大学物理实验习题和答案
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大学物理习题答案 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-一、 单项选择题:1. 北京正负电子对撞机中电子在周长为L 的储存环中作轨道运动。
已知电子的动量是P ,则偏转磁场的磁感应强度为: ( C ) (A)eLP π; (B)eL P π4; (C) eLPπ2; (D) 0。
2. 在磁感应强度为B的均匀磁场中,取一边长为a 的立方形闭合面,则通过该闭合面的磁通量的大小为: ( D )(A) B a 2; (B) B a 22; (C) B a 26; (D) 0。
3.半径为R 的长直圆柱体载流为I ,电流I 均匀分布在横截面上,则圆柱体内(R r 〈)的一点P 的磁感应强度的大小为 ( B ) (A) r I B πμ20=; (B) 202R Ir B πμ=; (C) 202rIB πμ=; (D) 202RIB πμ=。
4.单色光从空气射入水中,下面哪种说法是正确的 ( A ) (A) 频率不变,光速变小; (B) 波长不变,频率变大; (C) 波长变短,光速不变; (D) 波长不变,频率不变.5.如图,在C 点放置点电荷q 1,在A 点放置点电荷q 2,S 是包围点电荷q 1的封闭曲面,P 点是S 曲面上的任意一点.现在把q 2从A 点移到B 点,则 (D )(A) 通过S 面的电通量改变,但P 点的电场强度不变;(B) 通过S 面的电通量和P 点的电场强度都改变; (C) 通过S 面的电通量和P 点的电场强度都不变; (D) 通过S 面的电通量不变,但P 点的电场强度改变。
6.如图所示,两平面玻璃板OA 和OB 构成一空气劈尖,一平面单色光垂直入射到劈尖上,当A 板与B 板的夹角θ增大时,干涉图样将 ( C )(A) 干涉条纹间距增大,并向O 方向移动; (B) 干涉条纹间距减小,并向B 方向移动; (C) 干涉条纹间距减小,并向O 方向移动; (D) 干涉条纹间距增大,并向O 方向移动.7.在均匀磁场中有一电子枪,它可发射出速率分别为v 和2v 的两个电子,这两个电子的速度方向相同,且均与磁感应强度B 垂直,则这两个电子绕行一周所需的时间之比为 ( A )(A) 1:1; (B) 1:2; (C) 2:1; (D) 4:1.8.如图所示,均匀磁场的磁感强度为B ,方向沿y 轴正向,欲要使电量为Q 的正离子沿x 轴正向作匀速直线运动,则必须加一个均匀电场E ,其大小和方向为 ( D )(A) E =νB ,E 沿z 轴正向; (B) E =vB ,E 沿y 轴正向;(C) E =B ν,E 沿z 轴正向; (D) E =B ν,E 沿z 轴负向。
大学物理实验习题和答案(整理版)篇一:大学物理实验练习题答案1、何谓绝对误差,何谓相对误差?测量值与真值之间的差值为绝对误差。
绝对误差与真值之比为相对误差。
2、测量结果的完整表示有几部分?已知、A,试写出测量量A的测量结果。
测量结果的完整表示包括平均值和绝对误差两部分。
AA3、指出下列各数是几位有效数字。
(1)0.0001;(1位有效数字)(2)0.100;(3位有效数字)(3)1.00;(3位有效数字)(4)783.25000;(8位有效数字)(5)4.23;(3位有效数字)(6)0.0423;(3位有效数字)(7)375.0;(4位有效数字)(8)0.405.(3位有效数字)4、把下列各数取成三位有效数字。
(1)2.09522.10(2)0.752490.753(3)31.05331.1(4)5.31645.32(5)0.004014.01103(6)7.86567.875、改正下列错误,写出正确答案(1)m(437260300)kgm(437.30.3)103kg(2)l(21.2520.4)cml(21.30.4)cm(3)h(34.21043000)kmh(34.20.3)104km(4)a(1.2430.025)m/2a(1.240.03)m/2(5)v(5.43250.01)m/v(5.430.01)m/(6)G5342kg5342000gG5342kg5.342106g6、用有效数字的运算规则运算下列各式。
(1)453.25+786.3-437.237;(2)7.851038.011047.3102;(3)(6.0534.5)2.64/3.4;(4)co(37012)(5)lg3.43解:(1)453.25786.3437.237453.3786.3437.2802.4(2)7.851038.011047.31027.98.07.3109461.361094.6107;(3)(6.0534.5)2.64/3.4(6.14.5)2.6/3.41.2(4)co(37012)0.7965(5)lg3.430.5357、已知某13.24某2、ln某。
⼤学物理实验习题2绪论部分⼀、选择题1、依据获得测量结果⽅法的不同,测量可分两⼤类,即()A:多次测量和单次测量B:等精度测量和不等精度测量C:直接测量和间接测量D:以上三种分类都正确2、以下哪个不属于物理实验()A:利⽤卷尺测量物体的长度B:利⽤弹簧秤称⼩铁块的重量C:伽⾥略的斜塔实验D:爱因斯坦发现光的粒⼦性3、对⼀物理量进⾏等精度多次测量()A:误差的平⽅和为最⼩B:测量值(或误差)⼀定遵从正态分布C:测量值(或误差)⼀定遵从均匀分布D:其算术平均值是误差为零的值4、对⼀物理量进⾏多次等精度测量,其⽬的是()A:消除系统误差B:消除随机误差C:减⼩系统误差D:减⼩随机误差5、以下说法正确的是()A:多次测量可以减⼩随机误差B:多次测量可以消除随机误差C:多次测量可以减⼩系统误差D:多次测量可以消除系统误差6、对⼀物理量进⾏等精度多次测量,其算术平均值是()A:真值B:最接近真值的值C:误差最⼤的值D:误差为零的值7、测量结果的标准表达式为X=X±U,其含义为()A:被测量必定等于(x-U)或(x+U)B:被测量可能等于(x-U)或(x+U)C:被测量必定在(x-U)和(x+U)之间D:被测量以⼀定概率落在(x-U)或(x+U)之间8、下列测量结果中,准确度最⾼的是()A :1L =102.3±0.2 ㎝B :2L =103.52±0.05㎝C :3L =1.246±0.005㎝D :4L =0.0056±0.0002㎝9、对某测量对象进⾏多次测量,测量结果为)(x u x x c ±=,其中)()()(22x u x u x u B A c += ,()(x u A 、)(x u B 分别为其A 类不确定度、B 类不确定度。
问被测量的真值落在)](),([x u x x u x c c +-范围内概率为()A .68.3%B .95%C .57.7%D .100%10、对某测量对象进⾏单次测量,测量结果为)(x u x x c ±=,其中)()(x u x u B c ==3A,)(x u B 为其B 类不确定度。
大学物理实验习题汇编一、示波器的使用[预习题]1、简述示波器各个按纽的作用。
2、观察信号随时间的变化图形时必须加上锯齿波扫描信号,为什么?[作业题]1、如何在示波器屏幕上得到以下图形?(1)一个光点;(2)两条点线;(3)两个从左至右移动的亮点。
2、假定扫描信号是频率为f 的锯齿波,Y 轴输入信号为]2)(4sin[00ππ+-=t t f U V y ,试用作图法画出示波器屏幕上显示的图形。
二、电位差计的原理和使用[预习题]1、用电位差计测量电动势的原理、方法。
2、测量中,电流标准化后,强调变阻器R 1固定不变的原因和可变电阻R 2的作用?3、箱式电位差计的组成及各按纽的作用。
4、本实验要求及注意事项。
[作业题]1、按图4连接电路,接通K 1,将K 2倒向Es 或Ex 后,无论怎样调节活动端m 、n ,检流计指针总向一边偏转,试问有哪些可能的原因?三、全息照相[预习题]1、全息片的基本特点是什么?2、要想得到再现图像不重叠的全息片,在拍摄过程中应注意什么?3、物光与参考光的光程差一般为多少?为什么?4、冲洗全息底片时应注意什么?[作业题]1、为什么要求光路中物光与参考光的光程尽量相等?2、制作全息衍射光栅时,为什么到达感光片的两束光要接近于平行光?四、霍尔效应[预习题]1、什么是霍尔效应?霍尔电压是如何产生的?2、简述用霍尔效应测量磁场的原理。
3、如何消除副效应对实验的影响?[作业题]1、由V H-x 、V H-y 曲线讨论说明电磁铁缝隙中磁场的分布情况。
2、根据实验计算出载流子浓度n 及载流子迁移率μ。
五、等厚干涉[预习题]1、由于测微鼓轮中螺距间总有间隙存在,当测微鼓轮刚开始反向旋转时会发生空转,引起读数误差(称为空回误差),实验时应如何避免?2、在实验中,若叉丝中心没有通过牛顿环的中心,以叉丝中心对准暗环中央所测出的并不是牛顿环的直径,而是弦长,以弦长代替直径代入公式进行计算,仍能得到相同的结果,请从几何的角度证明之。
《大学物理实验》第一册习题与思考题第一章 实验测量不确定度与数据处理习题1. 指出下列各项各项哪些属于系统误差,哪些属于偶然误差: a.米尺刻度不均匀 b.实验者的偏见c.刻度因温度改变而伸缩d.最小分度后一位的雇计 c.游标卡尺零点不为零 f.电表指针的磨擦 g.视差2. 下列数值改用有效数字的标准式来表示 (1) 光速=299792458±100米/秒(2) 热功当量=41830000±40000尔格/卡 (3) 比热=C 0.001730±0.0005卡/克度(4) 电子的电荷=4.8030⨯10-10静库。
准确到0.1% (5) 9876.52准确到0.2%3.请把下列各数值正确的有效数字表示于括号内: (1) 3.467±0.2 ( ) (2) 746.000±2 ( ) (3) 0.002654±0.0008 ( ) (4) 6523.587±0.3 ( )4.下列各式的算术运算都是正确的,就是没有考虑到有效数字的问题。
假设下列各数值的最后一位都是估计(可疑)的,请在括号内以有效数字表示其正确答案。
(1)(1.732)(1.74)=3.01368 ( ) (2)(10.22)(0.0832)(0.41)=0.34862464 ( ) (3)4.20419.30034.6038.60421.8=+-=y ( )(4) 628.7/7.8=80.6026 ( ) (5) (17.34-17.13)(14.28)=2.9988 ( )5.计算下式结果及其不确定度的表示式。
N=A+2B+C-5D设:A=38.206±0.001cm B=13.2487±0.0001cm C=161.25±0.01cm D=1.3242±0.0001cm6.一圆柱体的直径为(2.14±0.02)厘米,求其横截面积。
大学物理实验第三版答案择题,书本已给出)习题一1-6 |?r|与?r 有无不同?drdrdvdv和有无不同? 和有无不同?其不同在哪里?dtdtdtdt试举例说明.解:(1)???r是位移的模,?r是位矢的模的增量,即?r?r2?r1,?r?r2?r1;(2)dsdrdr是速度的模,即. ?v?dtdtdtdr只是速度在径向上的分量. dt?(式中r?叫做单位矢)∵有r?rr,则式中?drdrdr??r ?rdtdtdtdr就是速度径向上的分量, dt∴drdr与不同如题1-1图所示.dtdt题1-6图?dvdv?dv(3)表示加速度的模,即a?,是加速度a在切向上的分量.dtdtdt∵有v?v?(?表轨道节线方向单位矢),所以????dvdv?d????v dtdtdtdv就是加速度的切向分量. dt???d??dr与(?的运算较复杂,超出教材规定,故不予讨论) dtdt式中1-7 设质点的运动方程为x=x(t),y=y(t),在计算质点的速度和加速度时,有人先求drd2r出r=x?y,然后根据v =,及a=2而求得结果;又有人先计算速度和加速度dtdt22的分量,再合成求得结果,即?dx??dy?=?????及a=dt???dt?22?d2x??d2y???dt2?????dt2?? 你认为两种方法哪一种????22正确?为什么?两者差别何在????解:后一种方法正确.因为速度与加速度都是矢量,在平面直角坐标系中,有r?xi?yj,??drdx?dy??v??i?jdtdtdt?222??dy?drdxa?2?2i?2jdtdtdt故它们的模即为?dx??dy?22v?vx?vy???????dt??dt?22x2y22?d2x??d2y?a?a?a???dt2?????dt2??????2而前一种方法的错误可能有两点,其一是概念上的错误,即误把速度、加速度定义作drv?dtd2ra?2dtdrdrd2r与2误作速度与加速度的模。
大学物理实验练习题误差答案课后习题答案1.指出下列各量有效数字的位数。
U?1.000kV 有效位数:L?0.000123mm 有效位数:m?10.010kg 有效位数:5自然数有效位数:无限位2.判断下列写法是否正确,并加以改正。
I?0.0350A?35mA错,0.0350A有效位数为3位,而35mA有效位数为2位,二者物理意义不同,不可等同,应改为I?0.0350A?3.50?101mA。
m??53.270?0.3?kg错,测量结果有效数字的最后一位应与不确定度的末位对齐。
测量结果有效数字取位时,应遵循“四舍六入五凑偶”的原则;而且,不确定度应记为“?”的形式。
故应将上式改成m??53.3?0.3?kg。
h?27.3?104?2000km错,当采用科学计数法表示测量结果时,最佳估计值与不确定度应同时用科学计数法表示,并且10的指数应取一致,还要保证最佳估计值的最后一位与不确定度的末位对齐。
因此,上式应改为h??27.3?0.2??104km。
x??4.325?0.004?A正确。
3.试按有效数字修约规则,将下列各数据保留三位有效数字。
.8547,2.3429,1.5451,3.8750,5.4349,7.6850,3.6612,6.26384.按有效数字的确定规则,计算下列各式。
343.37?75.8?0.6386??解:原式?343.37?75.8?0.64?419.81?419.88.45?8.180?76.543??解:原式?88.45?8.180?76.543?3.727?3.730.0725?2.5??解:原式?0.0725?2.5?0.1?8.42?0.052?0.47??2.001??解:原式??8.42?0.052?0.47??2.001?8.00?2.001?4.005.分别写出下列各式的不确定度传播公式。
Q?解:绝对不确定度:221KA2?B22?2?2?2?Q?Q?1uC?Q?uA?uBK?u?uA BABAB212222K2uA2uBKuAB2相对不确定度:22u?Q?KuA?ub2uA?ub E?CK2?22其中,uA、uB分别表示A、B量的合成不确定度。
1.某长度测量值为2.130mm,则所用仪器可能是(D)。
A. 毫米尺B.50 分度卡尺C.20 分度卡尺D.千分尺2.电表零点偏移所引起的测量误差属于( B)。
A.随机误差B.系统误差C.疏失误差D.A、B、C都不是3. 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.由测量仪器产生的误差分量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量D.由测量条件产生的误差分量4.对 y ax b 的线性函数,利用图解法求a时,正确的求解方法是(C)。
A.a tg(为所作直线与坐标横轴的夹角实测值)B.a yx 、 y 为任选两个测点的坐标值之差)(xC.a y( x 、 y 为在所作直线上任选两个分得较远的点的坐标值之x差)D.a y( x、y 为所作直线上任选一点的坐标值)x5.判断下列结果表述正误B. R(8.621 0.800)10 2 mm×C. R(8.6210.008) mA. R8.621088.0204110 2 mm×B. R(8.62180) 102 mm ×D.R(8.6210.0081)102 mm×B.A=×C.R=82.30.3D.f= 2.485 10 40.09 10Hz×B.I=4.091 +0.100mAC.T=12.563+0.01s×11×D.Y=(1.6 +0.15) ×10 PaA.S=2560100mmB.A=×6.模拟法描绘静电场实验中,在描绘同轴电缆的静电场图形时,电力线应该(D)。
A.沿半径方向,起于圆心,终止于无穷远B.沿半径方向,起于圆心,终止于外圆环电极内表面C.沿半径方向,起于内圆柱电极外表面,终止于无穷远D.沿半径方向,起于内圆柱电极外表面,终止于外圆环电极内表面7. 光电效应的研究实验中,微电流测量仪使用时的调零方法为(B)。
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:P462.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?答:遵守误差均分原理。
2.测钢丝直径时,为何在钢丝上、中、下三部位的相互垂直的方向上各测一次直径,而不是在同一部位采样数据?答:钢丝不可能处处均匀。
3.钢丝长度是杨氏模量仪上下两个螺丝夹之间的长度还是上端螺丝夹到挂砝码的砝码钩之间的长度?答:前者4.采用光放大办法测钢丝的微小伸长量时要测望远镜到标尺之间的距离L,请问,L 是指平面镜镜面到望远镜旁标尺的距离还是指平面镜镜面到望远镜物镜之间的距离?答:前者5.必须预加砝码使钢丝拉直,你能用什么办法判断需预加几个砝码?答:用图示法。
大学物理实验习题汇编一、示波器的使用[预习题]1、简述示波器各个按纽的作用。
2、观察信号随时间的变化图形时必须加上锯齿波扫描信号,为什么?[作业题]1、如何在示波器屏幕上得到以下图形?(1)一个光点;(2)两条点线;(3)两个从左至右移动的亮点。
2、假定扫描信号是频率为f 的锯齿波,P 轴输入信号为]2)(4sin[00ππ+-=t t f U V y ,试用作图法画出示波器屏幕上显示的图形。
二、电位差计的原理和使用[预习题]1、用电位差计测量电动势的原理、方法。
2、测量中,电流标准化后,强调变阻器R 1固定不变的原因和可变电阻R 2的作用?3、箱式电位差计的组成及各按纽的作用。
4、本实验要求及注意事项。
[作业题]1、按图4连接电路,接通K 1,将K 2倒向Es 或EG 后,无论怎样调节活动端m 、n ,检流计指针总向一边偏转,试问有哪些可能的原因?三、全息照相[预习题]1、全息片的基本特点是什么?2、要想得到再现图像不重叠的全息片,在拍摄过程中应注意什么?3、物光与参考光的光程差一般为多少?为什么?4、冲洗全息底片时应注意什么?[作业题]1、为什么要求光路中物光与参考光的光程尽量相等?2、制作全息衍射光栅时,为什么到达感光片的两束光要接近于平行光?四、霍尔效应[预习题]1、什么是霍尔效应?霍尔电压是如何产生的?2、简述用霍尔效应测量磁场的原理。
3、如何消除副效应对实验的影响?[作业题]1、由V H-G 、V H-P 曲线讨论说明电磁铁缝隙中磁场的分布情况。
2、根据实验计算出载流子浓度n 及载流子迁移率μ。
五、等厚干涉[预习题]1、由于测微鼓轮中螺距间总有间隙存在,当测微鼓轮刚开始反向旋转时会发生空转,引起读数误差(称为空回误差),实验时应如何避免?2、在实验中,若叉丝中心没有通过牛顿环的中心,以叉丝中心对准暗环中央所测出的并不是牛顿环的直径,而是弦长,以弦长代替直径代入公式进行计算,仍能得到相同的结果,请从几何的角度证明之。
《大学物理实验》第一册习题与思考题第一章 实验测量不确定度与数据处理习题1. 指出下列各项各项哪些属于系统误差,哪些属于偶然误差: a.米尺刻度不均匀 b.实验者的偏见c.刻度因温度改变而伸缩d.最小分度后一位的雇计 c.游标卡尺零点不为零 f.电表指针的磨擦 g.视差2. 下列数值改用有效数字的标准式来表示 (1) 光速=299792458±100米/秒(2) 热功当量=41830000±40000尔格/卡 (3) 比热=C 0.001730±0.0005卡/克度(4) 电子的电荷=4.8030⨯10-10静库。
准确到0.1% (5) 9876.52准确到0.2%3.请把下列各数值正确的有效数字表示于括号内: (1) 3.467±0.2 ( ) (2) 746.000±2 ( ) (3) 0.002654±0.0008 ( ) (4) 6523.587±0.3 ( )4.下列各式的算术运算都是正确的,就是没有考虑到有效数字的问题。
假设下列各数值的最后一位都是估计(可疑)的,请在括号内以有效数字表示其正确答案。
(1)(1.732)(1.74)=3.01368 ( ) (2)(10.22)(0.0832)(0.41)=0.34862464 ( ) (3)4.20419.30034.6038.60421.8=+-=y ( )(4) 628.7/7.8=80.6026 ( ) (5) (17.34-17.13)(14.28)=2.9988 ( )5.计算下式结果及其不确定度的表示式。
N=A+2B+C-5D设:A=38.206±0.001cm B=13.2487±0.0001cm C=161.25±0.01cm D=1.3242±0.0001cm6.一圆柱体的直径为(2.14±0.02)厘米,求其横截面积。
习题1测量误差一、选择题1、用万用表交流电压档 ( 频率上限仅为 5kHz) 测量频率高达500kHz 、10V 左右的高频电压,发现示值还不到2V,该误差属于( )。
A.系统误差B. 粗大误差C. 随机误差D. 动态误差【代码】10513035【答案】B2、用万用表直流电压档测量 5 号干电池电压,发现每次示值均为 1.9V ,该误差属于( )。
A. 系统误差(有规律)B. 粗大误差C. 随机误差D. 动态误差【代码】10513045【答案】A3、测量200℃温度,当精度相同时,传感器的量程选择那块传感器?()A.量程50~250℃B.量程0~500℃C.量程-50~300℃D.量程0~200℃【代码】10513085【答案】A4、我国电工仪表等级分为()级。
A. 5级B. 6级C. 7级D. 8级【代码】10511098【答案】C5、在以下各种测量误差中,属于随机误差的有:()A.由于电表零点不准引起的测量误差(系统)B.由于指针安装偏心引起的测量误差(系统)C.由于空气扰动等微小变化引起的测量误差(随机)D.由于测量方法不完善引起的测量误差(过失)【代码】10524103【答案】C6.关于测量误差,以下说法错误的是:()A. 通过多次测量取平均值的方法,可以削弱随机误差对测量结果的影响B. 由电表零点不准引起的误差属于系统误差C. 由于仪表指针安装偏心而引起的误差属于随机误差D. 含有粗大误差的测量值为坏值,应剔除不用【代码】10524113【答案】C7、用三种方法测量工件误差,用第一种方法测得工件=100mm的误差为Δ=±0.01mm,第二种方法测得工件=100mm的误差为:Δ=±0.02mm,第三种方法测得工件=180mm时的误差Δ=±0.02mm,则哪种方法测量的精度最高()。
A.第一种(参考教材P9“相对误差”)B.第二种C.第三种D.以上都不对【代码】10623015【答案】A8、有一温度计,它的测量范围为0~200℃,精度{满度(或引用)相对误差就被用来确定仪表的精度等级S }为0.5级(相对误差≤0.5%),该表可能出现的最大绝对误差为()。
大学物理实验课后习题答案一牛顿环的各环是否等宽?密度是否均匀?解释原因? 因为环是由空气劈上下表面反射的两束光叠加干涉形成的。
劈的上表面变化在横向是不均匀的,故光程差也不是均匀变化的。
所以各环是不等宽的环的密度也不是均匀的。
各环不等宽,半径小的环宽,越到外边越窄,密度是不均匀的,牛顿环的半径公式是:半径r等于根号下(m+1/2)λR,其中m为环的级数。
从公式可以看出,半径和环数并不是线性关系,这样环自然不均匀。
计算可以知道,越往外环越密。
二牛顿环的干涉圆环是由哪两束相干光干涉产生的?半凸透镜下表面和下底面上表面的两束反射光三电桥由哪几部分组成?电桥平衡的条件?由电源、开关、检流计桥臂电阻组成。
平衡条件是Rx=(R1/R2)R3四接通电源后,检流计指针始终向一边偏转,试分析出现这种情况的原因?指针向一侧偏转就说明发生了电子的定向移动了,这个应该没问题。
指针不偏转,有2种情况吧,其1呢是整个电路发生了断路或其他故障,还1 种情况则是流过的电流太小,不足于使电表发生偏转或其偏转的角度肉眼根本看不到。
无论如何调节,检流计指针都不动,电路中可能出现故障是调节臂电阻断路或短路。
无论如何调节,检流计指针始终像一边偏而无法平衡,电路中有可能出现故障是有一个臂(非调节臂)的电阻坏了。
(断路或短路)五什么叫铁磁材料的磁滞现象?铁磁物质经外磁场磁化到饱和以后,把磁场去掉。
这些物质仍保留有剩余磁化强度。
需要反方向加磁场才能把这剩余磁化强度变为零。
这种现象称为铁磁的磁滞现象。
也是说,铁磁材料的磁状态,不仅要看它现在所处的磁场条件;而且还要看它过去的状态。
六如何判断铁磁材料属于软.硬材料?软磁材料的特点是:磁导率大,矫顽力小,磁滞损耗小,磁滞回线呈长条状;硬磁材料的特点是:剩磁大,矫顽力也大七为何说串联谐振是电压谐振,LR与C并联谐振是电流谐振吗?对于理想的L、C元件,串联谐振发生时,L、C元件上的电压大小相等、方向相反,总电压等于0(谐振阻抗为零)。
大学物理实验作业答案(全部)篇一:大学物理实验第二版课后作业参考答案清华大学出版社作业参考答案1、(1)±或±(2)±或±(3)±(4)±℃(5)±2、(1)2位(2)7位(3)5位(4)6位(5)5位(6)2位3、(1) 299300=?105;983±4=????102;=?10?3?=????10?3;32476?105=?109; (2) =?104mg=?10?2Kg(3) m=±=(±)?105g=(±)?108mg (4) t?±=±=(±)×10-1 min4、(1)N=±(2)首位数码“0”不是有效数字,未位数码“0”是有效数字,正确答案是四位有效数字。
(3)28cm=?102mm 280mm= (4)L=(±)?104mm(5)?=“”?400?1500??103 (6)?115、(1)X=(+++++++)=?88= ??={8?1 [()8?12+ ()2+ ()2+()2+ ()2+ ()2 +()2+ ()2]}12?~0.009cmX=X±?x=±或 X=X±?x=± E=?100%=%或E=?100% =%注:使用计算器时计算过程中有效数字的位数可以不考虑,最后结果应按照教材P6的“不确定度取位规则”和“测量有效数字取位规则”。
(2)、X=(+++++)== 661??={6?1(6?12+ + ++ + )}12=? 30?100%=%X±?x=±=(3)X= (+++++)=?6612?x=[6?1(6?12+ + ++ + )]=?30?100%=%X±?x=±=?6、(1)N?N??A???B???C? ? ????????A??B??C?22222??2?????(2)P??U???R?P?U??R?(3)㏑f=㏑U +㏑V - ㏑(U-V)dfdUdVd?U?V??11?1??1dU???=??+????dVfUVU?V?UU?V??VU?V?VUdU?dVUU?VVU?V22=-?????fVU??????? U?V????f?UU?V??VU?V?(4)㏑N=㏑m+㏑g + ㏑r+㏑R +2㏑T-2㏑4?- ㏑l ? ㏑N1? ㏑ N1?㏑ N1? ㏑ N?? ? ?0?mm?rr?RR?g2?lnN?lnN2?lnN1?0 ? ?? ???TT?ll?N???m???r???R??2?T???l?? ????????????????? N???m??r??R??T??l???22222127、??mm4m4???2??V12?dh?????????2????????2??????m???d???h?=????????? ?????????????2222223??=×≈≈∴?????±8.解:a?3?????100%≈%1?a1?a2?a3?a4?a5??1???????? 552s?a???4a?4???1?? ?A????????;?B?5(5?1)????12?a?A??B?????s?2a?a?2?????L?4?a?4?? ∴ S±?s=±???100%=5% ?L±?L?? L:??100%=%9、四则运算法(1) (2)+ ——————————∴ += ∴ =(3)8 3 4. 5× 2 3. 9——————— 7 5 1 0 5 2 5 0 3 531 6 6 9———————1 9 9 4 5∴×=?104 (4)∴÷=132 (5)??2? (6) .8?(7) =(8) ?10?5+2345=2345 (9)??(10) ?105+2345=?105?????? += += + =???(11)(12)?????==3?103310.由不确定度传递公式计算下列函数。
【预习思考题】1.用电流场模拟静电场的理论依据是什么?模拟的条件是什么?用电流场模拟静电场的理论依据是:对稳恒场而言,微分方程及边界条件唯一地决定了场的结构或分布,若两种场满足相同的微分方程及边界条件,则它们的结构也必然相同,静电场与模拟区域内的稳恒电流场具有形式相同的微分方程,只要使他们满足形式相同的边界条件,则两者必定有相同的场结构。
模拟的条件是:稳恒电流场中的电极形状应与被模拟的静电场中的带电体几何形状相同;稳恒电流场中的导电介质是不良导体且电导率分布均匀,并满足σ极>>σ介以保证电流场中的电极(良导体)的表面也近似是一个等势面;模拟所用电极系统与被模拟电极系统的边界条件相同。
2.等势线和电场线之间有何关系?等势线和电场线处处相互垂直。
3.在测绘电场时,导电微晶边界处的电流是如何流动的?此处的电场线和等势线与边界有什么关系?它们对被测绘的电场有什么影响?在测绘电场时,导电微晶边界处的电流为0。
此处的电场线垂直于边界,而等势线平行于边界。
这导致被测绘的电场在近边界处受边界形状影响产生变形,不能表现出电场在无限空间中的分布特性。
【分析讨论题】1.如果电源电压增大一倍,等势线和电场线的形状是否发生变化?电场强度和电势分布是否发生变化?为什么?如果电源电压增大一倍,等势线和电场线的形状没有发生变化,但电场强度增强,电势的分布更为密集。
因为边界条件和导电介质都没有变化,所以电场的空间分布形状就不会变化,等势线和电场线的形状也就不会发生变化,但两电极间的电势差增大,等势线的分布就更为密集,相应的电场强度就会增加。
2.在测绘长直同轴圆柱面的电场时,什么因素会使等势线偏离圆形?测绘长直同轴圆柱面的电场时测到的等势线偏离圆形,可能的原因有:电极形状偏离圆形,导电介质分布不均匀,测量时的偶然误差等等。
3.从对长直同轴圆柱面的等势线的定量分析看,测得的等势线半径和理论值相比是偏大还是偏小?有哪些可能的原因导致这样的结果?⑴偏大,可能原因有电极直径测量偏大,外环电极表面有氧化层产生附加电阻,电压标示器件显示偏大等;⑵偏小,可能原因有电极直径测量偏小,中心电极表面有氧化层产生附加电阻,电压标示器件显示偏小等。
大学物理实验试题(一)一、选择题(选择正确答案,填入下表,每题2分、共20分)1. 对一物理量进行等精度多次测量,其算术平均值是 ( )A :真值B :最接近真值的值C :误差最大的值D :误差为零的值2. 对b ax y += 的线性函数,利用图解法求a 时,正确的求解方法是 ( )A 、αtg a = (α为所作直线与坐标横轴的夹角实测值)B 、xy a ∆∆= (y x ∆∆、为任选两个测点的坐标值之差) C 、xy a ∆∆= (y x ∆∆、为在所作直线上任选两个分得较远的点的坐标值之差) D 、xy a = (y x 、为所作直线上任选一点的坐标值) 3. 用伏安法测量某一阻值略为10Ω的电阻,电压表0.5级,量程300mV 应选择下列哪种电流表(不计内阻影响和功率限制) ( )A 、电流表0.5级、量程20mA ,B 、电流表1.5级、量程30mA ,C 、电流表0.5级、量程50mA ,D 、电流表1.5级、量程75mA 。
4. 下列结果表述正确的是 ( )A 、mm R 21002041.862108.8⨯±= B 、mm R 210)80621.8(⨯±=C 、m )008.0621.8(±=RD 、mm R 210)0081.0621.8(⨯±=5. 在正常情况下,下列读数错误的是 ( )A 、有量程1500mv ,分格数为150格的电压表测得电压值为250.5mvB 、分度值为1´的角游标测得值为9311'C 、分度值为0.02mm 的游标卡尺测得某物体的长度为59.32mmD 、分度值为0.01mm 的读数显微镜读数为30.098mm6.用惠斯通电桥测量中等阻值的电阻,当电桥平衡时,R x =(R 1/R 2)R s ,下列因素中不引起x R 测量误差的因素是: ( )A、电源电压有微小的变化 B、R 1.R 2和R s 的阻值不准确C、触电阻及接线电阻过大 D、温度变化的影响。
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:P462.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?答:遵守误差均分原理。
2.测钢丝直径时,为何在钢丝上、中、下三部位的相互垂直的方向上各测一次直径,而不是在同一部位采样数据?答:钢丝不可能处处均匀。
3.钢丝长度是杨氏模量仪上下两个螺丝夹之间的长度还是上端螺丝夹到挂砝码的砝码钩之间的长度?答:前者4.采用光放大办法测钢丝的微小伸长量时要测望远镜到标尺之间的距离L,请问,L 是指平面镜镜面到望远镜旁标尺的距离还是指平面镜镜面到望远镜物镜之间的距离?答:前者5.必须预加砝码使钢丝拉直,你能用什么办法判断需预加几个砝码?答:用图示法。
作砝码量与伸长量曲线应该是直线,但由于钢丝没事先拉直,则会出现图示曲线有弯曲到直线的过渡。
由拐点可判断需预加砝码量。
6.材料相同,但粗细、长度不同的两根钢丝,它们的杨氏模量是否相同?答:相同7.如何分析哪一个量的测量对实验结果的影响较大?答:计算每个量的相对误差,相对误差大的,则对测量结果影响大。
8.怎样提高光杠杆测量微小长度变化的灵敏度?答:加大平面镜镜面到望远镜旁标尺的距离;增加光杠杆的长度。
9.光杠杆为什么用线拴住?答:防止光杠杆掉落。
11.伏安特性1.什么是内接法?什么是外接法?答:电压表测的是电流表与电阻相串联时的电压时,称为内接法。
电流表测的是流过电压表与电阻并联时的总电流时,称为外接法。
2.测二极管正向伏安特性时,如何保护被测二极管?答:串联一个限流电阻。
3.如果要测二极管反向伏安特性,画出电路图。
答:P126 图11-84.如果要测二极管反向击穿特性,画出电路图。
答:P126 图11-8做更改:微安表改为毫安表并外接;给二极管加一只限流电阻。
5.在接线中是分块接线还是按电路图顺序接线的?答:分块接线。
把电路分解为三部分:电源电路、负载电路和测量电路。
先分别接三块电路,再把各块按特征连接。
6.接线时电源开关什么时候开的?拆线时电源开头什么时候关的?答:接线时:最后。
即先接电路,后通电源。
拆线时:先。
即先断电源,后拆线路。
7.在用图示法表示元件伏安特性时,测量数据应该在什么位置多测些数据?答:曲线的拐点处。
12.电桥1.有几种方法测量电阻?说一下各种测量电阻的方法和特点。
答:伏安法、电位差计法、电桥法、用万用表。
方法和特点:略。
2.电桥电路中,为什么检流计支路中要加一只滑线变阻器?变阻器的电阻如何选取的?答:加滑线变阻器一是保护检流计,二是改变电电桥灵敏度。
3.如何提高电桥的灵敏度?答:加大电源电压,减小检流计电路限流电阻大小,或选用高灵敏度检流计。
4.用箱式电桥测电阻时,如果未知电阻未接入,可否按下电源开关和检流计开关,为什么?答:不可以。
因为这时电桥永远不平衡,会使电流过大烧毁检流计。
5.用电桥测一非线性元件的电阻,调电桥平衡后,如果这时加大电源电压(其它都不变),问电桥是否还保持平衡,为什么?答:不平衡。
因为非线性元件的电阻会随外加电压的变化而变化。
6.右图中R1、R2、R3是电阻箱,μA是微安表头,R是滑线变阻器。
这电路如何测微安表头的内阻的?如何判断电桥已经平衡?答:如果电桥平衡,则桥路两端电位相等,这时按下桥路电键K1,微安表电流不会变化。
因此,如果按下K1发现微安表指针无变化,则说明电桥平衡。
电桥平衡后,可用三只电阻算出内阻。
7.如果检流计事先没有校零,会不会影响实验结果?为什么?答:所谓电桥平衡,则按下桥路电键,检流计指针位置不变。
因此,没校零,不会影响实验结果。
8.电桥桥路中的滑线变阻器和开关能否去掉,为什么?答:滑线变阻器开始时保护检流计用,接近平衡时为提高灵敏度,阻值可降为零。
桥路中开关如果去掉,则电桥严重不平衡时,会损坏检流计,因此不能去掉。
13.电位差计1.用电位差计测电压时,发现检流计总往一边偏,调不平衡,试分析可能的原因?答:(1)电源电压偏大或偏小(UJ31型不在伏范围内)(2)电源极性接反(3)被测电压极性接反(4)被测电压超过量程2.“电位差计的校正”与“调节电位差计主电路的工作电流”之间是怎样的关系?.答:是一回事3.假若实验室室温不是20,如何校正电位差计?答:根据室温值算出此时标准电池电势值,把温度补偿旋钮调到此值,再进行校正电位差计。
4.能否用UJ31型直流电位差计测右图电路A、B两点的电势差?答:UJ31型电位差计最大能测171mV。
这电路中A、B两点的电势差超量程了,因此不能测。
5.电位差计面板上“粗、细、短路”三个按钮的作用是什么?答:开始时应该按“粗”,差不多平衡时再按“细”,要让检流计指针很快停下则按“短路”。
6.假如供给UJ31型电位差计的工作电压为7伏,则在校正电位差计的时候会出现什么现象?怎么处理这种现象?答:题述电压的结果是永远调不平衡。
处理办法:调整工作电压,因为UJ31型电位差计的工作电压要求在伏之间。
7.如果检流计事先没有校零,会不会影响实验结果?答:不会。
因为平衡不平衡,是看按键按下前后检流计指针动还是不动。
14.示波器:1. 示波器观测电信号的三个必要条件是什么?答:(1)被测信号必须加到Y偏转板上(2)X偏转板必须加锯齿波(3)要观测到稳定的波形,必须调节锯齿波的周期,使满足2. 假设示波器已经观测到了一个稳定的正弦波电信号了,这时将转换开关置“⊥”位置,则示波器上看到什么形状的图形?答:一条竖直线3. 假设示波器已经观测到了一个稳定的正弦波电信号了,这时将转换开关置“x外接”位置,则示波器上看到什么形状的图形?答:一条竖直线4. 如何用示波器判断被测电信号中是否含有直流成份?答:将Y输入端的转换开关分别拨向DC和AC,观察两种情况时波形的幅度,如果幅度没有变化,则被测信号中没有直流成分。
5. 如何用示波器估测电信号的峰峰值与频率?答:电信号的峰峰值就是波形的波峰到波谷上下的格数乘以每格对应的电压值。
频率为周期的倒数,周期即为波形相邻的同相位点之间水平格数乘以每格对应的时间。
6. 用两只信号发生器分别给示波器的两组偏转板加频率相等的电信号,则出现“利萨如图”,但发现屏上的“利萨如图”时刻转动,为什么?答:因为给示波器两偏转板加的电信号,不能保证其相位差恒定。
15.声速1. 声速实验中,换能器工作频率大致多少?答:40kHz左右2. 你是如何做声速实验的?答:首先将信号发生器输出40kHz的正弦波,调示波器得到波形,再调信号发生器的频率,观察到最大波形,得到共振频率f;再调声速测量仪,使两换能器的距离慢慢变大,观察示波器波形变化,测出各极大值所对应的接受器的位置,通过隔项逐差法求出波长,则可测出。
16.静电场1.为什么要用模拟法描绘静电场的分布而不用探测器直接描绘静电场的分布?答:实际描绘静电荷周围的电场很困难,因为伸入静电场中的探针上的感应电贺会影响原电场的分布。
2.你做静电场的描绘实验时,电源是交流电源还是直流电源?答:直流电源3.你认为电压表的内阻是大点好还是小点好?答:内阻大点好,误差小4.静电场模拟同轴电缆电场分布实验中,如果电源电压增加一倍,问等位线的形状是否变化?答:形状不变17.电子束:1.你是如何验证电子束的偏转位移与加速电压成反比的?答:作两条曲线,看是否重合。
2.电子枪栅极电位与阴极(或灯丝)电位相比,谁高?答:阴极(或灯丝)电位高。
3.电子枪加速电极电位与阴极电位相比,谁高?答:电子枪加速电极电位高。
4.调整屏幕光点的亮度是调节哪个电极的电位的?答:调节电子枪栅极电位。
5.在进行电子束偏转实验的过程中,能否把仪器移动方位,为什么?答:不能,受到地磁场的作用,影响电聚焦和电偏转。
18.霍耳:1.如果把励磁电流误通到霍耳元件,会产生怎样的后果?答:烧坏霍耳片2.为什么在实验中要改变霍耳元件的电流方向、改变螺线管的电流方向,进行多次测量?答:(1)霍耳片不可能与螺线管轴垂直(2)地磁场的影响19.分光计:1.分光计的调整中,如何判断望远镜光轴已经与旋转主轴垂直?答:旋转平台,如果在平行平板正反两面都见到十字叉丝的像与叉丝成对称位置,即表明。
2.什么叫“各半法”?答:分别调载物平台和望远镜,让像各回一半,最终回到对称点的方法。
3.分光计转盘上有设计有两个游标的作用是什么?答:消除“偏心差”4.怎样判断望远镜的目镜与物镜的焦平面已经重合?答:从目镜中可以看到清晰的十字叉丝和清晰的十字叉丝像。
5.钠光灯在使用中要注意些什么?答:(1)开了不能立即关,关了不能立即开(2)工作时不能振动,关机后不能振动20.牛顿环:1.显微镜放大倍数的大小对实验结果有影响吗?答:没有影响2.如果定义中心环为第10级,再外一环为11级,再向外一环为12级,……,级数依次递增,这样对实验测量有影响吗?答:没有影响。
处理数据时,是求的级数差,无须确切知道每一环的级数。
3.为什么要用钠光灯,不用普通的电灯光源?答:单色光4.牛顿环中心是亮斑的情况下,是否一定要擦去尘土使成暗斑后才可测量?不擦去对实验有无影响?答:不一定。
无影响。
5.螺距误差怎样避免?答:测量时向一个方向移动,如果移动过位,则要足够倒退再前进。
6.为何要测量环纹直径而不测量环纹半径?答:牛顿环中心是一个暗斑,不是一个点。