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大学物理实验报告答案大全+实验数据+思考题答案共53页word资料

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大学物理实验报告答案报 答 大全(实验数据及思考题答案全包括)全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。

数据处理测量次数 U 1/V I 1/mAR 1/ Ω测量次数U 2/VI 2/mAR 2/ Ω1 5.4 2.00 2700 1 2.08 38.0 54.72 6.9 2.60 2654 2 2.22 42.0 52.93 8.53.20 2656 3 2.50 47.0 53.2∆U = U max × 1.5% ,得到 ∆U 1= 0.15V ,U V(1) 由(2) 由∆I = I max × 1.5% ,得到 ∆I 1= 0.075mA ,∆2= 0.075 ;∆I 2= 0.75mA ;∆U 2 ∆I2 u 1u (3) 再由 u R R 3V 3I 3 ,求得R 1 9 10Ω R 2 1Ω(4) 结果表示 R 1 = (2.92 ± 0.09) , R ×10 Ω2= (441) ± Ω光栅衍射实验目的(1) 了解分光计的原理和构造。

大学物理实验报告答案

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大学物理实验报告答案大学物理实验报告答案大全大学物理实验答案篇一: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,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,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。

(转载于:ax?? 1.5%,得到; U 1?? 0.15V ,U 2?? 0.075V(2) 由I ? I max?? 1.5%,得到I1?? 0.075mA,I 2??0.75mA;2 2)?? ( ,求得 uR1 ? 9?? 101??, uR 2?? 1?;(3) 再由 uR ?3V I(4) 结果表示 R1 ? (2.92?? 0.09)??10 3??, R2?? (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若以单色平行光垂直照射在光栅面上,按照光栅衍射理论,衍射光谱中明条纹的位置由下式决定: =dsin ψk =±kλ(a + b) sin ψk如果人射光不是单色,则由上式可以看出,光的波长不同,其衍射角也各不相同,于是复色光将被分解,而在中央 k =0、ψ =0 处,各色光仍重叠在一起,形成中央明条纹。

在中央明条纹两侧对称地分布着k=1,2,3,…级光谱,各级光谱线都按波长大小的顺序依次排列成一组彩色谱线,这样就把复色光分解为单色光。

大学物理实验(二)_华东师范大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

大学物理实验(二)_华东师范大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

大学物理实验(二)_华东师范大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.声速测量实验中,声波波长的测量采用()参考答案:共振干涉法和相位比较法2.当惠斯通电桥平衡时,检流计会偏转。

参考答案:错误3.自耦电压器的电压调节可以快。

参考答案:错误4.热敏电阻的电阻值与温度的关系是【图片】。

参考答案:错误5.在光电效应中逸出的电子称为光电子,显示出光的波动性。

参考答案:错误6.两偏振片堆叠在一起,一束自然光垂直入射时没有光线通过。

当其中一振偏片慢慢转动180°时透射光强度发生的变化为 ( )参考答案:光强先增加,然后减小,再增加,再减小至零7.用螺旋测微计测量一个小球的直径值,得到d=0.1498cm。

参考答案:正确8.实验中增加测量次数是为了减小数据结果的系统误差。

参考答案:错误9.验中影响测量数据准确性的原因主要是偶然误差。

参考答案:错误10.光电流随加速电压的增加而增加,加速电压增加到一定量值后,光电流达到饱和。

参考答案:正确11.当光的频率【图片】时,无论光强多强都不会产生光电效应。

参考答案:正确12.在0℃时,用20℃时刻制的铁质米尺测量长度所产生的误差属于系统误差。

参考答案:正确13.在迈克耳孙干涉仪的一条光路中,放入一折射率为n,厚度为d的透明薄片,放入后,这条光路的光程改变了 ( )参考答案:2 ( n-1 ) d14.迈克尔逊干涉仪是用分振幅的方法获得双光束干涉的仪器。

干涉仪光程差的改变可以由移动一个反射镜(或在一光路中加入另一种介质)得到。

参考答案:正确15.当多项数据进行乘除时,得到数据结果的有效位数取决于小数点后最少位数的那一项。

参考答案:错误16.记录实验数据时,错把单位毫米记成厘米所产生的误差属于偶然误差。

参考答案:错误17.电压表未通电时,指针未指示在零刻度线所产生的误差属于偶然误差。

参考答案:错误18.某螺旋测微计的分度值为0.01mm,测量某小球的直径为1.5281×10-2m。

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

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大学物理实验报告答案大学物理实验报告答案大学物理实验报告答案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)大全(实验数据及思考题答案全包括)大全(实验数据及思考题答案全包括)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 U 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,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123 U1/V5.46.98.5 I1/mA2.002.603.20 R1/Ω270026542656 测量次数123 U2/V2.082.222.50 I2/mA38.042.047.0 R2/Ω54.752.953.2(1)由%.max 55551111××××==== UU ∆,得到,. VU 1515151500001111====∆ VU 07507507507500002222. ==== ∆; (2)由%.max55551111××××==== II ∆,得到,. mAI 07507507507500001111==== ∆ mAI 7575757500002222. ==== ∆; (3)再由2222222233333333)()( I I V U RuR∆∆ ++++==== ,求得ΩΩ1111101010109999222211111111====××××====RRuu,;(4)结果表示Ω±=Ω×±=)144(,10)09.092.2(231RR光栅衍射实验目的(1)了解分光计的原理和构造。

2大学物理实验 课后答案(王小平 著) 机械工业出版社

2大学物理实验 课后答案(王小平 著) 机械工业出版社
2 2 2 1
4 教学内容 4.1 三线摆法测定圆环绕中心轴的转动惯量 1)用卡尺分别测定三线摆上下盘悬挂点间的距离 a、b(三个边各测一次再平均) ; 2)调节三线摆底坐前两脚螺丝使上盘水平 3)调节三线摆悬线使悬盘到上盘之间的距离 H 大约 50cm 左右,并调节悬盘水平; 4)用米尺测定悬盘到上盘三线接点的距离 H; 5)让悬盘静止后轻拨上盘使悬盘作小角度摆动(注意观察其摆幅是否小于 10 度,摆动是 否稳定不摇晃。 ) ; 6)用计数器测定 50 个摆动周期摆动的时间 t; 7)把待测圆环置于悬盘上(圆环中心必须与悬盘中心重合)再测定悬盘到三线与上盘接点 间的距离 H1,重复步骤 5、6。 2、公式法测定圆环绕中心轴的转动惯量 用卡尺分别测定圆环的内径和外径, 根据表中圆环绕中心轴的转动惯量计算公式确定其 转动惯量测定结果。 (圆环质量见标称值) 5 实验教学组织及教学要求 1)检查学生的预习实验报告,同时给学生一定时间观察器材,并注意和以前学过的实验 做比较。 2)讲解实验要点及注意事项,同时以提问的方式检查学生的预习情况,加深学生对实验 原理和实验设计的理解。 3)随时注意学生的实验操作过程,及时指导解决实验中遇到的问题和困难。 4)检查每个学生的实验数据,记录实验情况。 6 实验教学的重点及难点 1)重点: 1)三线摆水平的调节(上盘、悬盘的水平调节) 。 2)掌握利用三线摆仪器测量物体转动惯量的数据处理方法。 2)难点: 1)三线摆水平的调节(上盘、悬盘的水平调节) 。 2)数据处理有几种方法。 7 实验中容易出现的问题 1)仪器没有调水平。 2)摆动周期的摆动时间偏大。 8 实验参考数据 表一 三线摆法 项目 1 2 3 4 5 6 平均值 a(cm) b(cm) H(cm) t(s) H1(cm) t1(s) 4.420 11.448 50.10 85.72 50.50 94.35 4.422 11.450 50.12 86.19 50.48 94.88 4.424 11.452 50.15 86.31 50.55 94.36 50.12 85.60 50.52 94.62 50.10 86.04 50.55 94.30 50.15 86.27 50.60 94.58 4.422 11.450 50.12 86.02 50.53 94.52

大学物理2课后习题答案.docx

大学物理2课后习题答案.docx

解:回路磁通=BS = Bn r 2感应电动势大小:£— = — (B TI r 2) = B2n r — = 0A0 V At dr dr10-2^-Bcosa2同理,半圆形ddc 法向为7,则0”2鸟与亍夹角和另与7夹角相等,a = 45°①和=Bn R 2 cos a10-6解:0/z? =BS = 5—cos(^ + 久)叫一加&sin (血+久)dr _2Bit r~O) Bn r~2 _ 2 2 2Bf2n f =兀 2『BfR R 解:取半圆形"a 法向为Z ,dt — HR? ABcos a —— dt -8.89 xlO'2V方向与cbadc 相反,即顺时针方向. 题10-6图(1)在Ob 上取尸T 尸+ dr 一小段71 同理•• • r 1 9 % - 3 ca^BAr = 一 Bco, °"」) 18 1 2 1 , £ab - £aO +% =(一花' + 石)广=(2)・・・£ah >0即U a -U h <0 :.b 点电势高.10-11在金属杆上取dr 距左边直导线为r ,则(2) |nj 理, £dc = 碇・d7>0U d -U c v0即 / >U d10-15 设长直电流为/ ,其磁场通过正方形线圈的互感磁通为%蓄绘/警5210-16Q)见题10-16图Q),设长直电流为/,它产生的磁场通过矩形线圈的磁通为丛(丄+丄)d- I 2龙 r 2a-r •:实际上感应电动势方向从g T A , 即从图中从右向左,71 a-b10-14•d5 知, 此吋E 旋以。

为中心沿逆时针方向.(1) V ab 是直径,在〃上处处E 旋与ab m§E 旋• d7 = 0• • £亦也 U Q =Ub心 2n r 2TI 由样旋• M -/z 0/v a + b71 a-b(a (b12-4解:⑴由0 =—,务=£_知,各级条纹向棱边方 2/ 2向移动,条纹间距不变;(2)各级条纹向棱边方向移动,H.条纹变密. 12 5解:工件缺陷是凹的.故各级等厚线(在缺陷附近的)向棱边方向弯曲・按题意,每一条纹弯曲部分的顶点恰与左邻的直线部分连线相切,说明弯曲部分相当于条纹2向棱边移动了一条,故相应的空气隙厚度差为Ae = -,这也是工件缺陷的程度.2 12-6 ・・・ A/ = ^^- = A^^ln2 = 2.8xlO~6 H1 2JI(b)・・•长直电流磁场通过矩形线圈的磁通*2 = 0,见题10-16图(b)・・・ M = O10-17如图10-17图所示,取dS = /dr①二U(如+ ^_炖=做 广「丄)做(In 厶-In 丄) 2〃r 2兀(d-r)2兀 “ r r-d 2K a d-a = ^Il_Xn d-a_7i a:.L / =如1门上£I TI a10-18•・•顺串时厶=厶+厶2 +2M反串联时//二厶+厶2-2M・•・ L_L f = 4MM = --------- = 0.15 H 412-1 y 不变,为波源的振动频率;A,n =— 变小;u = A n v 变小. n 12- 2由心=三久知,(1)条纹变疏;(2)条纹变密;(3)条纹变密;(4)零级明纹在屏幕上作相反方向的上下移动;(5)零 a级明纹向下移动.12- 3解:不同媒质若光程相等,则其儿何路程定不相冋其所需吋间相同,为&€・因为△中已经将光在介质中的路程折算为光在真空中所走的路程。

大学物理实验答案2【精选文档】

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)_()('1'212ϕϕϕϕϕ+-=,注:如越过刻度零点,则必须按式)(120360ϕϕ--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?ϕ21=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ϕ-=1800A 来计算,误差较小。

大学普通物理实验报告 答案

实验方法原理
(1) 光子打到阴极上,若电子获得的能量大于逸出功时则会逸出,在电场力的作用下向阳极运动而形成正向 电流。在没达到饱和前,光电流与电压成线性关系,接近饱和时呈非线性关系,饱和后电流不再增加。
(2) 电光源发光后,其照度随距光源的距离的平方成(r2)反比即光电管得到的光子数与 r2 成反比,因此打出的电子 数也与 r2 成反比,形成的饱和光电流也与 r2 成反比,即 I ∝r-2。
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, 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。
(2) 为了避免测微鼓轮的网程(空转)误差,在整个测量过程中,鼓轮只能向一个方向旋转。应尽量使叉丝的竖线对准暗
干涉条纹中央时才读数。
(3) 应尽量使叉丝的竖线对准暗干涉条纹中央时才读数。
(4) 测量时,隔一个暗环记录一次数据。
(5) 由于计算 R 时只需要知道环数差 m-n,因此以哪一个环作为第一环可以任选,但对任一暗环其直径必须是对
实验步骤
(4) 测光电管的截止电压: ① 将双向开关换向; ② 使光电管距光源20cm处,将电压调至“0”, 适当选择光源亮度使光电流达最大(不超量程),记录此时的光 电流I0,然后加反向电压使光电流刚好为“0”,记下电压值US; ③ 使光电管远离光源(光源亮度不变)重复上述步骤作好记录。
数据处理
(1) 伏安特性曲线
电压与照度无关,实验结果与理论相符。

大学物理第二册习题答案详解

解: 仅对点电荷成立,当 时,带电体不能再视为点电荷,再用上式求场强是错误的,实际带电体有一定形状大小,考虑电荷在带电体上的分布求出的场强不会是无限大.
8-2在真空中有 , 两平行板,相对距离为 ,板面积为 ,其带电量分别为+ 和- .则这两板之间有相互作用力 ,有人说 = ,又有人说,因为 = , ,所以 = .试问这两种说法对吗?为什么? 到底应等于多少?
解:球壳内表面将出现负的感生电荷-q,外表面为的感生电荷Q+q.
(1)按电势叠加原理求电
导体球的电势为
=3.297×102V
导体球壳的电势为
=2.698×102V
(2)两球连接起来时,球壳外表面的电荷Q+q.
=2.698×102V
(3)外球接地时,球壳内表面将出现负的感生电荷-q,外表面的电荷为0.
答:场强改变。公式Ε=σ/ε0仍然成立。σ是导体表面附近的电荷密度,受导体电荷分布的影响,但仍然用高斯定理可得出Ε=σ/ε0形式不变。
9-2将一个带正电的导体Α移近一个接地导体Β时,导体Β是否维持零电势?其上是否带电?
答:接地导体Β始终是零电势。但当带正电的导体Α移近时,其上会感应出异号电荷。
9-3用电源将平行板电容器充电后与电源断开,(1)若使电容器两极板间距减小,两板上电荷、两板间场强、电势差、电容器的电容以及电容器储能如何变化?(2)若电容器充电后仍与电源连接,再回答上述问题.
爱因斯坦的光子理论应用于光电效时认为光子的能量只能传递给金属中的电子在作用过程满足能量守恒定律即光强可表示为单位时间内单位面积上的光子数乘以每个光子的能量即inhv1在保持入射光频率不变的条件下光强i增加1倍意味着单位时间内入射的单位面积的光子数也增加1倍结果饱和光电流将增加1倍截止电压不变

大学物理实验答案2

实验二十七 动力学共振法测定材料的杨氏弹性模量【预习题】1.外延测量法有什么特点?使用时应注意什么问题?答:所谓外延测量法,就是所需要的数据在测量数据范围之外,一般很难测量,为了求得这个数,采用作图外推求值的方法。

具体地说就是先使用已测数据绘制出曲线,再将曲线按原规律延长到待求值范围,在延长线部分求出所要的值。

使用外延测量法时应注意:外延法只适用于在所研究范围内没有突变的情况,否则不能使用2.悬丝的粗细对共振频率有何影响?答:在一定范围内,悬丝的直径越大时,共振频率反而越小。

因为共振频率与阻尼的关系为2202βωω-=,悬丝直径大时,阻尼相应较大,即β大,则共振频率应该较小。

当然,悬丝直径也不可过粗,太粗的悬丝对于棒振动时振幅的影响很大,即2222204)(p p mA ωβωω+-=变小,而不利于信号的拾取。

【思考题】1.在实际测量过程中如何辨别共振峰真假?答:理论上认为,“改变信号发生器输出信号的频率,当其数值与试样棒的某一振动模式的频率一致时发生共振,这时试样振动振幅最大,拾振器输出电信号也达到最大”。

实验中,并非示波器检测到信号峰值处频率都为样品棒的共振频率,由样品支架和装置其它部分的振动也会导致示波器检测到极值信号。

因此正确真假判别共振信号对于测量相当重要。

真假共振峰的判别方法有好几种,如预估法和撤耦法,预估法指利用已知的金属杨氏模量,利用公式估算出共振频率,撤耦法指用手托起试样棒,此时拾振信号应消失,反之为假信号。

预估法和撤耦法结合起来用比较好:预估法可判断出共振频率的大致范围,而撤耦法则可做进一步精确判断。

另外,还可以在不放铜棒的情况下先做一个粗略检测,即将可能的干扰信号频率做一个排除。

2.如何测量节点的共振频率。

答:从实验装置图中可以看出,试样振动时,由于悬丝的作用,棒的振动并非原理中要求的自由振动,而是存在阻尼下的受迫振动,所检测共振频率随悬挂点到节点的距离增大而增大。

若要测量(27-1)式中所需的试样棒基频共振频率,只有将悬丝挂在节点处,处于基频振动模式时,试样棒上存在两个节点,它们的位置距离分别为0.224L 和0.776L 处。

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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)_()('1'212ϕϕϕϕϕ+-=,注:如越过刻度零点,则必须按式)(120360ϕϕ--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?ϕ21=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ϕ-=1800A 来计算,误差较小。

★6、假设平面镜反射面已经和转轴平行,而望远镜光轴和仪器转轴成一定角度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不变,此时应该调节望远镜仰角螺钉,使十字反射像落在上十字叉线的横线上。

光路图如下7、是否对有任意顶角A 的棱镜都可以用最小偏向角测量的方法来测量它的材料的折射率?为什么? 不能。

),22sin sin (sin )2sin arcsin(22111min A r A n r n i A n A i ====-=δ8、在测角时某个游标读数第一次为343︒56',第二次为33︒28',游标经过圆盘零点和不经过圆盘零点时所转过的角度分别是多少? 游标经过圆盘零点:'''3249283356343360o o o o =--不经过圆盘零点:'''28310283356343o o o =-9、在实验中如何确定最小偏向角的位置?向一个方向缓慢的转动游标盘(连同三棱镜),并用望远镜跟踪狭缝像,在望远镜中观察狭缝像的移动情况,当随着游标盘转动而向某方向移动的狭缝像,正要开始向相反方向移动时,固定游标盘,此时确定的角度即是最小偏向角。

10、测量三棱镜折射率实验中,从对准平行光管的位置开始转动望远镜,看到的折射谱线颜色排列顺序是什么?黄、绿、紫实验8 迈克尔逊干涉仪的调整与使用1、从迈克尔逊干涉形成条纹的条件、条纹的特点、条纹出现的位置和测量波长的公式。

比较等倾干涉条纹和牛顿环(等厚干涉)异同。

迈克尔孙同心圆条纹是等倾干涉形成的,中间级次高(中心级次最高),越往边缘级次越低,若光程差为半波长的奇数倍,中心暗,若光程差为半波长的偶数倍,中心明。

牛顿环同心圆条纹是等厚干涉形成的,中间级次低(中心级次最低),越往边缘级次越高,从反射方向观察中心是暗斑。

图3 望远镜光轴未与中心轴垂直的表现及调整2、迈克尔逊干涉仪中的补偿板、分光板各起什么作用?用钠光或激光做光源时,没有补偿板P2能否产生干涉条纹?用白光做光源呢?补偿板起补偿光程的作用。

分光板使入射光束分为振幅(或光强)近似相等的透射光束和反射光束。

用钠光或激光做光源时,没有补偿板P2能产生干涉条纹,用白光做光源不能。

Na 光和He —Ne 激光单色性好,没有补偿板P2,移动M1,改变由M1和M2反射到达观察屏的两光束的光程差,使其小于相干长度,即可观察到干涉条纹。

白光单色性差,分出的两束光只有在光程差δ≈0时,才能看到彩色干涉条纹,如果没有补偿板P2,由M1反射的光经过分光板三次,而由M2反射的光只经过分光板一次,对两束光产生不同的色散,导致不同波长的干涉条纹位置不同,使光强趋于均匀,干涉条纹会消失。

只有使用补偿板,才可以使不同波长的光被分成的两束光都满足光程差δ≈0。

3、怎样准确读出可动反射镜M 1的位置?先从主尺上读出整数部分,再从粗动手轮上读出小数点后第一、第二位数,最后从微动手轮上读出小数点后第三、第四位数并加一位估计数字,即最后一位小数为估计数字。

4、在迈克尔逊干涉仪的一臂中,垂直插入折射率为1.45的透明薄膜,此时视场中观察到15个条纹移动,若所用照明光波长为500nm ,求该薄膜的厚度。

插入n 1透明薄膜后,光程差改变了2d (n 1-1),即Δδ=2d (n 1-1),所以根据Δδ=Δkλ式和Δk=ΔN ,可得()nm n N d 103133.8145.115250012⨯=-⋅=-∆⋅=λ,即薄膜的厚度为nm 10333.8⨯。

实验9 RLC 电路的稳态特性1、测量幅频特性时,是否要保持电压Us 不变?测量幅频特性时,要保持电压Us 不变。

这样放大器输出电压的高低就代表着放大器的放大量,这样就可以测出幅频特性。

2、如何用实验的方法找出RLC 电路的谐振频率?如图1所示,连接好电路,电源用函数信号发生器提供,再利用示波器,使其同时显示电源的输出波形与电阻两端电压的波形,接着调节示波器和函数信号发生器,使两个波形基本上重合,则此时函数信号发生器上显示的频率即为谐振频率。

3、改变信号源频率f 时,不调节信号发生器的“输出信号幅度”旋钮,其输出电压Us 是否变化?改变信号源频率f时,不调节信号发生器的“输出信号幅度”旋钮,其输出电压Us 会发生变化。

因为频率f 越接近谐振频率时,电路中的电流就会越大,而信号发生器是有一定的内阻,当电流变大时,信号源输出的电压就会变小。

4、RLC 串联电路中,已知电容C 耐压为50V ,回路品质因数Q=100,为了保证电容C 不被击穿,电源电压Us 最大不能超过多少?由公式Uc=QUs 得Us=Uc/Q=50V/100=0.5V 。

5、交流电路中,如何表示电压和电流的大小和相位的变化?用复数及矢量图解法来表示。

6、什么是RLC 串联谐振?谐振时回路参数有何特征?RLC 串联电路中,当信号的频率f 为谐即感抗与容抗相等电路的阻抗有最小值(Z=R ),电流有最大值,电路为纯电阻,这种现象称为RLC ...串联谐振....。

谐振时,有品质因数R LQ ω0=,通频带Q f f f f 0127.0=-=∆,U U U S C L Q ==00。

7、什么是RLC 串联电路的幅频特性曲线?根据幅频特性曲线怎样求通频带? RLC 串联回路电流 I 与电源的频率f (ω=2πf )有关,RLC 串联电路的I ―f 的关系曲线称为RLC 串联电路的幅频特性曲线(如图3所示)。

在RLC 串联幅频曲线图中,将电流I=0.707I0的两点频率f1、f2的间距定义为RLC 回路的通频带∆f0.7,则Q f f f f 0127.0=-=∆。

8、什么是回路的品质因数?谐振时,回路的感抗(或容抗)与回路的电阻之比成为回路的品质因数。

9、什么是RLC 回路的通频带?如何比较RLC 回路的滤波性能?将电流I=0.707I0的两点频率f1、f2的间距定义为RLC 回路的通频带∆f0.7。

电阻R 越大,则品质因数Q 越小,通频带∆f0.7越宽,滤波性能就越差10、电路谐振时,电感、电容的电压与品质因数Q 有什么关系?谐振时,电感与电容的电压有最大值,是电源电压的Q 倍,即11、RLC 串联电路的相频特性是什么?RLC 串联电路的ϕ - f 的关系曲线称为RLC 串联电路的相频特性曲线,如图4所示。

12、使串联电路发生谐振的方法有几种?怎样确定电路呈电感性还是呈电容性?使串联电路发生谐振的方法有:调节电源频率;f 不变,调节C ;f 不变,调节L 。

U R 波形在U S 波形左边,则U S 落后于U R (即电压滞后于电流),电路为电容性,ϕ 值应取负号。

U S 超前于U R ,电路为电感性,则U S 超前于U R ,ϕ值应取正号。

实验16 用分光计研究光栅光谱1、光栅光谱和棱镜光谱有哪些不同之处?在上述两种光谱中,哪种颜色的光偏转最大?光栅光谱——依据光栅衍射产生色散形成。

同一级次K ,λ↑→φ↑,所以可见光中的红光衍射角最大。

棱镜光谱——根据不同的光在玻璃中的折射率不同而产生色散。

λ↑→n ↓→偏向角δ↓,故紫光偏转最大。

2、什么是光栅常数及光栅分辨力?如何测定?光栅常数是指光栅两刻线之间的距离。

光栅分辨力是指把波长靠的很近的两条谱线分辨清楚的能力。

光栅常数d 可由公式λϕk d =sin 计算出,其中ϕ 为光谱线的衍射角,k 为光谱级数,λ为该谱线的波长。

光栅分辨力R 可由公式R=kN 算出,其中k 为光谱级数,N 为被入射平行光照射的光栅有效面积内的狭缝总条数。

★3、如果在望远镜中观察到的谱线是倾斜的,应如何调整?这是由于平行光管透光狭缝倾斜不竖直所致。

应把平行光管透光狭缝调竖直。

★4、如何测量光栅的衍射角?根据测量数据怎样计算谱线的衍射角和光栅常数?以绿光普线为例:按照实验要求调节好实验装置,转动望远镜,分别对准+1和-1级绿光谱线,记录相应的角位置读数(θ绿1+,θ‘绿1+)和(θ绿1-,θ'1绿-),则绿光谱线的衍射角[]θθθθϕ'1'11141绿绿绿绿-+-+-+-=。

光栅常数ϕλsin k d =。

★5、用白光照射光栅时,将会形成什么样的光谱?从光栅方程中可以看出,对于给定的光栅常数d ,λ不同,第k 级主极大的位置不同。

红光对应的衍射角大于紫光的,因此,光栅能把不同频率的光分开。

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