北航物理实验考试经验谈

北航物理实验考试经验谈
北航物理实验考试经验谈

目录

G01 (1)

G03 (3)

D02 (4)

D04 (7)

D03 (8)

D02 (9)

D01 (12)

G01

下午刚做完了G01,感觉好像还可以

下面给还没做光学的同学们说说这个实验的具体情况

话说监考的老师应该是很重要的...今天给我监考的老师应该是研究生那种的助教

虽然说是很认真,不过他的年龄和阅历注定了他同情学生群体&&没有震慑力

实验操作分60分,实验报告分40分

本实验总共老师会检查三次

1. 调节望远镜结束(也就是粗调,聚焦无穷远还有绿十字跟上叉丝重合三步做完)

检查重点:叉丝和绿十字是否清晰,绿十字跟叉丝重合调节的好不好

2. 三棱镜望远镜垂直调节结束(包含平行光管的调节还有三棱镜的调节)

检查重点:看暗淡的绿十字是否跟叉丝重合,以及狭缝的像是否清晰

3. 汞灯光谱数据记录结束(包括调节三棱镜位置和现象的观察,数据记录)

检查重点:光谱是否清晰,数据记录的组数(老师说,可能有的光线比较暗或者有的同学是色弱,囧!所以有5组就算通过,当然是8组全有的最好)

实验不测量顶角,顶角是60度直接给出的,只测量最小偏向角

下面开始说实验中的重点~~

分光仪的最初调节是很重要的~这个我不说大家也都明白

所以说第一步最好慢慢做,做仔细

而且这个时候老师的耐心也是很好的,所以...他不在意多骂几个人给他们点低分~

同志们,千万别做出头鸟啊~!除非你有把握不被打下来

我第一步调节好大概用了三十分钟,得了20分

下面开始调节三棱镜的时候,狭缝那个一般都调好了

看看狭缝像清晰不清晰,如果不清晰再去拧那个紧固螺丝,要不然就浪费天然条件了

三棱镜的调节跟前面用平面镜的调节是一样的,都是找绿十字的像

做三棱镜调节的时候注意把汞灯的白光遮住,因为绿十字比较黯淡

如果半天都找不到像的话!别愣找了...让老师把灯关了再找吧...

做到这一步我用了很久...具体是多久我也忘了...这步我得了15分(大概是因为时间用的太久了...)

接下来是实验的重头戏~

平行光跟所谓的三棱镜顶角成120度,望远镜跟三棱镜顶角也成120度

如果角度准确的话,这个时候你应该可以看到光谱了

我看到的是两条挨的非常近的黄光,旁边是明亮的黄绿光,然后是几乎看不到的绿蓝光,然后是很显眼的蓝紫光,然后是不太起眼的紫光,最后是比前面那个紫光要好一点的另外一条紫光(红光我没观察到,可能是因为黄光太抢眼了我根本没注意到红光- -)

实验室的考试实验介绍的那张纸上就给出了八种光线,因此最多可以测量9组(别忘了测量白色光线的位置,也就是望远镜正对平行光管的时候)

同学们千万别看到光谱就测量了...

我作为典型的悲剧女警醒大家,一定要转一下载物台!确定是最小偏向角才可以测量!

我杯具的测量完数据(测完数据老师才会看现象)之后叫来老师结果他告诉我全盘错误!当时的时间是:4点40,距离交卷只剩下40分钟,我后面几乎是光速进行完的

测量完汞灯还要测量钠灯

钠灯的光谱是作为未知量让你计算波长的

钠灯的光谱比较多彩,而且蓝紫那一部分几乎是连续光谱,鉴于我当时时间不怎么够了,所以我随便选了最显眼的三个测量,应该是对的...(老师让测量的是橙红,黄绿,蓝紫)

最后一步是数据处理,本实验无需进行不确定度计算~~~幸福啊~~

数据处理要用到实验室里的电脑

手里得到的数据是角度,用彩色光的2个角度(2个游标尺读数都要读)分别减去相应的白光的角度,平均值得到各彩色光的最小偏向角

我计算出的最小偏向角在51~55度

根据n和最小偏向角θ以及顶角α的关系可以计算出n=2sin[(θ+60)/2]

计算各种n,列表

书上给出了公式n(λ)=A+B/[λ方],用一元线性回归可进行计算(电脑上有程序...必须用这个计算),设y=n,x=[1/λ方],在电脑上输入数据,可以得到a,b的值

这里有两个地方要提醒大家:1. 给出的波长是以纳米为单位的,此处无需进行单位换算,而且计算[1/λ方]时,不用管后面的10^-6,直接输入计算器上显示出的数即可 2.电脑上的a,b值,跟书上公式上的A,B是相反的,千万别写错了数据而做了无用功

此时计算出钠灯的各种偏向角和各种n

在n(λ)=A+B/[λ方]公式中带入数据即可得到未知光的波长

至此实验全部结束!

考试的时候要积极“利用”周围同学...趁老师在给别人看现象评分赶紧把不懂怎么操作的问问别人~判断自己的现象对不对的时候也可以借鉴别的同学的现象!~

偶的实验总结到此为止~

同学们有什么光学实验的问题可以留言,我知道的就一定会知无不言言无不尽~

光学的实验貌似跟资料有很大的差距呢~

不懂的地方一定要看懂啊,要不上了考场就会不知所措了

最后祝大家都考个好成绩~加油~

2. G01

1、考前15分钟可以在主北二层看见分组情况。

2、教室里有电脑用于线性回归,讲义上有实验原理要求,背面有分光仪调整方法,黑板上有检查操作的要求。

3、白的是汞灯,黑的是日光灯,日光灯红色谱线比汞灯强得多,话说我考试时那个监考不知道……

4、先测汞灯每条谱线最小偏向角,分别求折射率,利用公式“折射率=A+B/波长的平方”(讲义上有)线性回归,求A和B。再测日光灯,求三条谱线的波长。不用算不确定度,把

结果列在答题纸上就行,整个实验就写这么多东西。最小偏向角就是左右转动载物台,偏向角都会增大时的偏向角,这个会检查。

5、下午老师监考,管的很严,气氛很紧张,但公平而有效率;晚上是助教,从头到尾一直忙着帮同学调仪器,等他检查会耽误很多时间,但不会做的同学可以找他帮忙,实在找不到就让旁边的同学帮一把~~

总的说,G01难度很低,多花点时间调仪器,别犯大错误,很轻松就能完成。

总共三次检查,第一次是望远镜的调整,第二次是平行光管的调整和三棱镜的调整(AB,AC 面都可以看到绿十字),第三次是汞灯测完数据,第三次会检查数据准确性,就是老师调出来,检查和你的差别有多少。检查前仔细看看,不要让他扣步骤分就行了

三次检查分值分别是20,15,30。操作分里剩下的好像是其他分数(就是收拾仪器啥的)。报告分是另外算的。线性回归那一步分值最高。最后数据的准确也很重要。要测待测灯的橙红,黄绿,蓝紫的波长,提前看下大概可能值很重要。

G03

1、首先要指出的是不用写预习报告(也许基本上所有人都知道这一点,但还是提一下,以免步我的后尘走冤枉路)不过实验前一定要好好预习实验原理

2、第一个实验是利用一个偏振片(实验时共有四块片,两个大片为偏振片,小的为1/2波片和1/4波片)、激光光源、平板玻璃(固连在一个有刻度的圆盘上可旋转并读数)、白屏(可自已用白纸),并利用布儒斯特定律测定平板玻璃的折射率,光路图如下:

(光源)————(偏振片)————————(平板玻璃)

/

/

/

(白屏)

当然刚开始先调节等高共轴(对这个实验来说比较简单,就不解释了),之后旋转偏振片使平板玻璃反射光最亮,同时旋转玻璃使反射光回到光源出发点,记下玻璃底盘刻度a1,然后旋转玻璃底盘,理想状态是白屏上光点消失,实际上很难实现,大概观察到光点最暗时就行了,记下此时的底盘刻度a2,两者之差就是i(tani=n),测完一组后握住玻璃片所在支架的杆整个旋转一定角度,再重新测量,如此共测五组数据,并进行数据处理:

tani=n => dn=di*1/(cosi)2=> u(n)=u(i)*1/(cosi)2

ua(i)=√(∑(i-i(平均))2)/(5*4)ub(i)=√2×1/√3×π/180

u(i)=√((ua(i))2+(ub(i))2)

在上述光路中旋转偏振片使没有光线从它右侧射出,记下角度α,旋转90度得到最强的出射光线记下角度β,此方向为偏振片偏振化方向

3、处理完数据,写下上述判断方法后给老师看一下,期间老师可能会让你示范下,你就照做一遍,然后老师会让你做下一步

4、单色光源——偏振片A1——待测波片B——偏振片A2——白屏

如上放置光学元件,①维持A1不动,旋A2至消光(白屏上无光点)此刻偏振方向垂直(标记A1A2方向,即其刻度,可以记在草稿纸上)②放上波片B,转动A2一周,若发现消光两次,则将A1旋过15度,在旋动A2一周,若还有两次消光,则B为1/2波片,因为经1/2波片的光线仍为线偏振光所以旋转B有消光现象,且无论如何改变波片方向仍然如此,而对于1/4波片,将其放上后,将白屏换为连有三用表(调至20毫安档)的光电池,此时旋转波片,每次旋转后仍旋转A2读出电流表读数的最大值max和min,当x=max-min为最大时,

必有:该方向为光轴方向。(个人认为先调节B,使旋转A2时出现两次消光,然后再换上光电池细调)

5、做完这步还得叫老师来看一下在进行下一步的实验

6、光路如上不变,调节B,在消光两次的情况下旋转B45度左右,再通过旋转A2并观察电流表示数,可发现示数基本不变(最大最小值相差大概50到100之间即可)若差值较大,则再微调B,直至达到要求,原理为光轴夹角为45度时Ae=Acos45=Asin45=Ao,且其相位差为(2k+1)π/2,故为园偏振光,此时旋转A2记下其角度γ令其为极角,对应的电流为极径,在坐标纸上作图基本上得到一个圆

7、光路如上不变,调节B,在消光两次的情况下旋转B70度左右,讲义上为70度,我算出来是80多一点,不知道问题出在哪里,不过无论是70还是80,测得的长短径之比都与7.5相差较大,老师说这个椭圆实验很少有人能做出来,我们那教室里十几个人好像就一个做出来了,所以个人觉得做不做无所谓了,如果觉得时间充裕的话,可以尝试下。这个基本就不用写原理了,估计直接做出来给老师看一下就行了。

8、考试的时候只让带计算器,笔,橡皮,尺,坐标纸,其他一律不让带,考试期间也不让说话,老师提问你也只能做动作来指给她看,或者在纸上写给她看,不让说出来,还有就是最后20分钟不让做实验了,只能写报告,当然不同的老师可能要求不一样,到时就看大家运气了。9、以上为我今天“送一血”的经验,如有不足之处,还望大家海涵,还有啥问题的话,也可以直接在下面问我,最后祝大家好运!

D02

首先来说说我们这次监考的老师,我出来教室的时候专门看了一下,貌似是王慕冰,不知道对不对应的上,遇到这个老师,你就仰天长啸三声“哇哈哈”吧,只要你想得到的,基本都可以干,当然我不推荐。

回到正题现在开始试验流程:

1.开始,是进去考场拿学生证画个名字然后分好座位号,这步就不必详细讲解了。

2.到时间之后,老师会首先讲解一下要求,和注意事项,内容我会在下面的讲解中体现。到时候自己再听一听巩固巩固。

3.现在就是开始在发的一套(3张纸,其中一张草稿纸)实验报告纸上写上实验步奏、电路图、数据处理公式。

这里是我做完后大致呈现的图:

为了防止某些人看不清楚,再来没有修改的大家好参考对照:

这张是实验步骤,我当时完全瞎写(可能有点兴奋过头,一下都忘了,貌似老师也不怎么看,她主要看的是电路图(尤其是我标记的东西)和你的一元线性公式。)

这里提醒一下:上面的图Unm 要改成U2 Ube改成U1。嗯,貌似是这样。。(Rf的值那个你们想一想,不清楚就像我一样在实验步骤中最好就别写了,但是图中还是得标明的。)最后再写一点实验的一元线性公式:

同样的,这里的Umn换成U2,Ube换成U1。

好了,如果你完全按照这样COPY上去,应该会直接通过,然后就可以交给老师看了。(我当时和这个差不多就是电路图上的那个正负极错了,最后一些其他要加的东西,左看看,右看看就通过了。在此特别感谢老师和旁边的同学!让我有这个机会。)

现在就是连线了:

按照刚才的电路图,结合下面的图慢慢接:

都已经接完了,这时候让老师检查通过,就可以往保温杯子里接半杯水,再在冰箱里放几块冰块(我当时放了3块,这就看你自己把握吧),回来就可以测数了。

注意:这里特别提示一下,最好把接地的接口在运放器的,因为用万用表测试数据时,负极插在运放器的与接地相连的插口,就不用管了。正极就可以在e端和n端来回转换测试,如果像我负极放在保温杯瓶盖上会照成桌子一晃,值就变化很大,很不稳定(我当时就纠结了很久,还是旁边的同学拔刀相助,在此继续感谢一下)。

从10.2V-0V平均取点测出十组U2和对应U1(U2变化较大,所以先看U2稳定了,记下数,赶紧换插孔,测U1,以此类推,测出十组数据,U2=0V不测,你测了老师也会让你划掉的。)

这些都弄完了,就可以交给老师检查了就ok了,应该能看到有线性趋势,然后就是用计算器算出b了。根据上面的公式然后求出K,这个实验就结束了。

(我当时计算器不怎么会用,算出来误差比较大,我就又求助旁边同学,然后自己估写了。给老师检查了一下,就交了。)

我完成这个实验时四点还不到,(不过也由于数据处理意识流了一下)。如果按照这里一步一步做下来,应该一小时完成是绰绰有余的。

最后提供一下算出数据的标准值:

b 大概是:42左右吧,

k 是1.38 x 10(负23次幂)

单位我没写,也不知道,因为到现在我也不知道这个原理要干嘛。~

最后再提一点,貌似这个实验老师不要做附加,说是没仪器还是什么的,(当时走神了)而且后来的所有人都没做,如果做完蛋疼了的同学可以问一问老师,这应该是不扣分的。

D04

首先差十分钟的时候吧,老师会把分组贴出来,然后大家挤啊挤就看到自己哪组了。so lucky 抽到d04~ 开始实验老师会嘱咐两句会有一张纸作为阅读材料。先是r1 和r2 这两个是1.2k欧姆的定值电阻但是老师非要测他们比值,于是平衡电桥原理图,令r3=1.2k 欧调r4 使得电表示零。大概是1.21k欧吧于是比值就出来了。然后用热敏电阻代替r4 。

之后调节r3使得电表示零。说明一点,所谓的温度计其实是个测电阻的玩意,然后那张阅读材料上会列出一个大表格,按说明换算成温度即可。测温度的电阻常温时大概1.1k欧吧100度是1。385k欧然后看阅读材料有换算方法。其实就是测温度,用好温度计上的hold 键反正就是到你要达到的温度,按下hold再调r3示零。测量间距大概是这样。1.1k 1.13k 1.16k 1.2k 1.24k 1.27k 1.30k 1.35k 1.38k 最后算出来大概对应温度就是20,30,40,50,60,70,80,90,100度但是快到100度的时候升的特别慢。。所以也可以到97度左右吧。记录对应的r3电阻值。之后把测温电阻值换算成温度,做一元线性回归这里提醒,最好最好自己带计算器,因为万一把老师给的计算器带出教室就是0分。。算出a+bx=y之后把0,10,20,。。。100度对应的电阻值算出来,然后用r4代替rx(也就是热敏电阻)调节r4=100度时rx值r3为0度时值。然后调节滑动变阻器使得电表满偏。最后测出90 80 70.。10度对应的电表示数即可。

最后几点注意的~ 间距一定取得好一点平均一点。我最后的r是0.9993 记得试验完把阅读材料交回~ 最好自己带计算器提前掌握好技巧算的东西还是蛮多的。其他的没啥了~电学实验很简单而d04 又据说是超级简单。。后面的小白鼠加油噢!!!

D03

先从总的说

1.实验一定急不得,不要看着别人做了多少,专注于自己手上的工作就行了,否则你会方寸打乱,在一些小的问题上纠结很久,得不偿失。

2.仔细预习实验,公邮里面的资料很好,一定要看仔细,脑子把实验先做一遍,那些过经过脉的地方一定要扣死,不然就像我一样,做之前感觉良好,做的时候手足无措。

3.不要怕问老师,老师都是还是比较和蔼的,扣分不可怕,关键是一定要把不清楚的地方问懂,接着做的话就会轻松很多。

4.小手段之类的就不必了,因为实验查的还是很严的,老师会仔细检查每个步骤,并测试你的实验数据,事先准备数据是对付不了的

具体到D03这个实验中来,我总结了以下几条经验。

1.公邮里面的资料很好,但是有个东西她没有提到,那就是”粗测“。可以说是由于忽略了这个环节,最终导致我这个实验的失败。资料里面给出的三个量程范围是0.75MA,1.50MA和3.0MA,并且给出了相应的R值。我就是在这个环节偷了懒,直接套了上面的数据,导致最终的杯具。其实由于各个实验器材的差异,这几个量程是需要灵活的设置的。比如对于我的那一套器材,这几个值就明显偏小了,而且设置三个量程也明显不够,做完后想来,4个量程应该是一个合理的数值。如果以后的同学做D03,请不要嫌这一步麻烦,用心算好,合理的配置量程,在后面会节省很多时间。

2.校准。这一步很费时间,但是千万不要马虎过去,因为直接关系着后面数据的精确度。往细了说,调节的时候,应该先调节最后一个电阻箱,即直接连接电源阴极的那个电阻箱,再调节跟微安表相连接的电阻箱,将表头调至满偏即可。一般来说,这个R的值和你计算的值差不了多少,如果差多了,就要考虑是不是没有电流没有完全补偿,检查补偿电路那一部分即可。

3.资料还有一个很重要的地方没有说,就是在最后测光电流时,电阻的大小应该如何调节。其实这个是个很小的细节,但是我在这个上面浪费了大量的时间。一个原因可能是由于太毛躁,另一个原因就是不得要领。其实在调节电阻箱的时候,微安表指针偏转的幅度不是重点,重点在于偏转的方向,这个是我观摩老师的操作总结出来的,最开始调大一点没有关系,一旦看着指针偏转的方向发生改变,就立即回调,此时需要细心一点,耐心的调,待到指针停止偏转,即记下数据,这样做最省事省力。乱调一气(如我),那是注定要失败的。还有注

意,那个短路的按钮按一下就好了,读出偏转的趋势就行,我就因为这个被老师教训了,残念。。。

2.首先是实验设计环节。与那份材料所介绍的不同,电流表的量程是通过自己的粗测获得的。我的数据是最小的电流0.077毫安,最大的电流1.8毫安,所以要设计超过3个的量程才能保证所有的示数都在表的1/2以上,当时我只取了3个量程被老师批评了(还要扣分),应当取的量程分别是0.3mA,0.5mA,1mA,2mA,但是建议大家想拿高分的加上0.1mA(后面选做实验用)。还有所用的电路图在给的参考材料里面都有,不用刻意去背,但是设计实验的时候需要把3个电阻器在每一个档位的阻值都计算出来。(这个可以提前算一两组练练手)。(我在考场上有点乱搞混了自己做第一个还是第三个实验,结果测了一下电压表内阻被扣了很多分。。。)

在校准安培表的时候参考资料里面给的电压也有问题。如果一个是3V,一个是1.5V的话1.5V 的是不能达到电压表的1/2以上的,所以我又被老师批评了一次改成了4.5V和3V。在调整的时候主要调R3就OK了,另外两个只要算的没有问题就差不多了。

在测量过程中注意测的时候记录安培表偏转的格数以及当前使用的量程,最后再换算成电流。应该没有什么难度,很快就测好了,记得要让10个点均匀分布的话大概是每8cm测量一次。

但是在最后的计算相关系数的时候我的只有0.93 ,比较不准确,问题暂时还没有发现。可能是读光源的位置的时候有问题?不清楚,大家自己加油吧。

在选作实验我是没有做完,但是我测了一下加载800欧姆的电阻后电流的幅度大概在80微安到300微安吧,所以之前用的0.1mA的两成现在可以用了。我就是没有这个量程又回头测的量程时间就不够了。

大概就是这些了,反正自己考的很烂,基本是全场扣分扣得最多的人了。希望大家做好准备,到考场上不要慌乱。记得做好设计算准每个值对你的实验速度有很大的帮助。我基本是最后几个做好设计的,但是在测量的时候我已经超越了一些人,感觉就是算的比较好的话就花少量的时间调就可以了。

D02

伏安法测波尔兹曼常数感想

刚刚考完这个实验,趁着还记得大致内容,就将一些需要注意的地方写在这里,希望对大家有些帮助。

刚抽到这个实验的时候就感觉比较郁闷,因为手头这个实验的资料最少。我的两份资料中,一份压根没有这个实验,另一份只有半页的介绍,根本没说清楚。不过做下来的整体感觉是这个实验真的超简单。最快的一个哥们,只用了一个半小时就完成了所有内容。所以如果你抽到这个实验应该庆幸。

首先,进去的时候每人桌上都有一份实验报告纸,考试时不许用自己的实验报告纸,草稿纸等。第一项任务是在报告纸上写下实验的步骤,数据处理方法即一元线性回归的公式导出还要画下实验电路图。这里说一下,我手里的那份资料即机械学院编的物理实验指导,相信很多同学也是看的这个资料,这上面有不少错误。我完全按资料上面的写的,结果因为错误太多被打了回来。下面就资料上的错误做以说明:

原始资料如下:

二伏安法的应用-波尔兹曼常数的测定

一、实验目的

用伏安法测pn 正向电流电压关系,并由此测出波尔兹曼常数。

二、实验设备(p109)

三、实验原理

1、半导体pn结理论指出:pn结正向电流电压关系满足I=Io(exp(eU/kT)—1)。

U为pn结正向电压降,I是正向电流,T为热力学温度,e是电子电荷,k是波尔兹曼常数。T,e已知,所以只须测得I-U 关系,即得k。实际测量中,上述关系简化成I=Ioexp(eU/kT),即I-U满足字数关系。

2、实验中采用结成共基极方式的三极管是为了减小和避免普通极管存在复合电流和表面电流的影响。

实验测量中,电压由4 1/2 位数字电压表测出,而集电极电流需通过运算放大器组成的电流电压交换器来充当(如下图)。

当闭环时V=V+;运放输出端不取电流。于是IRf=—V2,自需测出V2,即得I。

一、实验步骤

1. 如下图连线,图中为100Ω变位器,R为金属膜电阻,大小可调。

2. 初始时将和R初值均调到最大,测量m,n两结点间的电压,记为U1,同时测出b,e间电压,记为U2,作为一组数据。

3. 调节R的大小,重复2的步骤,在记录第二组数据,共测十组。

4. 实验后整理仪器。

一、数据处理

本实验采用一元线性回归法来处理数据(U1,U2均取绝对值)。

由I=IoExp(eU/kT),I=V2/ 得

U1/ =IoExp(eU2/kT),两边取对数得

㏑U1=㏑*Io+eU2/kT

取㏑U1=y,U2=x。

则b=e/kT 利用线性公式求的b。T=273.15K,e=1.6E-19C。

k=bT/e,k可得。

错误:1、实验电路中2V电源极性接反,应为上正下负

1、电阻R不是定值电阻,应画成滑动变阻器,划片接三极管发射极,另外两端接电源正极和地

2、Rf不是100Ω,而是100kΩ,R是100Ω变位器

3、“初始时将Rf 和R初值均调到最大”错,Rf 为定值,不能调节

4、“测量m,n两结点间的电压,记为U1”错,应测量n点对地的电位,不是m、n间的

这个实验的操作极为简单,就是给你一个小盒子,上面有那两个电阻以及运算放大器,按电路图拿导线噼里啪啦一连就行了,然后用万用表测两个地方的电压就完了,对于做过电气实践的我们来说,这个当然不在话下了。下面说一些实验过程中要注意的地方:

1、电源上有一个接线柱标有接地符号,注意不要把接地线接到上面,而是要接到正负12V中间的那个接线柱上

2、实验的三极管是泡在冰水混合物中的,所以测量的时候要尽量快一些,以免冰完全融化后升温,数据就不准了。

3、用于调节R阻值的是一个旋钮,不少同学拧了半天,n点对地电压并没有多大变化。实际上这说明你已经拧过了。实践表明这旋钮貌似没有头,可以一直拧,没有变化说明已经被你拧饱和了。你要把它拧回去找到那个敏感区。在那个区域,改变一点点R,U1都会出现很大变化

4、这一点比较重要,请注意:由电路图可知,电源负极,变位器的一端还有三极管基极是共地的,理论上这三根线的共地端放在哪都可以。但实际连线时请不要把这个共地端连在三极管基极上,这样干扰会很大,以致万用表上的数值一直跳个不停,无法读数。(我旁边那个同学就是这样)最好是把公共端放在运算放大器的同向输入端,这样读数比较稳定

5、这份资料里给出的U1、U2和老师给的U1、U2是反的,别弄混了

6、N点对地电压的测量范围是0~10V,要测十组数据,最好是分别在1、2、3、4、5、6、

7、

8、

9、10V附近测量,这样线性化程度更好,结果更准

最后说一下数据处理,就是用线性回归方法处理数据。最好用可以直接计算一元线性回归的计算器,并在之前学会如何计算。我今天才发现,算线性回归也可以如此简单。下面说一下怎么操作,可能计算器型号不同操作方法略有区别,这个仅供参考吧:

我用的是卡西欧fx-350MS,就合一下面超市买的,貌似大部分同学都用的是这个,所以以下方法应该适用

1、依次按shift→mode→3→= 这步进行数据重置

2、按mode→3→1 这步进入回归状态,此时计算器屏幕上面应该显示“REG”

3、然后输入数据,一组一组的输。先输X1→,→Y1→DT(就是右下角的那个M+)4、输完之后会显示n=1说明你输完了一组数据,然后重复上一个步骤,把10组数据都输进去

5、按shift→2 这时会显示两行东西,上面一行是三个符号,下面一行是数字1、2、3。然后按右箭头翻页,按两下,这时第一行就变成我们要求的A、B、r了。按他们下面对应的数

字然后再按等号就可以看对应的值了。

6、看完一个值之后按AC,再重复第5步可以看下一个值。这个实验只用到了B和r,所以A就不用看了。

D01

应人要求,特在此处说明下D01实验需注意之处。

身为第一批考试的,压力很大。

不过还好,分到了D01,比较简单。

说它简单就是原理很简单,还有就是数据处理不用计算。

首先老师检查地方三个:

一个是先画出来电路图,求出相关数据

第二,校正完电流表,并且是得出数据之后

第三,校正欧姆表,测出数据之后

话说校正电流表、电压表比较简单,调起来也不难,比较快。

不过校正欧姆表确实比较烦,希望大家着重看一下这一步。而且老师检查时要求比较严,半偏、满偏要刚好在那刻度线上,否则,老师还是会叫你继续调(我就是因为检查时,满偏时指针没完全落在刻度线上,老师让再次调整)提醒一下,校正完欧姆表千万不要以为就完事了,一定要记得测一下材料所给的一系列的阻值(0、10、20、40…………2000、5000)。因为老师只检查你半偏和满偏处,他检查完就说可以拆了,他不检查你有没有测这些阻值,如果你很听话的就拆了,到写报告的时候发现忘记测了,那再连电路,很费时间。我就知道有两个人忘记测了。

写实验报告,就是列三个数据表,还有画两个图,很简单。

选做实验大家都有电路图,但是关键是到场怎样跟真实的仪器连接起来,这我也无能为力了,因为我最后连的欧姆表出了点问题。

北航物理实验绪论考试真题(4套题含问题详解)

物理实验绪论测试题1 一、单项选择题 1.某测量结果0.01010cm有( b )位有效数字。 A.3位 B.4位 C.5位 D.6位 2.已知常数e=2.718281828……,测量L=0.0023,N=2.73,则(e-L)/N=( c ) A.0.994 B.0.9949 C.0.995 D.1.00 3.物理量A=x+y x?y ,那末其相对不确定度为( a ) A. 2 x2?y2 √x2u2(y)+y2u2(x) B.2 x2?y2 √x2u2(y)?y2u2(x) C.√u 2(x)+u2(y) (x+y)2 +u2(x)+u2(y) (x?y)2 D.√u 2(x)+u2(y) (x+y)2 ?u2(x)?u2(y) (x?y)2 4.用作图法处理数据时,为保证精度,至少应使坐标纸的最小分格和测量值的( c )相对 应。 A.第一位有效数字 B.第二位有效数字 C.最后一位有效数字 D.最后一位准确数字 二、填空题: 5.用计算器算出圆柱体的转动惯量J=645.0126g?cm2,平均值的不确定度为u(J)= 则J+u(J)=( ± )×102g?cm2 6.多量程电压表(1级,3- 7.5-15-30V)用于检测某电路两端的电压,如果用3V档去测3V 电压,其相对不确定度为。如果用7.5V档去测3V电压,其相对不确定度为。 三、多项选择题: 7.满足正态分布的物理量,下面的叙述哪些是正确的?abc A 做任何次测量,其结果有68.3%的可能性落在区间[A?δ,A+δ] B 设某次测量的结果为X i,则X i±δ(x)表示真值落在[X i?δ(x),X i+δ(x)]的概率为0.683 C X i±δ(x)与x±δ(x)的置信概率是相同的 D x±δ(x)的置信概率比X i±δ(x)的置信概率高 8.指出下列关于仪器误差的叙述哪些是错误的(按物理实验课的简化要求)bcd A.千分尺的仪器误差等于最小分度的一半 B.游标卡尺的仪器误差等于游标精度的一半 C.磁电式仪表的仪器误差=等级%×测量值 D.箱式电桥? 仪 =等级%(测量值+基准值) 四、计算题

北航基础物理实验研究性实验报告_分光仪的调整及应用

北京航空航天大学物理研究性实验报告 分光仪的调整及其应用 第一作者:所在院系:就读专业:第二作者:所在院系:就读专业:

目录 目录 一.报告简介 (1) 二.实验原理 (1) 实验一.分光仪的调整 (1) 实验二.三棱镜顶角的测量 (3) 实验三.最小偏向角法测棱镜折射率 (1) 二.实验仪器 (1) 三.实验主要步骤 (2) 实验1.分光仪的调整 (2) 1.调整方法 (2) 2.要求 (4) 实验2.三棱镜顶角的测量 (4) 1.调整要求 (4) 2.实验操作 (5) 实验3.棱镜折射率的测定(最小偏向角法) (6) 四.实验数据记录 (6) 五.数据处理 (7) 实验2.反射法测三棱镜顶角 (7) 实验3.最小偏向角法测棱镜折射率 (7) 六.误差分析 (8) 七.分析总结 (8) 八.实验改进 (9) 九.实验感想 (10) 十.参考文献及图片附件: (11)

一.报告简介 本报告以分光仪的调整、三棱镜顶角和其折射率的测量为主要内容,先介绍了实验的基本原理与过程,而后进行了数据处理与不确定度计算。并以实验数据对误差的来源进行了分析。同时还给出了调节分光仪的经验总结与方法,并对现有实验仪器和试验方法提出了改进的意见。 二.实验原理 实验一.分光仪的调整 分光仪的结构因型号不同各有差别,但基本原理是相同的,一般都由底座、刻度读数盘、自准直望远镜、平行光管、载物平台5部分组成。 1-狭缝套筒;2-狭缝套筒紧固螺钉;3-平行光管;4-制动架;5-载物台;6-载物台调平螺钉;7-载物台锁紧螺钉;8-望远镜;9-望远镜锁紧螺钉;10-阿贝式自准直目镜;11-目镜;12-仰角螺钉;13-望远镜光轴水平螺钉;14-支臂;15-望远镜转角微调螺钉;16-读数刻度盘止动螺钉;17-制动架;18-望远镜止动螺钉;19底座;20-转座;21-

北航物理实验研究性报告

第0页 本人声明 我声明,本论文为本人独立完成的,在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。 3903·2415 高等工程学院 李柏

第1页 晶体的电光效应的深入剖析 第一作者:李柏(自主独立完成) 摘要 本文基于作者在认真做过实验并对内容的深刻理解,旨在对该实验从原理到操作流程以及实验数据处理进行更加深入的剖析。 在正文的第一部分,本文从一名大二本科生的角度对实验原理进行了系统地重新表述,查阅资料并补充了部分《大学物理·光学》的必要知识(例如1/4玻片、单轴晶体的定义)力求让下一届的学生们能彻底理解原理部分,部分素材也可适当补充进新版的《物理实验》课本中。 在第二部分,本文细致地描述了实验操作的各个流程,从等高共轴的调节方法开始,给出了有理有据的调节方法,可以作为今后教师指导学生的基本判据。 在第三部分,本文重新安排了数据处理,采用了更加翔实的原始数据,但必须指出本文的缺陷:依然未能定量地得出产生误差的原因。 在第四部分,包含作者对试验中一些现象的理论层面的深入剖析,以及实验感想、建议等等。 最后的最后,是完成本文参阅资料的声明。 关键词:晶体电光效应电光调制大学物理实验论文测量半波电压

第2页 第一章:实验原理的重新表述 1.1电光效应与一次电光效应 晶体在外电场作用下折射率会产生变化,这种现象称为电光效应。这种效应由于n 随电场变化而变化时间极短,甚至能跟得上1010Hz的电场变化频率,故可制成响应迅速的各种光电设备(例如斩波器、激光测距仪)。仅仅在同一教室内的光纤陀螺寻北的陀螺仪中就有电光效应制成的元件,可见电光效应的广泛应用。 电场引起折射率变化可表示为n - n0 = aE0 + bE02+…… 由一次项aE0 引起的变化称为一次电光效应,也称泡耳克斯效应。一次效应又区分纵横方向,以加载电场的取向决定。本实验研究铌酸锂晶体的一次纵向电光效应。 光在晶体中传播时,在不平行于光轴方向上,由于e光和o光传播速度不同,而出现两个不同折射率的光的像,这种现象叫做双折射现象(图1-1)。只有一个光轴的晶体就叫单轴晶体,铌酸锂原本是单轴晶体,但晶体外加电场后,将变成双轴晶体,导致与双折射类似的结果,出射光可能为椭圆偏振光。 图1-1 双折射原理示意图 1.2电光调制 在无线电通信中,为了传递信息,总是通过表征电磁波特性的正弦波性质受传递信号控制来实现,这种控制过程被称作调制。接收时,逆过程则称为解调。本实验采用强

北航06-07基础物理2期末试卷及答案

毛主席语录:任何让考生有挂科危险的考试都是反革命! 一.选择题(每题3分, 共30分) 1. 下列各图所示的速率分布曲线,哪一图中的两条曲线能是同一温度下氮气和氦气的分子速率分布曲线? [ ] 2. 对于室温下的双原子分子理想气体,在等压膨胀的情况下,系统对外所作的功与从外界吸收的热量之比W / Q 等于 (A) 2/3. (B) 1/2. (C) 2/5. (D) 2/7. [ ] 3. 一定量的理想气体向真空作绝热自由膨胀,体积由V 1增至V 2,在此过程中气体的 (A) 内能不变,熵增加. (B) 内能不变,熵减少. (C) 内能不变,熵不变. (D) 内能增加,熵增加. [ ] 4. 在双缝干涉实验中,设缝是水平的.若双缝所在的平板稍微向上平移,其它条件不变,则屏上的干涉条纹 (A) 向下平移,且间距不变. (B) 向上平移,且间距不变. (C) 不移动,但间距改变. (D) 向上平移,且间距改变. [ ] 5. 使一光强为I 0的平面偏振光先后通过两个偏振片P 1和P 2.P 1和P 2的偏振化方向与原入射光光矢量振动方向的夹角分别是α 和90°,则通过这两个偏振片后的光强I 是 (A) 21 I 0 cos 2α . (B) 0. (C) 41I 0sin 2(2α). (D) 4 1 I 0 sin 2α . (E) I 0 cos 4α . f (v ) f (v ) v O f (v ) v O (B) (A) f (v ) (D) v O (C) v O

[ ] 6. 某种透明媒质对于空气的临界角(指全反射)等于45°,光从空气射向此媒质时的布儒斯特角是 (A) 35.3° (B) 40.9° (C) 45° (D) 54.7° (E) 57.3° [ ] 7. 宇宙飞船相对于地面以速度v 作匀速直线飞行,某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光讯号,经过?t (飞船上的钟)时间后,被尾部的接收器收到,则由此可知飞船的固有长度为 (c 表示真空中光速) (A) c ·?t (B) v ·?t (C) 2 )/(1c t c v -?? (D) 2 )/(1c t c v -??? [ ] 8. 设粒子运动的波函数图线分别如图(A)、(B)、(C)、(D)所示,那么其中确定粒子动量 的精确度最高的波函数是哪个图? [ ] 9. 如果(1)锗用锑(五价元素)掺杂,(2)硅用铝(三价元素)掺杂,则分别获得的半导体属于下述类型: (A) (1),(2)均为n 型半导体. (B) (1)为n 型半导体,(2)为p 型半导体. (C) (1)为p 型半导体,(2)为n 型半导体. (D) (1),(2)均为p 型半导体. [ ] 10. 激光全息照相技术主要是利用激光的哪一种优良特性? (A) 亮度高. (B) 方向性好. (C) 相干性好. (D) 抗电磁干扰能力强. x (A)x (B)x (C) x (D)

北航基础物理研究性报告讲解

北航基础物理研究性报告讲解

北航基础物理实验研究性报告1051 电位差计及其应用 140221班 2015-12-13 第一作者:邓旭锋14021014 第二作者:吴聪14021011

目录 1.引言 (4) 2.实验原理 (5) 2.1补偿原理 (5) 2.2 UJ25型电位差计 (8) 3.实验仪器 (10) 4.实验步骤 (10) 4.1自组电位差计 (10) 4.2 UJ25型箱式电位差计 (11) 5.实验数据处理 (12) 5.1 实际测量Ex的大小 (13) 5.2 不确定度的计算 (13) 5.3 测量结果最终表述 (14) 5.4 实验误差分析 (14) 6.实验改进与意见 (14) 6.1 实验器材的改进 (8) 6.2 实验方法改进 (10) 6.3 实验内容的改进 (10)

7.实验感想与体会 (21) 【参考文献】 (24) 摘要:将电位差计实验中的补偿法原理应用于电学物理量的测量中,该方法可以用来精确测量电流、电阻、电压等电学量,也可以利用电位差计,获得比较精确的二极管伏安特性曲线可以避免了因电表的内阻而引起的测量误差。利用实验室现有仪器设计了一些切实可行的新实验。 关键字:电位差计;补偿法;UJ23型电位差计;电阻;系统误差。 1.引言 电位差计是电压补偿原理应用的典型范例,它是利用电压补偿原理使电位差计变成一内阻无穷大的电压表,用于精密测量电势差或者电压。同理,利用电流补偿原理也可以制作一内阻为零的电流表,用于电流的精密测量。 电位差计的测量精确度高,且避免了测量的接入误差,但它的操作比较复杂,也不易实现测量的自动化。在数字仪表迅速发展的今天,电压

北航08-09年基础物理实验期末考试真题

2008-2009第1学期《基础物理实验》期末试题 一、 单项选择题(每题3分,共30分) 1. 在同一被测量的多次测量过程中,保持恒定或以可以预知方法变化的那一部分误差称为_____ A.仪器误差 B.系统误差 C.随机误差 D.粗大误差 2. 平均值的标准(偏)差()S x 的计算公式是_____ A. 3. 用停表测量单摆周期,启停一次秒表的误差不会超过。实验测出10个周期的时间为10T='' ,则其不确定度u (T )=_____ 秒 欲用伏安法测量一阻值约200Ω的电阻,要求测量结果的相对不确定度 () 1%u R R <,应选择下列_____组仪器(提示:不计电表内阻的影响和A 类不确定度) A.电流表级,量程10mA ;电压表级,量程2V B.电流表级,量程10mA ;电压表级,量程2V C.电流表级,量程15mA ;电压表级,量程2V D.电流表级,量程50mA ;电压表级,量程2V 5. 某长度测量值为,则所用仪器可能是_____ A.毫米尺 分度卡尺 分度卡尺 D.千分尺 6. 已知312 N x y =+,则其不确定度_____ A. 2 2221()()()2u N u x y u y =+ B. 22223 ()()()2u N u x y u y =+ C. 22429()()()4u N u x y u y =+ D. 22 29()()()4 u N u x u y =+ 7. 200(10080) 1010(0.0100.000251) +-=?+_____ 8. 用作图法处理数据时,为保证精度,至少应使坐标纸的最小分格和测量值的_____相对应 A.最后一位有效数字 B.最后一位准确数字 C.第一位有效数字 D.第二位有效数字 9. 下列关于测量的说法中_____是错误的 A.测量是为了确定被测对象的量值而进行的一组操作 B.测量结果是根据已有信息和条件对被测量量值做出的最佳估计,也就是真值 C.在相同测量条件下,对同一被测量进行多次测量所得结果的一致性被称为测量结果的重复性 D.在不同测量条件下,对同一被测量进行多次测量所得结果的一致性被称为测量结果的复现性 10. 以下所示电路中,_____构成了换向电路 A. B. C. D.

物理实验选课攻略

新学期开始了~~于是乎,最近在人人上看到大二的学弟学妹们各种状态……搜噶,让人呼天抢地抓耳挠腮的北航物理实验开始了!!!尽管有着学长学姐们的各种血泪经验,也有各种实验数据,但是物理实验挂科率依然居高不下~~也许是前两天校会面试让我发出母性光辉,本着造福学弟学妹的心态,在此写篇小 小的攻略~希望对大家的物理实验有所帮助…… 言归正传,首先是要选课~~物理实验是从开学后第二周开始选课,so这就要自己手快去抢了~~物理实验越早修够积分越好,没人希望考期了还去做蛋疼的物理实验让自己受刺激~~做完一个实验后,凌晨12点以后才可以选下一个实验,实验时间是根据自己的课表自行安排,所以一般都是11点58登上物理实验选课网~等时间刚刚到0:00时迅速点击自己想要的实验,这样几率较大~~过了一两分钟再选的话,你就只能眼看着别人做实验咯~~另外,有条件的话最好跟室友一起选一样的实验,这样做实 验时还有个照应…… 其次,是选什么样的实验~~刚看到实验时,会看到有四个小实验后面标注必做~~那个并不是代表这四个小实验是大二上学期必须做的,而是如果你选了包括那个小实验的大实验的话,

标注必做的小实验是必须要做出来的,如果没做出来,就要重新 选择这个大实验直到将那个小实验做出来为止……但是这四个实验还是建议上学期能全做的话都做一下,大二下学期物理实验的操作考试会考…………刚开始的时候,还是选一些较为简单的实验来入手,所以光学实验尽量在后面选…………等周围同学做过了光学实验,向他们请教下注意事项啦,老师要求啦,再讨来两份实验数据啦,看完实验视频后,再去做光学实验,保证会信心满满的~~~光学实验主要是看实验现象,这个真心不好调,有的实验的现象也不是特别明显,所以做光学实验的时候一定要有充分的耐心,也要足够的细心,更要十分的小心~~否则很有可能因为你自己的疏忽马虎加大意而忽略了实验现象~这样白白浪费时间,也让自己更加着急,得不偿失…… 最后,也是最重要的,选谁的实验~~有的人会说,我的动手能力,操作能力就是差,有的实验就是不会做,这个时候怎么办……还有人说,我的实验仪器有问题,就是做不出来,这个怎 么办…………其实,这些都是浮云,做不出来?没关系……仪器有问题?也没关系……物理实验什么最重要?老师最重要!!!选一个好的实验老师你的实验就算成功了一半,以 下就是亲身经历了,废话不多说,上课表~~~

北航物理研究性实验报告——示波器

北航物理研究性实验报告 专题:模拟示波器的使用及其应用 学号:10151192 班级:101517

姓名:王波 目录 目录 (2) 摘要 (3) 一.实验目的 (3) 二.实验原理 (3) 1.模拟示波器简介 (3) 2.示波器的应用 (6) 三.实验仪器 (6) 四.实验步骤 (7) 1.模拟示波器的使用 (7) 2.声速测量 (8) 五.数据记录与处理 (8) 六.讨论 (10)

摘要 示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器,它能直观、动态地显示电压信号随时间变化的波形,便于人们研究各种电现象的变化过程,并可直接测量信号的幅度、频率以及信号之间相位关系等各种参数。示波器是观察电路实验现象、分析实验中的问题、测量实验结果的重要仪器,也是调试、检验、修理和制作各种电子仪表、设备时不可或缺的工具。 一.实验目的 1.了解示波器的主要结构和波形显示及参数测量的基本原理,掌握 示波器、信号发生器的使用方法; 2.学习用示波器观察波形以及测量电压、周期和频率的方法; 3.学会用连续波方法测量空气速度,加深对共振、相位等概念的理 解; 4.用示波器研究电信号谐振频率、二极管的伏安特性曲线、同轴电 缆中电信号传播速度等测量方法。 二.实验原理

1.模拟示波器简介 模拟示波器是利用电子示波管的特性,将人眼无法直接观测的交变电信号转换成图像并显示在荧光屏上以便测量和分析的电子仪器。它主要由阴极射线示波管,扫描、触发系统,放大系统,电源系统四部分组成。 示波管结构图 (1)工作原理 模拟示波器的基本工作原理是:被测信号经Y轴衰减后送至Y1放大器,经延迟级后到Y2放大器,信号放大后加到示波管的Y轴偏转板上。 若Y轴所加信号为图所示的正弦信号,X输入开关S切换到“外”输入,且X轴没有输入信号,则光点在荧光屏竖直方向上按正弦规律上下运动,随着Y轴方向信号的提高,由于视觉暂留,在荧光屏上显示一条竖直扫描线。同理,如在X轴所加信号为锯齿波信号,且Y轴没有输入信号,则光点在荧光屏上显示一条水平直线。

北航物理实验绪论考试真题含答案

北航物理实验绪论测试题1 一、 单项选择题 1. 某测量结果0.01010cm 有( B )位有效数字。 A.3位 B.4位 C.5位 D.6位 2. 已知常数e=2.718281828……,测量L=0.0023,N=2.73,则(e-L)/N=( C ) A.0.994 B.0.9949 C.0.995 D.1.00 3. 物理量A=错误!未找到引用源。,那末其相对不确定度为(A ) A.错误!未找到引用源。 B.错误!未找到引用源。 C .错误!未找到引用源。 D.错误!未找到引用源。 4. 用作图法处理数据时,为保证精度,至少应使坐标纸的最小分格和测量值的( C )相 对应。 A.第一位有效数字 B.第二位有效数字 C.最后一位有效数字 D.最后一位准确数字 二、填空题: 5. 用计算器算出圆柱体的转动惯量J=645.0126错误!未找到引用源。,平均值的不确定度为 u(J)= :6.5、0.2 6:0.0058 7:ABC 8:BCD 则J+u(J)=( 6.5 0.2 )错误!未找到引用源。 6. 多量程电压表(1级,3- 7.5-15-30V )用于检测某电路两端的电压,如果用3V 档去测3V 电压,其相对不确定度为 0,0058 。如果用7.5V 档去测3V 电压,其相对不确定度为 。 三、多项选择题: 7. 满足正态分布的物理量,下面的叙述哪些是正确的? A 做任何次测量,其结果有68.3%的可能性落在区间错误!未找到引用源。内 B 设某次测量的结果为错误!未找到引用源。,则错误!未找到引用源。表示真值落在错误!未找到引用源。的概率为0.683 C 错误!未找到引用源。与错误!未找到引用源。的置信概率是相同的 D 错误!未找到引用源。的置信概率比错误!未找到引用源。的置信概率高 8. 指出下列关于仪器误差的叙述哪些是错误的(按物理实验课的简化要求) A.千分尺的仪器误差等于最小分度的一半 B.游标卡尺的仪器误差等于游标精度的一半 C.磁电式仪表的仪器误差=等级%×测量值 D.箱式电桥错误!未找到引用源。=等级%(测量值+基准值) 四、计算题 9. 弹簧振子的周期T 与质量m 的关系为错误!未找到引用源。。其中错误!未找到引用源。

北航基础物理实验考试试题及答案

2009级基础物理实验期末试题 一、单项选择题(每题3分,共30分) 1、不确定度在可修正的系统误差修正以后,将余下的全部误差按产生原因及计算方法不同分为两类,其中 B 属于A类分量。 A、由测量仪器产生的的误差分析 B、同一条件下的多次测量值按统计方法计算的误差分量 C、由环境产生的误差分析 D、由测量条件产生的误差分量 2、下列说法中 C 是正确的。 A、在给定的实验条件下,系统误差和随机误差可以相互转化 B、当测量条件改变后,系统误差的大小和符号不随之变化 C、随机误差可以通过多次重复测量发现 D、一组测量数据中,出现异常的值即为粗大误差 5、已知(),下列公式中 B 是正确的。 A、 B、 C、 D、 7、用千分尺(精度0、01mm)测某金属片厚度d的结果为 i1234567 1.516 1.519 1.514 1.522 1.523 1.513 1.517

则测量结果应表述为d u(d)= A A、(1.5180.003)mm B、(1.5180.004)mm C、(1.5180.001)mm D、 (1.5180.002)mm 8.tg45°1′有 B 位有效数字 A、 6 B、5 C、 4 D、 3 9、对y=a+bx的线性函数,利用图解法求b时,正确的求解方法是 C 。 A、 b=tg(为所作直线与坐标横轴的夹角实测值) B、 b=(、为任选两个测点的坐标值之差) C、 b=(、为在所作直线上任选两个分得较远的点的坐标值之差) D、 b=(x、y为所作直线上任选一点的坐标) 10、用量程为500mV的5级电压表测电压,下列测量记录中哪个是正确的? D A、250.43mV B、250.4mV C、250mV D、0.25V 二、填空题(每题3分,共15分) 11、已被确切掌握了其大小和符号的系统误差成为可定系统误差。 12、已知某地的重力加速度值为9.794,甲、乙、丙三人测量的结果分别为:9.7950.024,9.8110.004,9.7910.006,试比较他们测量的精密度、正确度和准确度。甲测量的精密度低,正确度高;乙测量的正确度最低;

北航惯性导航综合实验四实验报告

基于运动规划的惯性导航系统动态实验 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

二零一三年六月十日 实验4.1 惯性导航系统运动轨迹规划与设计实验一、实验目的 为进行动态下简化惯性导航算法的实验研究,进行路径和运动状态规划,以验证不同运动状态下惯导系统的性能。通过实验掌握步进电机控制方法,并产生不同运动路径和运动状态。 二、实验内容 学习利用6045B 控制板对步进电机进行控制的方法,并控制电机使运动滑轨产生定长运动和不同加速度下的定长运动。 三、实验系统组成 USB_PCL6045B 控制板(评估板)、运动滑轨和控制计算机组成。 四、实验原理 IMU安装误差系数的计算方法 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

USB_PCL6045B 控制板采用了USB 串行总线接口通信方式,不必拆卸计算机箱就可以在台式机或笔记本电脑上进行运动控制芯片PCL6045B 的学习和评估。 USB_PCL6045B 评估板采用USB 串行总线方式实现评估板同计算机的数据交换,由评估板的FIFO 控制回路完成步进电机以及伺服电机的高速脉冲控制,任意 2 轴的圆弧插补,2-4 轴的直线插补等运动控制功能。USB_PCL6045B 评估板上配置了全部PCL6045B 芯片的外部信号接口和增量编码器信号输入接口。由 USB_PCL6045B 评估测试软件可以进行PCL6045B 芯片的主要功能的评估测试。 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

图4-1-1USB_PCL6045B 评估板原理框图如图4-1-1 所示,CN11 接口主要用于外部电源连接,可以选择DC5V 单一电源或DC5V/24V 电源。CN12 接口是USB 信号接口,用于USB_PCL6045B 评估板同计算机的数据交换。 USB_PCL6045B 评估板已经完成对PCL6045B 芯片的底层程序开发和硬件资源与端口的驱动,并封装成156 个API 接口函数。用户可直接在VC 环境下利用API 接口函数进行编程。 五、实验内容 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

北航物理实验绪论考试真题(套题含标准答案)

北航物理实验绪论考试真题(套题含答案)

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物理实验绪论测试题1 一、 单项选择题 1. 某测量结果0.01010cm 有( b )位有效数字。 A.3位 B.4位 C.5位 D.6位 2. 已知常数e=2.718281828……,测量L=0.0023,N=2.73,则(e-L)/N=( c ) A.0.994 B.0.9949 C.0.995 D.1.00 3. 物理量A=x+y x?y ,那末其相对不确定度为( a ) A. 2 x 2?y 2√x 2u 2(y )+y 2u 2(x) B. 2x 2?y 2 √x 2u 2(y )?y 2u 2(x) C .√ u 2(x )+u 2(y)(x+y)2 + u 2(x )+u 2(y)(x?y)2 D.√ u 2(x )+u 2(y)(x+y)2 ? u 2(x )?u 2(y)(x?y)2 4. 用作图法处理数据时,为保证精度,至少应使坐标纸的最小分格和测量值的( c )相对 应。 A.第一位有效数字 B.第二位有效数字 C.最后一位有效数字 D.最后一位准确数字 二、填空题: 5. 用计算器算出圆柱体的转动惯量J=645.0126g ?cm 2,平均值的不确定度为u(J)= 则J+u(J)=( ± )×102g ?cm 2 6. 多量程电压表(1级,3- 7.5-15-30V )用于检测某电路两端的电压,如果用3V 档去测3V 电压,其相对不确定度为 。如果用7.5V 档去测3V 电压,其相对不确定度为 。 三、多项选择题: 7. 满足正态分布的物理量,下面的叙述哪些是正确的?abc A 做任何次测量,其结果有68.3%的可能性落在区间[A ?δ,A +δ]内 B 设某次测量的结果为X i ,则X i ±δ(x)表示真值落在[X i ?δ(x),X i +δ(x)]的概率为0.683 C X i ±δ(x)与x ±δ(x)的置信概率是相同的 D x ±δ(x)的置信概率比X i ±δ(x )的置信概率高 8. 指出下列关于仪器误差的叙述哪些是错误的(按物理实验课的简化要求)bcd A.千分尺的仪器误差等于最小分度的一半 B.游标卡尺的仪器误差等于游标精度的一半 C.磁电式仪表的仪器误差=等级%×测量值 D.箱式电桥?仪=等级%(测量值+基准值) 四、计算题

北航基础物理实验要求

2012级基础物理实验选课及课程说明 网上选课操作方法 物理实验选课在网上进行,可通过两个途径:①使用校园网(网址:https://www.360docs.net/doc/8b18161429.html,);②使用物理实验中心局域网(地点:实3-415选课室,时间:下午13:30—16:30)。 1.按网址进入“大学物理实验网上选课”页面,先点击“注册”(注意:务必使用您的真实姓名和学号注册,否则计算机将不能处理您的成绩,或导致成绩打印错漏)。成功后,返回主页。 2.输入学号和密码,点击“登录”进行选课。选课只需用鼠标单击相应时间段内的选择钮,按“Enter”或页面下方的确定键即可生效。如该时间段未排实验或选课人数已满员,则选择无效,需另选其它时间或组号。选课时请认真选好时间和组号,时间指单(或双)周、星期几、下午或晚上。选课成功后请再点击“查询”菜单,最后确认一遍选课信息,之后注销本人界面。 3.如需修改选课时间,可重新执行操作2,这时计算机将自动用新的结果代替原来的选择。 4.每次只允许选择1个题目,做完以后才可以选择新的题目。开课前三天,自动关闭选课,此间调课需通过管理员进行。第一次选课于第二周星期一(2013年9月16日)开始,正式上课时间为2013年9月23日(星期一)。 注:物理学院和中法工程师学院的学生只需注册,不要自行选课,由实验中心统一安排。 物理实验课程说明 1.本课程采用“积分制”教学模式。每个实验题目根据其难易程度设置了不同积分,本学期规定修“物理实验A”的同学要完成38个积分,修“物理实验B”的同学要完成33个积分。物理学院(记为C)的学生要完成58个积分。该课程只限定了最低积分,未限制实验的个数,同学们可根据自己的能力通过选做少数几个难度大的实验或多个难度小的实验来完成积分。 2.第一学期基本实验以专题的形式开出,每个专题包含不同层次、不同难度的多个实验题目。题目编号方法如下:例如1040522,其中首位数字“1”表示基本实验,第二、三位“04”为专题号,第四、五位“05”为实验序列,第六位数字“2”为题目序号,最后一位数字“2”是积分值。具体实验代号和实验题目见下表。大家可自行安排做哪些内容,但规定某些类型实验(如103、105、107、109)必选。 3.允许但不鼓励学生重复选择同一专题的实验,若重复选择同一类型题目(题号前5位相同,如1010313、1010323),包括一次课上做两个同类型实验,从第二个实验开始积分值逐次减1分;若选择同一专题不同类型题目(题号前3位相同,如1030113、1030213、1030312),从第四个实验开始积分值逐次减1分;若重做实验(题号完全相同,如1010113、1010113),每重做一次积分减1分,成绩仅保留最后一次输入的结果。 4.选课后无故不来做实验将扣除1个积分。因病缺课者,凭医院证明到选课管理室(实3-414)消除记录(一周内);其它原因缺课于课前凭校(院)教务科证明消除记录。

北航基础物理实验报告---拉伸法测量钢丝弹性模量

基础物理实验研究性报告
拉伸法测量钢丝弹性模量
第一作者: 学号:
第二作者:
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2012/11/12

拉伸法测钢丝弹性模量
第一作者: 第二作者:
目录
摘要 ................................................. 4 关键词: ............................................. 4 Abstract ............................................. 4 Key words: ........................................... 5 一、实验原理 ......................................... 5 (1)弹性模量简介................................... 5 (2)光杠杆放大原理................................. 7 二、实验仪器 ......................................... 9 三、实验步骤 ......................................... 9 (1)装置调节前的初步观察 ........................... 9 (2)调整弹性模量测量系统 ........................... 9 (3)测量数据 ..................................... 11 (4)实验中注意的问题: ............................ 11 (5)数据处理 ..................................... 11 四、实验数据记录与处理 .............................. 12 (1)计算钢丝弹性模量.............................. 12 (2)计算钢丝弹性模量的不确定度 .................... 13 五、实验讨论 ........................................ 15 (1)误差分析 ..................................... 15 (2)实验调节经验总结.............................. 17 六、实验改进意见 .................................... 18 1、测量钢丝长度 L 方式的改进。 ...................... 18 2、测量装置调节方式的改进。 ........................ 19 2

北京航空航天大学 基础物理实验 研究性试验报告

探究测定冰的熔解热实验冰水质量比 以及实验过程和数据处理的改进方法 周晓城,巨建树 (北京航空航天大学生物与医学工程学院北京 100191) 摘要:本文通过计算得到混合量热法中的最佳冰水质量比并在实验中对此进行比较讨论,验证计算值,得出结论;验证牛顿冷却定律,同时得到实验参照值;并就本人在实验过程中遇到的一些问题提出实验操作以及数据处理方面的一些改进意见和建议;以及在数据处理过程中发现的水量、温差与冷却常数和实验误差之间的大致关系。 关键词:冰水质量比;牛顿冷却定律;数据处理;改进意见;误差规律 中图分类号:043文献标识码:A文章编号: 1.实验背景 测量冰的熔解热的实验方法有很多,在大学物理实验中使用最多的是混合量热法,而作为大学物理少数几个热学实验中的一员,其重要性显而易见。然而在实验的操作过程中很多同学反映实验不好操作,具体的问题有: 1.依据《基础物理实验》[1],实验中需要保证加冰前与加冰后的稳定温度与室温的温差大约在10-15℃能较好地依据牛顿冷却定律绘制温度补偿修正曲线,而对于没有经验的实验者来说实验中的水量和冰量添加不好把握,加冰太少,可能造成冰块溶解后水温高于室温而无法温度修正,或者加冰太多,造成温度稳定后冰块无法溶解完全,在实验中往往需要经过多次尝试才能取得较好的实验数据,费时费力费水; 2.取冰时,所有同学都是徒手取冰的,而对于较低温度(-21℃)的冰块,手的温度较高(30℃左右),即使在取冰和透冰过程中接触的时间很短(亲测至少15s),参照实验过程中冰块溶解降温曲线,吸热也会很明显,从而使得实验结果偏低,而在没有同伴的情况下,为了协调记录时间、记录温度,同时还要投冰动作迅速而使水不外溅,观察到通常同学会找特殊时刻投冰,在这种情况下不是冰块在外界的时间过长甚至开始融化了,就是手忙脚乱实验数据很难记录,实验效果不是很好; 3.同时,由于投冰之后冰融化的最初几分钟铂电阻温度计示数变化非常快,而且需记录的数据比较多,同时还要不断搅拌,使得这段数据点很容易记录不全或者记录偏差,而这段数据是数据处理过程中非常重要的部分,直接影响到温度的修正,所以很容易造成实验误差;

北航基础物理学期末考试a卷-2007(完整含答案)教学内容

北京航空航天大学 2006-2007 学年第 1学期期末 《基础物理学-2》考 试 A 卷 学号 姓名 考试说明:考试为闭卷考试,考试时间为120分钟。 注意事项: 1、 第一部分基础满分共30分。 2、 本部分试题共10题,每题3分。 3、 请用2B 铅笔在答题纸上规范填涂答案。 单项选择题(在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,错选、多选或未选均无分。 1. 下列各图所示的速率分布曲线,哪一图中的两条曲线能是同一温度下氮气和氦气的分子速率分布曲线? [ ] 2. 对于室温下的双原子分子理想气体,在等压膨胀的情况下,系统对外所作的功与从外界吸收的热量之比W / Q 等于 (A) 2/3. (B) 1/2. (C) 2/5. (D) 2/7. [ ] 3. 一定量的理想气体向真空作绝热自由膨胀,体积由V 1增至V 2,在此过程中气体的 (A) 内能不变,熵增加. (B) 内能不变,熵减少. (C) 内能不变,熵不变. (D) 内能增加,熵增加. v v

[ ] 4. 在双缝干涉实验中,设缝是水平的.若双缝所在的平板稍微向上平移,其它条件不变,则屏上的干涉条纹 (A) 向下平移,且间距不变. (B) 向上平移,且间距不变. (C) 不移动,但间距改变. (D) 向上平移,且间距改变. [ ] 5. 使一光强为I 0的平面偏振光先后通过两个偏振片P 1和P 2.P 1和P 2的偏振化方向与原入射光光矢量振动方向的夹角分别是α 和90°,则通过这两个偏振片后的光强I 是 (A) 21 I 0 cos 2α . (B) 0. (C) 41I 0sin 2(2α). (D) 4 1 I 0 sin 2α . (E) I 0 cos 4α . [ ] 6. 某种透明媒质对于空气的临界角(指全反射)等于45°,光从空气射向此媒质时的布儒斯特角是 (A) 35.3° (B) 40.9° (C) 45° (D) 54.7° (E) 57.3° [ ] 7. 宇宙飞船相对于地面以速度v 作匀速直线飞行,某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光讯号,经过?t (飞船上的钟)时间后,被尾部的接收器收到,则由此可知飞船的固有长度为 (c 表示真空中光速) (A) c ·?t (B) v ·?t (C) 2 )/(1c t c v -?? (D) 2 )/(1c t c v -??? [ ] 8. 设粒子运动的波函数图线分别如图(A)、(B)、(C)、(D)所示,那么其中确定粒子动量的精确度最高的波函数是哪个图? [ ] 9. 如果(1)锗用锑(五价元素)掺杂,(2)硅用铝(三价元素)掺杂,则分别获得的半导体属于下述类型: (A) (1),(2)均为n 型半导体. x (A)x (B)x (C)x (D)

北航物理实验研究性报告

第一作者:杜敏 10031017 第二作者:文晨润 10031026 第三作者:陈丛林 10031011

目录 0. 引言 (3) 1. 实验原理 (3) 1.1补偿原理 (3) 1.2 UJ25型电位差计 (5) 3. 实验仪器 (6) 4. 实验步骤 (6) 4.1 自组电位差计 (6) 4.2 UJ25型箱式电位差计 (7) 5 实验数据处理 (7) E的大小 (7) 5.1实际测量X 5.2不确定度的计算 (8) 5.3 测量两结果的最后表示 (9) 6. 实验改进与意见 (9) 6.1 实验器材的改进 (9) 6.2实验方法的改进 (9) 6.3实验内容的改进 (10) 7. 实验感想与体会 (12) 【参考文献】 (14)

北京航空航天大学物理实验研究性报告 ——A09电位差计及其应用 第一作者:杜敏,第二作者:文晨润,第三作者:陈丛林 北京航空航天大学自动化科学与电气学院100321班,北京,102206 摘要:将电位差计实验中的补偿法原理应用于电学物理量的测量中,该方法可以用来精确测量电流、电阻、电压等电学量,也可以利用电位差计,获得比较精确的二极管伏安特性曲线可以避免了因电表的内阻而引起的测量误差。利用实验室现有仪器设计了一些切实可行的新实验。 关键字:电位差计;补偿法;UJ23型电位差计;电阻;系统误差。 0.引言 电位差计是电压补偿原理应用的典型范例,它是利用电压补偿原理使电位差计变成一内阻无穷大的电压表,用于精密测量电势差或者电压。同理,利用电流补偿原理也可以制作一内阻为零的电流表,用于电流的精密测量。 电位差计的测量精确度高,且避免了测量的接入误差,但它的操作比较复杂,也不易实现测量的自动化。在数字仪表迅速发展的今天,电压测量已逐步被数字电压表所代替,后者 因为内阻高(一般可达106~107Ω),自动化测量容易,得到了广泛的应用。尽管如此, 电位差计作为补偿法的典型应用,在电学实验中仍然有重要的训练价值。此外,直流比较式电位差计仍是目前准确度最高的电压测量仪表,在数字电压表及其他精密电压测量仪表的检定中,常作为标准仪器使用。 1.实验原理 1.1补偿原理 测量干电池电动势Ex的最简单办法是把伏特表借到电池的正负极上直接读数(见图1),但由于电池和伏特表的内阻(电池内阻,伏特表内阻R不能看做),测得的电压并不等于电池的电动势。它表明:因伏特表的接入,总要从被测电路上分出一部分电流,从而改变了被测电路的状态。我们把由此造成的误差称为接入误差。 图1 用电压表测电池电动势 为了避免接入误差,可以采用如图2所示的“补偿”电路。如果cd可调,E >E ,则总可 x

北航物理实验绪论考试真题(4套题含答案)

物理实验绪论测试题1 一、单项选择题 1. 某测量结果0.01010cm 有( b )位有效数字。 A.3位 B.4位 C.5位 D.6位 2. 已知常数e=2.718281828……,测量L=0.0023,N=2.73,则(e-L)/N=( c ) A.0.994 B.0.9949 C.0.995 D.1.00 3. 物理量A=x+yx-y ,那末其相对不确定度为( a ) A.2x2-y2x2u2y+y2u2(x) B.2x2-y2x2u2y -y2u2(x) C .u2x+u2(y)(x+y)2+u2x+u2(y)(x-y)2 D.u2x+u2(y)(x+y)2-u2x -u2(y)(x-y)2 4. 用作图法处理数据时,为保证精度,至少应使坐标纸的最小分格和测量值的( c )相对 电压,其相对不确定度为 。如果用7.5V 档去测3V 电压,其相对不确定度为 。 三、多项选择题: 7. 满足正态分布的物理量,下面的叙述哪些是正确的?abc A 做任何次测量,其结果有68.3%的可能性落在区间A-δ,A+δ内 B 设某次测量的结果为 Xi ,则Xi ±δ(x)表示真值落在Xi -δ(x),Xi+δ(x)的概率为0.683 C Xi ±δ(x)与x ±δ(x)的置信概率是相同的 D x ±δ(x)的置信概率比Xi ±δx 的置信概率高 8. 指出下列关于仪器误差的叙述哪些是错误的(按物理实验课的简化要求)bcd A.千分尺的仪器误差等于最小分度的一半 B.游标卡尺的仪器误差等于游标精度的一半 C.磁电式仪表的仪器误差=等级%×测量值 D.箱式电桥?仪=等级%(测量值+基准值) 四、计算题 9. 弹簧振子的周期T 与质量m 的关系为T=2πm+m0K 。其中m0是弹簧的质量(未知)。

北航基础物理实验研究性报告(自己写的,仅供参考)

电位差计及其应用实验的误差分析 尹天杰刘昫辰 (北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京 102206) 摘要:本文分析了电位差计及其应用实验中的测量待测电源电动势的实验误差,发现当工作电流没有进行标准化处理时,实验不确定度将增加,影响实验精确性。这个问题告诉我们,实验的优化设计,往往可以起到获得更准确的数据、提高实验精度的作用。 关键词:电位差计、工作电流标准化、实验误差 中图分类号:043文献标识码:A文章编号: 补偿法在电磁测量技术中有广泛的应用,一些自动测量和控制系统中经常用到电压补偿电路。电位差计是电压补偿原理应用的典型范例,它是利用电压补偿原理是电位差计变成内阻无穷大的电压表,同于精密测量电动势或电压。同理,利用电流补偿原理也可制作一内阻为零的电流表,用于电流的精密测量。 电位差计的测量准确度高,且避免了测量的接入误差,但他操作比较复杂,也不易实现测量的自动化。在数字仪表迅速发展的今天,电压测量已逐步被数字电压表所代替,后者因为内阻高、自动化测量容易,得到了广泛的应用。尽管如此,电位差计作为补偿法的典型应用,在电学实验中仍有重要的训练价值。此外,直流比较式电位差计仍是目前准确度最高的电压测量仪表,在数字电压表及其他精密电压测量仪表的检定中,常作为标准仪器使用。 一、实验目的 1.学会设计自组电位差计电路图并连接电路 2.学习补偿原理、零示法、比较测量法 二、实验原理 1.补偿原理 测量干电池电动势EX的最简单办法就是把伏特表接到电池的正负极上直接读数,但由于电池和伏特表的内阻,测得的电压V=EXR/(R+r)并不等于电池的电动势EX。由于伏特表的接入,总要从被测电路分出一部分电流,从而产生接入误差。为了避免 接入误差,可以采用补偿电路(如图所示)。

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