 Ω的电阻。

8、金属丝杨氏弹性模量的测定实验中,为了消除弹性滞后效应引起的系统误差,测量中采

用 对称测量 方法消除滞后量的影响。

9、要在示波器荧光屏上显示n 个完整而稳定的正弦波形,条件是Tx=nTy,n=1,2,3 ……

式中Tx 为 锯齿波周期 ,Ty 为 正弦周期 。

10、分光计由 平行光管 ; 读数装置 ; 载物台 ; 望远镜 主要部件构成。

11、霍尔效应实验中测量霍尔电压时换向开关的作用是 用“对称测量法”消除副效应的影响 。

12、当光照射在物体上时,光的能量转换为物体某些电子的能量,使这些电子逸出物体表面,

这种现象称为 光电 效应,利用这一效应测定了 普朗克 常数。

13、在伏安特性研究实验中,有电流表内接和外接两种接法,在同一条件下测量两组数据,如果电流表读

数变化相对明显,应选用 内 接;如果电压表读数变化相对明显,则选用 外 接 。 14、由于 连线 和 接触 电阻的存在,用单臂电桥测量低电阻时很不精确。

三. 解答题:(选做二题,每题十分)

1、已知动态悬挂法杨氏模量公式为2

436067.1f d

m l E =,请推出杨氏模量E 的不确定度公式。P15

解:

E ?=3

24242234(1.6067) 1.6067 1.60671333m f E m E d f l d l m f l l l l

d l ??==?=?=???; 同理:353242

(1.6067)11(4.664)07l m f E E l m d f d

d d d -???==?=-??; 32

4(1.6067)

l f E E d m m m m ??==??;

234(1.6067)2l m E E d f

f f f ??==?? T=0.02s

2、(1)用示波器观测50Hz 的正弦交流电信号,当荧光屏上调出两个周期稳定的波形时,其扫描电压的周期

是( 0.04s ),

T=0.001s

(2) 如示波器扫描频率为1000Hz 时,将扫描长度调整为5cm ,则每厘米代表的时间为( 0.0002s ).

3、用一级千分尺(mm 004.0Δ=仪)重复测量某圆柱体的直径共六次,测量值为(单位mm ):6.298、

6.296、6.278、6.290、6.262、6.280;试求测量结果

(

)

x 6.298 6.296 6.278 6.290 6.262 6.280

6.2846S 0.014()ΔΔΔ0.004mm Δ0.015()

Δ 6.2840mm

.015(mm) or 6.280.0()

mm mm 2mm A

B L L L L +++++=

==

========±=±=±仪过程、单位、不确定度

4、用惠斯登电桥测定铜丝在不同温度下的电阻值。数据见表。试求铜丝的电阻与温度的关

系。

解:以温度t 为横坐标,电阻R 为纵坐标。横坐标选取2mm 代表C 0.1 ,纵坐标mm 2代表Ω010.0。绘制铜丝电阻与温度曲线如图所示。由图中数据点分布可知,铜丝电阻与温度为线性关系,满足下面线性方程,即: 在图线上取两点(如图所示),计算截距和斜率得: 所以,铜丝电阻与温度的关系为:

铜丝电阻与温度的关系

一、填空题:(每题4分,打“ * ”者为必做,再另选做5题,并标出选做记号“ * ”,多做不给分,共

40分)

1*在科学实验中,一切物理量都是通过测量得到的,测量结果应包括 测量的平均值 、 不确定度 、 单位 ,三者缺一不可。

2 *随机误差的分布具有四个特点,即 单峰性 、 对称性 、 有界性 、 抵偿性 。 3* 789.423.1305.22500??=

b , 则 b 有几位有效数字 3位 。250 2.3097.2750782971.2 4.705

8839

8b ?===?

?÷保留的有效数字,只需与诸因子中有效数字最少的一个相同

+-小数点后所保留的位数与诸数中小数点后位数最少的一个相同

乘方和开方与其底的有效位数相同 4

*

我们所学过的数据处理方法有 列表法 、 作图法 、 逐差法 。

5* 用米尺测得某物体的长度为4.32cm,现有精度为0.02mm 的量具,则测量结果有 4 有效数字(43.2?)

mm ;若用精度为0.015mm 的量具测量,则应有 5 位有效数字(43.2??)mm 。

6、实验室常用电阻箱设计四个接头(“0”,“0.9”,“9.9”和“99999.99”)的主要作用是

可以避免电阻箱其余部分的接触电阻和导线电阻对低阻值带来了不可忽略的误差。 。当你需要一个阻为8.5Ω的电阻时, 应接将导线接到“0”和 “9.9”Ω接线柱上。 7、要在示波器荧光屏上显示 n 个完整而稳定的波形,条件是Tx=nTy,n=1,2,3 ……

式中Tx 为 锯齿波周期 ,Ty 为 正弦周期 。如果Ty=Tx ,则示波器荧光屏上可看到一个完整波形。

8、在静电场模拟测绘的实验中,我们采用了 模拟实验法 方法,这一方法需要满足的条件是:1、

具有相同的数学表达式 ;2、 相同的边界条件 。

9、用牛顿环测定平凸透镜的曲率半径,而不是λKR r K

=2

,原因是 因为接触面间或有弹性形变,很难准确地判定干涉级次 。

10、有一阻值为300Ω的电阻应用 单臂 电桥来测量。1Ω以上用单臂电桥,1Ω以下用双臂电桥

11、分光计是测量 入射光和出射光之间偏转角度 的仪器,分光计主要由平行光管、望远镜、载物台、读数装置组成。

12、杨氏弹性模量是反映固体材料力学性质的物理量,光杠杆的作用是 测量微小长度变化 ,测量前悬挂2公斤砝码的目的是 使得钢丝拉直 。

13、电位差计采用了 补偿 法测量电动势。它由① 工作电流调节回路 、 ②校准回路 、③ 测量回路 三个基本回路构

成。

14 、电表改装实验中表头的内阻和灵敏度采用__半值法_____法测量,改装电流表时,与表头并联的电阻起__分流 ____作用。改装后的电流

表必须经过__校准 ___才能使用。

15、在测量固体导热系数实验中,采用稳态法测量不良导热体的导热系数。

16、夫兰克—赫兹实验验证了能级的存在。

17、测量霍尔电压时换向开关的作用是用“对称测量法”消除副效应的影响。

二、是非题:(每题2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

20分)

1*、大量的随机误差服从正态分布,一般说来增加测量次数求平均可以减小随机误差。(√)

2*、由于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误差或消除它。(×)

3*、一个物理量是由可靠数字与可疑数字组成。(×)有效数字+ 单位

4*、测量结果的有效数字位数越多,测量的准确度就越高,因此实验数据处理结果应多保留几位有效数字。

(×)

5*、用精度很高的仪器对物理量进行测量,就能获得该物理量的真值。(×)

6*、某测量数据的单位换算,其有效数字的位数也随着变化。(×)

1.11m, 11.1cm, 111mm

7、在测量金属杨氏弹性模量的实验中,光杠杆的放大倍数与望远镜放大倍数有关。(×)

8、示波器的内扫描电压波形为正弦波电压(×)锯齿波

9、在用牛顿环测定透镜曲率半径的实验中,观察到的干涉条纹(即牛顿环)中心应为亮斑。( ×) 暗

10、在迈克尔逊干涉仪中,如果两平面反射镜M1和M2调整到严格垂直,则观察到的等倾干涉图样是同心

圆。(√)

11、根据磁聚焦原理,电子在电场和磁场中作螺旋运动,改变电子的螺距,可以调节磁偏转电流。(×)

12、分光计刻度圆盘同一直径的两端各装有一个游标是为了读数方便。(×)

13、气垫导轨的动态调平要求是指滑块在导轨上作匀速运动。(√)

14、二极管是一种线性电子元件。(×)二极管、三极管、热敏电阻和光敏电阻都是非线性元件

15、用电磁感应法测磁场的磁感应强度时,在感应线圈平面的法线与磁力线成直角时,感应电动势幅值绝对值最大:(×)

16、扭摆法测定物体转动惯量是用累积放大法测量运动周期的。(√)

17、在复摆实验中,物体摆动角度可以任意的。(×)

三、选择题(每题4分)

1、在多次测量的随机误差遵从高斯分布的条件下,真值处于?±x 区间内的概率为( B )P8 A 、57.5 % B 、68.3 % C 、95.0% D 、100 % ???? 单倍总体标准偏差 双倍 95.4%

2、以下哪一点不属于高斯分布的特点( C )

A 、单峰性

B 、对称性

C 、无界性

D 、抵偿性

3、下面说法正确的是( D )

A 、系统误差可以通过多次测量消除

B 、随机误差一定能够完全消除

C 、记错数是系统误差 粗大误差

D 、系统误差是可以减少甚至消除的 4、多次测量的平均值为534.35毫米,误差为0.5毫米,测量结果表达式正确的是( C ) A 、534.4mm B 、534.3±0.5mm

C 、534.4±0.5mm

D 、534.35±0.5mm

5、R L

d 4π2

=ρ,选出下列式中的正确者:

( C ) C .2

224??

? ???+???

???+??? ???=?d R L d R L ρρ

三. 解答题:(选做二题,每题十分,并标出选做记号“ * ”,多做不给分) 1、已知一正弦波的频率为100

Hz ,V V P P 10=-,用毫米方格纸画出这个正弦的波形。(水平方向cm

00.1代表ms 1,垂直方向cm 00.1代表V 1)

评分:1)无坐标单位 、 水平画成频率、不按比例作图 以上三条满足一条 零分

2) 水平画成频率、按比例作图、有坐标无单位 扣3分 2、已知热电偶的温差电动势ε 与温差t ? 的关系为t αε=,ε 和?t 的测量值如下。试用逐差法求热电

偶温差电系数? 。(不必计算误差)

解:用逐差法:

511 4.200.90 3.30mV εεε?=-=-= (1分)

mV 37.371.108.5226=-=-=?εεε(1分)

mV 35.355.290.5337=-=-=?εεε(1分) mV 35.336.371.6448=-=-=?εεε (1分)

0.80=?t C 0(1分)

3.342mV

ε?=(2分)

03.3420.041880.0

/V C t m εα?=

==?(3分) 没有用逐差法处理数据零分

3、 用米尺分5次测量正方形的边长,cm a 01.21=;cm a 00.22=;cm a 04.23=;cm a 98.14=0;

cm a 97.15=。试分别求正方形周长的平均值、不确度以及周长的测量结果。

=++++=

5

5

4321a a a a a a 2.00 (cm ) (1分)

1

)(2

--=

∑n a a

S i

a

=0.027()cm )(05.0cm =?仪(仪器最小分度的一半)

2

2

仪?+=?a a S =0.06()cm (保留一位有效数) (2分)

a a a

?±==2.0060.0()cm ± (1分)

正方形周长的平均值L =4a =8.00 (cm ) (2分) 0.244L a cm ?=?= (1分) 8.000.24L

L cm L =±?=± (3分)

大学物理实验理论考试题目及答案3

多项选择题(答案仅供参考) 1.请选出下列说法中的正确者( CDE ) A :当被测量可以进行重复测量时,常用重复测量的方法来减少测量结果的系统误差。 B :对某一长度进行两次测量,其测量结果为10cm 和10.0cm ,则两次测量结果是一样 的。 C :已知测量某电阻结果为:,05.032.85Ω±=R 表明测量电阻的真值位于区间 [85.27~85.37]之外的可能性很小。 D :测量结果的三要素是测量量的最佳值(平均值),测量结果的不确定度和单位。 E :单次测量结果不确定度往往用仪器误差Δ仪来表示,而不计ΔA . 2.请选择出表达正确者( AD ) 3333 343/10)08.060.7(: /14.060.7:/1041.01060.7: /05.060.7:m kg D m kg C m kg B m kg A ?±=±=?±?=±=ρρρρ 3.请选择出正确的表达式: ( CD ) 3333 34/10)08.060.10( : (mm)1087.9)(87.9 :/104.0106.10 : )(10500)(5.10 :m kg D m C m kg B g kg A ?±=?=?±?==ρρ 4: 10.()551.010() A kg g =? 4.请选择出表达正确者( A ) 333 3/04.0603.7: /14.060.7:/041.060.7: /04.060.7:m kg D m kg C m kg B m kg A ±=±=±=±=ρρρρ 5.请选择出表达正确者 ( BC ) 0.3mm 10.4cm h :D /10)08.060.7(:0.3cm 10.4h :B /1041.01060.7 :33334±=?±=±=?±?=m kg C m kg A ρρ 6.测量误差可分为系统误差和偶然误差,属于系统误差的有: ( AD ) A:由于电表存在零点读数而产生的误差; B:由于测量对象的自身涨落所引起的误差; C:由于实验者在判断和估计读数上的变动性而产生的误差。 D:由于实验所依据的理论和公式的近似性引起的测量误差;

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

(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。

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实验7 分光计的调整与使用 ★1、本实验所用分光计测量角度的精度是多少?仪器为什么设两个游标?如何测量望远镜转过的角度? 本实验所用分光计测量角度的精度是:1'。为了消除因刻度盘和游标盘不共轴所引起的偏心误差,所以仪器设两个游标。望远镜从位置Ⅰ到位置Ⅱ所转过的角度为2 )_()('1'212?????+-= ,注:如越过刻度零点,则必须按式)(120360??--来计算望远镜的转角。 ★2、假设望远镜光轴已垂直于仪器转轴,而平面镜反射面和仪器转轴成一角度β,则反射的小十字像和平面镜转过1800后反射的小十字像的位置应是怎样的?此时应如何调节?试画出光路图。 反射的小十字像和平面镜转过180o 后反射的小十字像的位置是一上一下,此时应该载物台下螺钉,直到两镜面反射的十字像等高,才表明载物台已调好。光路图如下: ★3、对分光计的调节要求是什么?如何判断调节达到要求?怎样才能调节好? 调节要求:①望远镜、平行光管的光轴均垂直于仪器中心转轴;②望远镜对平行光聚焦(即望远调焦于无穷远);③平行光管出射平行光;④待测光学元件光学面与中心转轴平行。 判断调节达到要求的标志是:①望远镜对平行光聚焦的判定标志;②望远镜光轴与分光计中心转轴垂直的判定标志;③平行光管出射平行光的判定标志;④平行光管光轴与望远镜光轴共线并与分光计中心轴垂直的判定标志。 调节方法:①先进行目测粗调;②进行精细调节:分别用自准直法和各半调节法进行调节。 4、在分光计调节使用过程中,要注意什么事项? ①当轻轻推动分光计的可转动部件时,当无法转动时,切记不能强制使其转动,应分析原因后再进行调节。旋转各旋钮时动作应轻缓。②严禁用手触摸棱镜、平面镜和望远镜、平行光管上各透镜的光学表面,严防棱镜和平面镜磕碰或跌落。③转动望远镜时,要握住支臂转动望远镜,切忌握住目镜和目镜调节手轮转动望远镜。④望远镜调节好后不能再动其仰角螺钉。 5、测棱镜顶角还可以使用自准法,当入射光的平行度较差时,用哪种方法测顶角误差较小? ?2 1=A 的成立条件是入射光是平行的,当入射光的平行度较差时,此公式已不再适用,应用自准直法测三棱镜的顶角,用公式?-=1800 A 来计算,误差较小。

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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

大学物理实验内容

物理实验教程 3.2 钢丝杨氏模量的测定 3.5 固体的导热系数的测定 3.8 惠更斯电桥 3.14 示波器的使用 3.15 霍尔效应的应用 3.17 分光计的调节和使用 3.19 等厚干涉的应用 407宿舍

3.2钢丝杨氏模量的测定 【实验目的】 1.了解静态拉伸法测杨氏模量的方法 2.掌握光杠杆放大法测微小长度变化的原理和方法 3.学会用逐差法处理数据 【实验内容与步骤】 1.用拉伸法测钢丝的杨氏模量 1.1 调整杨氏模量测定仪 调节杨氏模量测定仪的底脚调整螺钉,使立柱铅直。调节平台的上下位置,使随钢丝伸长的夹具B 上端与沟槽在同一水平面上(为什么?)。加1Kg 砝码在砝码托盘上,将钢丝拉直,检查夹具B 是否能在平台的孔中上下自由地滑动,钢丝是否被上下夹子夹紧. 1.2 调整光杠杆镜尺组 光杠杆后两足置于沟槽内,前足置于夹具B 上,让平面镜竖直,镜尺组安放在光杠杆正前方约1.2m 处,并尽量使望远镜水平并与光杠杆镜面同高,标尺竖直。 调节望远镜(移动或转动望远镜支架)使得从望远镜上方沿镜筒轴线方向在平面镜中能看到标尺的像,调节望远镜的目镜,看清镜筒内的十字叉丝,调节望远镜的调焦旋钮,使标尺的像清晰并无视差。 仔细调节光杠杆,使与望远镜同高的标尺刻度像与十字叉丝的横叉丝重合。(为什么?) 1.3 测量n ? 轻轻的依次将1Kg 的砝码加到砝码托盘上(砝码托自重不计),记录不同力作用下望远镜中标尺读数'i n (共6次),然后将砝码再依次轻轻取下,再记录不同力作用下标尺读数" i n ,两次读数的平均值作为不同力作用下标尺的读数i n ,用逐差法求n ? 注意:测量时应随时注意检查和判断测量数据的合理性;加砝码时勿使砝码托摆动,并将砝码缺口交叉放置,以免倒落。 1.4 测L 、D 用钢卷尺测量光杠杆镜面到标尺的距离D 和上下夹具之间钢丝的长度L 。 1.5 测 b 用印迹法(即将光杠杆拿下放在纸上压出三个脚尖的迹点)测出光杠杆前足到后两足连线的垂直距离b 。 1.6 用螺旋测微计测量钢丝的直径d,选择上中下三处,每处都要在互相垂直方向上各测一次,

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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

大学物理实验报告 制流电路、分压电路和电学实验基础知识

大学物理实验报告----------制流电路、分压电路和电学实验基础知识 姓名:_______柳天一__________ 学号:______2012011201 _______ 实验组号:____3______________ 班级:______计科1204_________ 日期:______2013.3.23__________

实验报告 【实验名称】 制流电路、分压电路和电学实验基础知识 【实验目的】 1、了解电学实验的要求、操作规程和安全知识。 2、学习电学实验中常用仪器的使用方法。 3、学习连接电路的一般方法,学习用变阻器连成制流电路和分压电 路的方法。 【实验原理】 制流电路的特性: 制流电路如图3所示,图中E 为直流(或交流)电源;R 1为滑线变阻器,A 为电流表;R 2为负载(本实验采用电阻);K 为电源开关。它是将滑线变阻器的滑动头C 和任一固定端(如A 端)串联在电路中,作为一个可变电阻,移动滑动头的位置可以连续改变AC 之间的电阻R AC ,从而改变整个电路的电流I 。 (a ) (b ) 1.分压电路的特性: 分压电路如图4所示,图中E 为直流(或交流)电源,滑线变阻器两个固定端A 、B 与电源E 相接,负载R 2接滑动端C 和固定端A (或B )上,当滑动头C 由A 端滑至B 端,负载上电压由0变至E ,调节的范围与变阻器的阻值无关。 (a ) (b ) 2.制流电路与分压电路的选择: 图3 制流电路 图4 分压电路

(1) 调节范围 分压电路的电压调节范围大,可从E →0;而制流电路电压调节范围小,只能从 E E R R R →?+1 22。 (2) 细调程度 当2/21R R ≤时,在整个调节范围内调节基本均匀,但制流电路可调范围小;负载上的电压值小,能调得较精细,而电压值大时调节变得很粗。 (3) 功率损耗 使用同一变阻器,分压电路消耗电能比制流电路要大。基于两电路的差别,当负载电阻较大,调节范围较宽时选分压电路;反之,当负载电阻较小,功耗较大,调节范围不太大的情况下则选用制流电路。若一级电路不能达到细调要求,则可采用二级制流(或二段分压)的方法以满足细调要求。 【实验器材】 万用电表(指针式、数字式各一块),低压电源(直流型、交流型各一台),滑线变阻器,电阻箱,导线。 3.滑线变阻器: 滑动变阻器是根据接入电路的金属丝长短来改 变阻值大小,来达到控制电流的。 滑动片左右滑动即是在改变接入电路的金属丝 长短。 因为已知金属材料的电阻丝,其阻值跟电阻丝的 长度,横截面积,还有材质有关系。长度越长,阻值 越大;截面积越大,阻值越小,阻值与该种材料的阻 值系数成正比。 滑动电阻器结构图[1] 注意事项: 注意:要选择合适的滑动变阻器,每个变阻器都有规定的最大电阻和允许通过的最大电流,使用时要根据需要进行选择,不能使通过滑动变阻器的电流超过它允许通过电流的最大值,否则会烧坏变阻器。使用前应该将滑动变阻器连入电路的电阻值调到最大。接法:不管是有几个接线柱的滑动变阻器,在连入电路时,可采用“一上一下”的连接方法。“一上” 指上面金属棒两端的任一接线柱连入电路,“一下”指把下面线圈两端的任一接线柱连入电路中。 滑动变阻器连入电路中的电阻值大小的判断,可采用“近小远大”的判断方法。即如果滑动变阻器的滑片在移动过程中逐渐接“近”连入电路的下接线柱,则变阻器连入电路的阻值将逐渐减“小”,灯泡就越亮,反之,若滑片移动过程中逐渐“远”离连入电路的下接线柱,则连入电路的阻值将逐渐增“大”,灯泡就越暗。 滑动变阻器在电路中的作用是:(1)保护电路,即连接好电路,电键闭合前,应调节滑动变阻器的滑片P ,使滑动变阻器接入电路部分的电阻最大。(2)通过改变接入电路部分的电阻来改变电路中的电流,从而改变与之串联的导体(用电器)两端的电压。在连接滑动变阻器时,要求:一上一下,各用一个接线柱;实际连接应根据要求选择下面的接线柱。 4.电阻箱:

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。

大学物理实验习题和答案(整理版)

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? 答:不可以 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?

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 -

大学物理实验实验步骤总结

液体表面张力 1、不加水,调零(-80mv~0mv ) 2、两点定标(定标后不再动“mv ”旋钮):挂上砝码盘(不能使用手,必须用镊子小心挂上)依次加入第一个砝码,记录数据u1,加入第二个砝码,记录数据u2,加入第三个砝码,不用记录数据,取下第三个砝码,待稳定后记录数据u2’,取下第二个砝码,记录数据u1’,取下第一个砝码和砝码盘。 U=FB U 为单个砝码电压:(u1+u1’)/2=u01; (u2+u2’)/2=u02; U=(u02-u01)*10^-3(mv 换算成V) F 为单个砝码重力:F=0.5*10^-3(单个砝码质量,换算成kg )*9.8 B 为仪器灵敏度:B=U/F 3、挂上吊环(吊环应多次调整水平,可利用旋转吊环观察吊环是否水平;用镊子挂上用镊子取下)。在培养皿中装上水,培养皿先擦干净后,装水并保证培养皿外表面没有水。吊环下沿应完全浸没(浸没1mm 左右即保证完全浸没)。转动放置培养皿转台下部的升降螺丝,将吊环拉离水面,此时,观察环浸入液体中及从液体中拉起时的电压值,记录即将脱离水面的最大电压值U1,吊环完全脱离水面悬空后的电压值U2(U1,U2测量过程中若未观察到最大值可重复试验直到测量到为止;U1-U2约为40~60) B D D U U )(212 1+-= πσ σ为所求表面张力系数。 4、仪器整理:除了培养皿内表面可以有水外其他地方都不能有水,吊环、砝码盘、砝码需擦干后放入盒内,关闭电源,仪器归位摆放整齐。 电子示波器的调节和使用 1、开机找亮点(三个信号都断开):内部信号(TIME/DIV )关闭(逆时针旋转到底);5个小旋钮所有缺口竖直向上;SOURCE 打到CH1/CH2;MODE 打到AUTO ;按下交替出发(TRIG.ALT );断开外接信号(CH1/CH2都打到GND );灰度关到最小(逆时针旋转到底)。开机,灰度顺时针旋转到最大,屏幕中心出现亮点。 2、调节直线(接通CH1/CH2):打开函数发生器,将CH2调节到SIN 正弦信号。(函数发生器显示屏幕下方的蓝色按钮对应屏幕上对应符号,调节频率在数字键盘上按键,左右按键可调节光标位置)。(默认频率CH1为1CH2为1.5) 调出水平有限线段(接通CH1):接通函数发生器上的CH1信号;示波器上CH1打到AD/DC ;MODE (示波器面板下方中间)打到CH1;内部信号关掉(TIME/DIV 逆时针旋转到底)。此时屏幕出现水平线段,按指定要求调节到指定长度(双色旋钮和左右按键合作调节)。 调出竖直有限线段(接通CH2):接通函数发生器上的CH2信号;示波器上CH2打到AD/DC ;MODE (示波器面板下方中间)打到CH2;内部信号关掉(TIME/DIV 逆时针旋转到底)。此时屏幕出现竖直线段,按指定要求调节到指定长度(双色旋钮和左右按键合作调节)。 3、调出正弦波型(接通内部信号+CH1/CH2) 调出通道1的正弦波型(CH1+内部信号):函数发生器上CH1选择SIN 波型,并打开CH1信号;示波器上CH1打到AD/DC ;MODE 打到CH1;内部信号打开(TIME/DIV 顺时针旋转到底)。此时屏幕上出现通道1的正弦波型,通过调节左右旋钮和SWP.V AR 旋钮调整出指定完整波形个数。 调出通道2的正弦波型(CH2+内部信号):函数发生器上CH2选择SIN 波型,关闭CH1信号并打开CH2信号;示波器上CH2打到AD/DC ;MODE 打到CH2;内部信号打开

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<

大学物理实验在线考试答案

1.下图为实验中用到的运放LM324的引脚排布图,下列有关该运放的说法错误的是:( ) A.运算放大器工作时,引脚4接电源负极,引脚11接电源正极 B.实验中利用运算放大器高电压增益的特性,将其用作电压比较器 C.该运放的最高输出电压略小于电源电压 D.引脚2为反相输入端,引脚3为同相输入端,引脚1为输出端 (提交答案:A 判题:√ 得分:10分) NTC热敏电阻阻值R随温度T变化的规律可近似表示为 ,其阻值大小与下列哪个参数无关 A.环境温度 B.材料常数 C.标称阻值即25℃时热敏电阻的阻值 D.直流稳压电源电压值 (提交答案:D 判题:√ 得分:10分) 下列不属于巨磁阻应用的是() A.安保的门禁系统 B.汽车发动机转速测量 C.电脑硬盘磁头

D.商品二维码 (提交答案:A 判题:╳ 得分:0分) 巨磁阻效应与微观电子学的理论有关,下列关于电子自旋与散射的说法正确的是() A.材料几何尺度越小,电子在边界上的散射几率越小 B.电子的自旋与外磁场平行耦合时,散射几率小 C.电子的散射几率越大,相对的材料电阻越大 D.电子的自旋与材料磁化方向反平行耦合时,相对的材料电阻大 (提交答案:C 判题:√ 得分:10分) .在多普勒效应综合实验中,测量室温是为了() A.控制皮带的松紧 B.计算超声波速度 C.计算电路中电阻阻值 (提交答案:B 判题:√ 得分:10分) 关于多普勒效应下列说法正确的是( ) A.多普勒效应是英国物理学家牛顿首先发现的 B.发生多普勒效应时,波源的频率变化了 C.发生多普勒效应时,观察者接收的频率变化了 D.多普勒效应发生在波源与接收器相对静止的时候 (提交答案:B 判题:╳ 得分:0分)

《大学物理实验A》教学大纲

《大学物理实验》(A类)教学大纲 课程名称:大学大学物理实验课程编号:实验学时:实验学分: 面向专业:非物理学本科 一、本实验课的性质、任务与目的 (一)课程性质 大学物理实验课程是高等工科院校的一门必修课,是一门独立的、实践性很强的基础课,是学生进入大学后,受到系统实验方法和实验技能基本训练的开端,是理工科类专业对学生进行科学实验训练的重要基础。大学物理实验教学和物理理论教学具有同等重要的地位,它们既有深刻的内在联系,又有各自的任务和作用。 (二)课程的任务与目的 1、通过对实验现象的观察、分析和物理量的测量,学习物理实验知识,加强对相关物理学原理的理解。 2、培养与提高学生的科学实验能力: ①能自行阅读实验教材或资料,作好实验前的准备; ②借助教材或仪器说明书能正确使用仪器; ③能够运用物理理论对实验现象进行初步分析; ④能正确记录数据,掌握列表法、作图法和遂差法等数据处理方法,初步具备处理数据、分析 结果、用不确定度表示实验结果、撰写实验报告的能力,能撰写完整规范的实验报告;了解 并学会使用本课程的网上教学系统。 ⑤能够完成简单的设计性实验。 3、培养与提高学生的科学实验素质,要求学生具有理论联系实际和实事求是的科学作风、严肃认真的工作态度、主动研究的探索精神和遵守纪律、爱护公共财产的优良品质。 4、掌握实验的基本知识、基本方法、基本技能,为后继的实验课程的学习打下必备的基础。二、本实验课的基本理论 大学物理实验课程是高等工科院校的一门必修课,是国家教育部规定的一门独立的实验课程,本实验课是基于大学物理理论的重于实验方法和实验技能训练的实验课程。 (一)误差基本理论(在绪论课中介绍,并在各实验的学习中逐步掌握): 1、测量与误差的基本知识 2、测量的不确定度和测量结果评定 3、有效数字 4、数据处理方法(列表法、作图法和逐差法) (二)各实验原理所依据的物理理论知识 1、力学、热学、电磁学、光学以及近代物理的基本知识 2、各实验的设计思想和基本原理 三、实验方式与基本要求 实行分层次教学:基础(必做)实验教学→开放(选做)实验教学 1、基础实验教学 为了培养学生的基本实验知识和基本实验操作能力,对于基础(必做)实验的教学要求: (1)由指导教师讲解实验的基本原理、基本要求、目的、操作规程及注意事项。 (2)分组实验,循环进行,基本实验每人一套设备,每位教师同时指导学生人数一般为20-25人,每个实验3学时,由教师指导、学生独立操作完成。 (3)要求学生课前预习,并撰写实验预习报告,遵守实验课守则,认真实验,按时完成实验报

大学物理实验答案完整版

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。

大学物理实验练习题

大学物理实验测量不确定度与数据处理基础知识练习题 学院 班号 学号 姓名 成绩 1.如下表所示,以不同精度的仪器各测量出一个数值,此时只用仪器误差计算不确定度。假设各仪器的误差可能值都服从均匀分布,试求不确定度、不确定度的相对值和结果表达式(要求置信概率约95%)。 B 类评定值,合成不确定度,扩展不确定度,并报告测量结果。 解:用L 表示长度,l = cm ,()A u s l == cm ,?仪= cm ,B u = cm , C u = cm ,2C U u == cm , L l U =±= ± cm 。 3.用米尺测得正方形一边长a 为:、、、、、、、、、。试分别求出正方形周长和面积的算术平均值,不确定度及相对值,测量结果表达式。 解:令L 为周长,S 为面积,则L =4a ,S =a 2 , a = , ()s a = , ?仪= ,B u = , ()C u a = = ,()rel u a = %, 4l a == cm ,()C u l = ()C u a = cm ,()rel u l = %,()U l = , L l U =±= ± cm 2 s a == cm 2,()rel u s = ()rel u a = %,()C u s =()rel s u s ?= cm 2 , ()U s = , S s U =±= ± cm 2 4.一个铝圆柱体,测得半径为R =±cm ,高度为h =±cm ,质量为m =±g ,试计算铝的密度ρ,其不确定度及相对值;写出结果表达式。 解:由U =2u C 和已知条件得:u C (R )= cm ,u C (h )= cm ,u C (m )= g , u rel (R )= %, u rel (h )= %, u rel (m )= %, 2 m R h ρπ= = g cm -3 ,()____%rel u ρ== ()()C rel u u ρρρ=?= g cm -3,()U ρ= g cm -3 ()U ρρρ=±= ± g cm -3 5.单位变换 (1)m =±kg= ± g= ± mg (2)L =±cm= ± mm= ± m (3)ρ=±mg/cm 3= ± kg/m 3

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