基础物理研究性报告
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基础物理研究性实验报告弗兰克赫兹实验第一作者:第二作者:所在院系:目录摘要: (3)Abstract (3)一、实验目的 (4)二、实验原理 (4)1)激发电位 (4)2)夫兰克-赫兹实验的原理 (5)三、实验仪器 (7)四、实验内容 (7)1)准备工作 (7)2)氩元素的第一激发电位手动测量 (7)3)氩元素的第一激发电位自动测量 (8)五、数据处理(手动测量) (8)1)灯丝电压3.0V,第一栅极电压1.5V,拒斥电压9.0V (8)2)灯丝电压3.2V,第一栅极电压1.5V,拒斥电压9.0V (10)3)灯丝电压3.0V,第一栅极电压1.0V,拒斥电压9.0V (11)4)灯丝电压3.0V,第一栅极电压1.5V,拒斥电压8.0V (12)六、实验结果探究 (13)1)实验结果分析探究 (13)2)误差来源分析探究 (13)七、实验感想 (14)参考文献: (14)附: (15)摘要:本研究性报告以“弗兰克赫兹实验”实验为深入研究探讨的课题,简单介绍弗兰克赫兹实验的基本原理以及操作步骤等,重点进行改变某个实验步骤后实验的误差分析,从而进一步了解在实验过程中严格控制实验步骤的正确性对实验结果的重要性,对今后误差分析有一定的作用。
关键词:弗兰克赫兹实验步骤误差AbstractThis research report "Frank Hertz experiment" experimentsin-depth study of the themes, a brief introduction of the basic principles of Frank Hertz experiment and procedure, focusing steps to change an experiment experimental error analysis, and learn more about the experimental procedure strict control of the correctness of the experimental procedure of the importance of the experimental results, error analysis for the future have a certain role.Keywords: Frank Hertz experiment step error一、实验目的1、了解弗兰克--赫兹试验的原理和方法;2、学习测定氩原子的第一激发电位的方法;3、证明原子能级的存在,加强对能级概念的理解。
基础物理实验实验报告篇一:基础物理实验报告范例《基础物理》实验报告范例物理实验除了使学生受到系统的科学实验方法和实验技能的训练外,通过书写实验报告,还要培养学生将来从事科学研究和工程技术开发的论文书写基础。
因此,实验报告是实验课学习的重要组成部分,希望同学们能认真对待。
正规的实验报告,应包含以下六个方面的内容:(1)实验目的;(2)实验原理;(3)实验仪器设备;(4)实验内容(简单步骤)及原始数据;(5)数据处理及结论;(6)结果的分析讨论。
现就物理实验报告的具体写作要点作一些介绍,供同学们参考。
一、实验目的不同的实验有不同的训练目的,通常如讲义所述。
但在具体实验过程中,有些内容未曾进行,或改变了实验内容。
因此,不能完全照书本上抄,应按课堂要求并结合自己的体会来写。
如:实验4-2 金属杨氏弹性模量的测量实验目的1.掌握尺读望远镜的调节方法,能分析视差产生的原因并消除视差;2.掌握用光杠杆测量长度微小变化量的原理,正确选择长度测量工具;3.学会不同测量次数时的不确定度估算方法,分析各直接测量对实验结果影大小;4.练习用逐差法和作图法处理数据。
二、实验原理实验原理是科学实验的基本依据。
实验设计是否合理,实验所依据的测量公式是否严密可靠,实验采用什么规格的仪器,要求精度如何?应在原理中交代清楚。
1.必须有简明扼要的语言文字叙述。
通常教材可能过于详细,目的在便于学生阅读和理解。
书写报告时不能完全照书本上抄,应该用自己的语言进行归纳阐述。
文字务必清晰、通顺。
2.所用的公式及其来源,简要的推导过程。
3.为阐述原理而必要的原理图或实验装置示意图。
如图不止一张,应依次编号,安插在相应的文字附近。
如:实验3-3 滑线变阻器的分压与限流特性实验原理滑线变阻器在电路中的连接不同,可构成分压器和限流器。
1.分压特性研究实验电路如图1。
滑动头将滑线电阻R分成R1和R2两部分,RL为负载电阻。
电路总电阻为图1 分压电路图2分压特性曲线故总电流为为电源的端电压,不是电源的电动势。
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;4.还有数据处理中绘制温度修正曲线时,要求室温线上方的温度修正线与室温线所围面积与下方的面积相等,使用的方法是在坐标纸中绘图,然后通过数格子找到使面积大概相等的时刻t=t0,由于坐标纸大小有限、比例有限,数格子非常麻烦而且这样做是十分不准确的,使得T2′,T3′有了误差,影响实验效果。
北航基础物理实验研究性实验报告密立根油滴1.实验目的和原理1.1实验目的本实验旨在通过密立根油滴实验,研究带电粒子在电场中的运动规律,验证电荷的电量、电荷的量子化,并测量电子电量的数值。
1.2实验原理密立根油滴实验利用了油滴在电场中做匀速下降运动的性质。
在实验过程中,需要在两个平行金属板之间建立一个均匀电场,可通过高压电源及电容器组成。
经过适当处理的油滴,通过喷雾器喷入观察舱中,被电荷所带起,当油滴进入电场时,由于电力的作用,油滴会开始向上加速或减速,直到达到的稳定运动的速度为止。
根据牛顿第二定律,此时电力与油滴重力平衡,即:eE=m×g其中,e为油滴所带电荷,E为电场强度,m为油滴质量,g为重力加速度。
考虑到油滴的存在电子荷负度的事实,我们可以写出油滴电量的表达式为:e=n×e其中,e为油滴带的电荷,e为电子电量,n为一个整数。
由此可得,油滴的表达式可以改写为:(mg−eE) = 0在实验中,我们将通过测量油滴在不同电压下的稳定下降速度,来计算电量的数值。
2.实验装置和步骤2.1实验装置本实验的主要装置有:高压电源、电容器、喷雾器、驱动装置、显微镜及摄像设备等。
2.2实验步骤2.2.1准备工作a.接通电源,使电荷采集装置工作。
b.调整显微镜使得目标所在位置清晰可见。
c.调节电容器中的电压,使之为一定的数值。
2.2.2实验操作a.先通过射灯预热机器,预热时间约为15分钟。
b.打开电流调节开关,调整到合适的数值。
c.打开电压调节开关,缓慢增加电压,使带电滴油进入视野。
d.若带电滴油向上运动,则减小电压,反之则增大电压。
e.再次观察带电滴油的上升或下降方向,调整电压大小,直至带电滴油保持匀速下降。
f.记录下匀速下降的电压。
2.2.3数据处理a.根据实验数据计算带电滴油的质量,并计算电量。
b.对多次测量的结果求平均值,以提高数据准确性。
3.结果与分析通过实验我们得到了多组测量数据,并利用公式计算出带电滴油的质量,进而计算出电子的电量。
北京航空航天大学物理研究性实验报告密立根油滴实验第一作者:所在院系:就读专业:第二作者:所在院系:就读专业:一.实验目的 (3)二.实验原理 (3)三、实验仪器 (5)四、实验内容 (5)4.1.准备工作 (5)4.2.开机使用 (5)4.3.测量练习 (6)4.4.正式测量 (6)五.数据处理 (6)5.1静态法 (7)5.1.1一元线性回归法 (7)5.1.2加权平均法 (8)5.1.3数据处理方法的讨论 (9)六.误差分析和实验参数的选择 (10)七.实验感想 (11)八.参考文献 (12)6e gf a V πη=摘要:密立根油滴实验,美国物理学家密立根(Millike )所做的测定电子电荷的实验。
在本实验过程中,油滴的选取是决定实验成败与准确度的关键,而在选取油滴的时候,平衡电压在100~300V 范围内时,下落时间取8~25时效果比较好。
本报告对于实验时油滴参数的选取进行了分析,并对本实验的数据处理与误差分析做了简单的分析。
关键词:密立根油滴实验、参数选取、误差分析一.实验目的① 通过对带电油滴在重力场和静电场中运动的测量,验证电荷的不连续性,并测定基本电荷值② 通过对仪器的调整、油滴的选定、跟踪和测量以及数据的处理,培养学生严谨的科学态度和实验方法二.实验原理一个质量为m ,带电量为q的油滴处在二块平行极板之间,在平行极板未加电压时,油滴受重力作用而加速下降,由于空气阻力的作用,下降一段距离后,油滴将作匀速运动,速度为Vg ,这时重力与阻力平衡(本文中空气浮力忽略不计),如图1所示。
根据斯托克斯定律,粘滞阻力为式中η是空气的粘滞系数,a是油滴的半径,这时有6πηa V mg g = (1)当在平行极板上加电压V 时,油滴处在场强为E的静电场中,设电场力q E与重力相反,如图2所示,使油滴受电场力加速上升,由于空气阻力作用,上升一段距离后,油滴所受的空气阻力、重力与电场力达到平衡,则油滴将以匀速上升,此时速度为Ve,则有:6e a V qE mg πη=- (2)又因为 E=V/d (3) 由上述(1)、(2)、(3)式可解出:图2重力与电场力平衡图1重力与阻力平衡q mgd VV V V g e g=+⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪ (4) 为测定油滴所带电荷q,除应测出V、d和速度Ve、Vg外,还需知油滴质量m,由于空气中悬浮和表面张力作用,可将油滴看作圆球,其质量为m a =433/πρ (5)式中ρ是油滴的密度。
基础物理实验研究性报告非线性电路混沌现象的模拟、探究及费根鲍姆常数的测量Chaos in nonlinear circuit simulation, explorationandFeigenbaum ConstantsAuthor 作者姓名陈涵 ChenHanSchool number作者学号 39071210Institute所在院系机械工程及自动化学院SMEA Major攻读专业机械制造及自动化mechanical engineering2011年5月20日摘要 (3)Abstract (3)关键词 (3)一、引言——非线性科学介绍 (3)二、混沌电路简介及实验综述 (4)三、实验原理 (4)3.1 蔡氏电路及其动力学方程 (4)3.2通向混沌道路方式简述 (5)四、实验仪器 (6)4.1 有源非线性负阻元件: (6)4.2 NCE-1非线性混沌实验仪 (6)五、实验现象的观察及物理量测量 (7)5.1 倍周期分岔的观察 (7)5.2 非线性电阻 (8)六、实验数据的处理 (10)6.1 真实实验数据线性拟合 (10)6.2 matlab模拟分析: (12)七、混沌实验电路装置的另一种设想。
(18)八、费根鲍姆常数测量实验的设计 (19)九、结语 (20)9.1自学能力大大提升 (21)9.2培养实事求是的学风与态度 (21)9.3各项课程的互助提高 (21)十、参考文献 (21)2本文由传统非线性电路“蔡氏电路”的混沌现象着手,记录实验现象及数据,分析后用一元线性回归拟合了有源非线性负阻伏安特性曲线,同时使用matlab 进行四阶-库塔方法编程模拟混沌现象并得出一些拟合曲线。
而后提出了一种新的简单混沌电路的设想和实验方式,最终提出了以G和U为状态参数的费根鲍姆常数测量的方法,并推导了近似公式。
AbstractThis article from the traditional non-linear circuits, "Chua's circuit, "the chaos started, record experimental results and data analysis, linear regression with a nonlinear negative resistance of active volt-ampere characteristic curve, while the fourth order using matlab - Kutta methods programmed simulation of chaotic phenomena and draw some curve fitting. Then, a new vision of a simple chaotic circuit and experimental methods, and ultimately presented to G and U for the status parameters of the Feigenbaum constant measurement method, and deduced the approximate formula.关键词:混沌现象蔡氏电路四阶-库塔方法简单混沌电路费根鲍姆常数一、引言——非线性科学介绍非线性科学是一门新兴的科学,是研究和探索自然界和人类社会中种种复杂的非线性问题及其共同特征的一门综合性学科。
基础物理实验研究性报告分光仪的调整及反射法测量三棱镜的底角作者王海宇学号作者王虹凯学号所在院系交通科学与工程学院就读专业车辆工程目录摘要 (3)一.实验原理 (3)1.1分光仪的调整 (3)1.2反射法测三棱镜顶角 (4)二.实验仪器 (5)三.实验主要步骤 (5)3.1分光仪的调节原理及方法 (6)3.2三棱镜的调整 (7)3.3三棱镜顶角的测量 (8)3.4 数据处理 (8)四.实验数据处理 (8)4.1 原始数据记录及处理 (9)4.2 不确定度的计算 (9)4.3 测量结果 (9)五.误差分析来源 (9)六.实验仪器的改进建议 (9)七.收获与感想 (10)参考文献 (11)摘要本文以“分光仪的调整及反射法测三棱镜的底角”为主要实验内容,先介绍了实验原理、主要光学仪器及其原理,之后进行了实验数据处理及不确定度的计算,并参考其他文献对实验误差进行了分析,最后总结了实验操作经验及改进方法。
关键词分光仪调节反射法实验操作经验改进一.实验原理1.1分光仪的调整分光仪的结构因型号不同各有差别,但基本结构式相同的,一般都由底座、刻度读书盘、自准直望远镜、平行光管、载物平台5部分构成。
下面接收JJY型分光仪(见图○1)图○1(1)三角底座在三角底座中心,装有一垂直的固定轴,望远镜、主刻度圆盘、游标刻度圆盘都可饶它旋转,这一固定轴称分光仪主轴。
(2)刻度圆盘圆盘上刻有角度数值的称主刻度盘,在其内侧有一游标盘,在游标盘上相对︒180处刻有两个游标。
主刻度盘和游标刻度盘都垂直于仪器主轴,并可绕主轴转动。
读数系统由主刻度盘和游标盘(角游标)组成,沿度盘一周刻有360个大格,每格︒1,每大格又分成两小格,所以每小格为30′。
主刻度盘内侧有一游标盘。
主刻度盘可以和望远镜一起转动。
游标盘在它的对径方向有两个游标刻度,游标刻度的30个小格对应主刻度盘的29个小格,所以这一读书系统的准确度为1′。
它的读数原理与游标卡尺完全相同。
氢原子光谱和里德伯常数的测定基础物理实验研究性报告一、实验目的1.掌握氢原子光谱测定方法。
2.理解和测定氢原子光谱系列。
3.通过测定氢原子光谱系列来计算里德伯常数。
4.分析实验结果并对其进行讨论。
二、实验原理1.氢原子光谱2.里德伯常数里德伯常数是描述氢原子光谱的重要物理常数,用于计算光谱线的频率和能级之间的能量差。
三、实验装置和材料1.光谱仪:用于测定氢原子光谱的波长。
2.氢放电装置:用于产生氢原子光谱。
3.高频电源:用于提供激发氢原子的电磁场。
4.精密光栅:用于分光。
5.光电倍增管:用于探测光信号。
四、实验步骤1.调整光谱仪和测定仪器,确保仪器的准确性和稳定性。
2.打开氢放电装置,产生氢原子光谱。
3.使用光谱仪测定不同波长的氢原子光谱,并记录光谱线的位置。
4.根据光谱线的位置和光谱系列的特点,确定氢原子光谱系列。
5.根据光谱系列和波长的关系,计算里德伯常数。
6.重复实验多次,计算平均值,并进行误差分析。
五、实验结果1.根据光谱线的位置,确定氢原子光谱系列为巴耳末系列。
2.根据巴耳末系列的波长和能级公式,计算里德伯常数的值。
六、实验分析和讨论七、实验结论通过本实验的研究,我们成功测定了氢原子的光谱并计算了里德伯常数。
实验结果与理论值相符,验证了实验方法的准确性和可靠性。
同时,根据实验结果可以进一步了解氢原子的能级结构,并研究光谱与能级之间的关系。
八、实验总结本实验通过测定氢原子光谱和计算里德伯常数的方法,深入研究了氢原子的光谱现象和能级结构。
通过实验的方法和结果,我们对氢原子的能级、波长和光谱系列有了更深入的理解。
同时,实验还进一步验证了实验方法的准确性和可靠性。
通过本次实验的学习,我们进一步掌握了基础物理实验的重要方法和技巧,并对物理实验的研究方法有了更深入的了解。
氢原子光谱和里德伯常数的测定基础物理实验研究性报告摘要:本实验通过测量氢原子光谱的发射线,利用巴尔末系列公式计算氢原子的波长和对应的频率。
通过计算求得里德伯常数。
实验结果显示,通过对氢原子光谱发射线的精确测量计算,我们得到了一个非常接近理论值的里德伯常数。
引言:在物理学中,氢原子光谱和里德伯常数是非常重要的研究内容。
氢原子的光谱可以通过精确测量发射线的波长和频率来研究。
里德伯常数是描述氢原子光谱的一个重要参数。
本实验通过测定氢原子光谱的发射线,计算出里德伯常数。
实验方法:1.实验仪器:用于测量光谱的光栅仪、频率计、电源等。
2.实验步骤:a.首先调整光谱仪的位置和角度,以确保获得清晰的光谱。
b.通过频率计测量氢原子光谱发射线的频率。
c.使用巴尔末系列公式计算波长,并计算对应的频率。
d.根据计算结果,得出里德伯常数。
实验结果与讨论:通过实验测量的氢原子光谱发射线的频率,我们计算得到了氢原子的波长和对应的频率。
利用计算结果,我们得到了里德伯常数的数值,并与理论值进行对比。
实验结果显示,我们得到的里德伯常数非常接近理论值。
结论:本实验通过测量氢原子光谱的发射线,计算出了里德伯常数。
实验结果显示,通过对氢原子光谱发射线的精确测量计算,我们得到了一个非常接近理论值的里德伯常数。
这个实验为研究氢原子的光谱和里德伯常数提供了有力的支持。
1. Griffiths, D. J. (2024). Introduction to quantum mechanics. Cambridge University Press.2. Cao, G. Z., Shu, S. B., & Gao, W. B. (1981). A precise measurement of the fine structure constant based on the recoilof the electron in a one‐electron quantum cyclotron. Applied Physics Letters, 39(8), 691-692.。
【基础物理实验研究性实验报告】晶体的电光效应目录一、摘要 (3)Abstract (3)二、实验原理 (4)2.1电光晶体和泡克耳斯效应 (4)2.2电光调制原理 (5)三、仪器介绍 (8)四、实验内容 (8)4.1调节光路 (8)4.2电光调制器T-V工作曲线的测量 (8)4.3动态法观察调制性能 (8)五、数据处理 (9)5.1研究LN单轴晶体的干涉 (9)5.2电光调制器T-V工作曲线的测量 (10)5.3动态法观察调制性能 (11)5.4测量值与标准值比较 (11)5.5四分之一波片改变工作点的实验 (12)六、实验改进......... . (12)6.1实验装置存在的问题 (12)6.2改进方案... . (13)6.3实验改进后光路的调整 (13)七、实验思考题. (14)八、感想与总结 (14)参考文献 (15)一、摘要部分摘要:本研究性实验报告以“晶体的电光效应”为研究对象,针对实验的原理、仪器、步骤进行了简要地介绍,对实验的数据进行了适当的处理,报告针对实验装置存在的问题提出了对实验装置的改进,还提供了具体的光路调整方法,使光路的调整变得简单准确易调,提高了测量准确性。
关键词:电光效应、电光调制、锥光干涉、半波电压、倍频失真Abstract:This report to "crystal electro-optic effect" as the research object, introduces briefly the experimental principle, apparatus, procedure, the experimental data are properly,report and propose the improvement of the experimental device for theexperimental device of the existing problems, the optical path adjustment methodsare also provided, the light path adjustment become simple and accurate and easyto adjust, improve the measurement accuracy.Keywords: electro-optic effect, electro-optic modulation, horoscopic interference, Half-wave voltage, harmonic distortion二、实验原理2.1 电光晶体和泡克耳斯效应晶体在外电场作用下折射率会发生变化,这种现象称为电光效应[1]。
基础物理实验研究性报告_密立根油滴实验分析密立根油滴实验是20世纪初期由英国物理学家罗伯特•密立根和韦伯•温特瑟利发明的一种测定电子电荷质量比的实验方法,它为原子物理的发展提供了重要的基础。
本文将对密立根油滴实验进行分析。
一、实验原理密立根油滴实验基于电场的作用,在实验室中制造一定强度的电场,穿过一个带电平板间隙,使得带电油滴在其间经过牛顿第二定律的微小运动,推断电荷量和电场强度,根据上述参数推论出基本粒子的不同性质。
二、实验过程实验开始时,将棱镜放入油滴室内的白外光源中,使其产生高质量的自然光。
由于自然光是由多种颜色和频率组成的光谱,棱镜能够将组成白光的每个波长分离出来,形成一条由不同颜色波长组成的光谱带。
观察油滴室内的拉曼散射现象,并选取适当的颜色光进行把关。
在此之后,请准备一个电极系统以制造强电场。
油滴被从一个小孔中释放,离开该孔后被带电。
可以调整电场的强度,是否要改变电场的方向,观察油滴在电场中的运动。
计算出油滴的半径、密度、电荷量等基本参数,最后根据复杂计算公式来推断电子电荷和电子质量平方比。
密立根油滴实验是基于电场作用的,当电场通过平板夹持,油滴会获得一个电荷,因此它会受到电场的力,进行微小的运动。
通过传统物理学的公式推断出油滴的质量、电荷量等重要物理数据,进而可以推断出电子电荷质量比。
四、实验误差在实验过程中我们要尽可能减少误差的影响,包括仪器的误差和人为误差。
常见的仪器误差,如电子电池的电压漂移和电流的误差都会对实验造成一定的影响。
另外,实验人员的操作误差和油滴的不稳定性也会对实验结果造成一定的误差。
五、实验应用密立根油滴实验把精密的测量和简单的物理原理相结合,为原子物理之后的研究奠定了基础。
该实验被广泛应用于相关研究的实验工作中,并成为研究精子物理、半导体物理等学科的重要实验方法。
总之,密立根油滴实验是一种非常有用的物理实验方法,对于研究原子物理、半导体物理等学科都有很大的意义,它为原子物理及粒子物理学的发展做出了重要的贡献。
基础物理实验研究性报告——双电桥测低电阻实验专题双电桥测低电阻整理刘永超学号11241058院(系)名称中法工程师学院2012年11月29日目录一、实验原理 (1)二、实验仪器 (3)三、主要步骤 (4)3.1准备工作 (4)3.2实验操作与记录 (4)3.3实验仪器整理 (4)四、数据记录与处理 (5)五、讨论 (6)5.1 误差分析 (7)5.1.1对实验误差的定性分析 (7)5.1.2对双电桥测低电阻的实验误差的定量分析 (7)5.2 实验改进建议 (8)5.2.1对实验原理的改进 (8)5.2.2 对实验器材的改进 (10)5.3 实验总结 (11)5.3.1实验经验教训: (11)5.3.2实验感想与收获: (11)六、参考文献 (12)摘要本文以“双电桥测低电阻”的实验报告为主要内容,通过与惠斯通电桥的对比,详细介绍了了开尔文双电桥测量低电阻的原理以及具体的实验过程,而后通过已取得的实验数据进行了严格的数据处理与不确定度的计算。
并以实验数据对误差的进行了更为深入的分析,并根据自己实际操作实验的经历对本实验的实验仪器等提出了自己的看法,以及本次试验给自己的感受。
关键词:开尔文双电桥、低电阻、误差、实验改进。
一、实验原理惠斯通电桥(单电桥)测量的电阻,其数值一般在10~106之间,为中电阻。
对于10以下的电阻,例如变压器绕组的电阻、金属材料的电阻等,测量线路的附加电阻(导线电阻和端钮处的接触电阻的总和为10-4~10-2)不能忽略,普通惠斯通电桥难以胜任。
如图1. 1所示,用单电桥测低电阻时,附加电阻与和是直接串联的,当和的大小与被测电阻大小相比不能被忽略时,用单电桥测电阻的公式就不能准确地得出的值;再则,由于很小,如≈,电阻也应是小电阻,其附加电阻(图中未画出)的影响也不能忽略,这也是得不出准确值的原因。
开尔文电桥是惠斯通电桥的变形,在测量小阻值电阻时能给出相当高的准确度。
它的电路原理见图1.2。