电磁辐射的测量基础知识
电磁辐射的测量基础知识
电磁辐射的测量方法通常与测量点位和辐射源的距离有关，即，所进行的测量是远场测量还是近场测量。由于远场和近场的情况下，电磁场的性质有所不同，因此，要对远场和近场测量有明确的了解。
1、电磁场的远场和近场划分
电磁辐射源产生的交变电磁场可分为性质不同的两个部分，其中一部分电磁场能量在辐射源周围空间及辐射源之间周期性地来回流动，不向外发射，称为感应场；另一部分电磁场能量脱离辐射体，以电磁波的形式向外发射，称为辐射场。
一般情况下，电磁辐射场根据感应场和辐射场的不同而区分为近区场（感应场）和远区场（辐射场）。由于远场和近场的划分相对复杂，要具体根据不同的工作环境和测量目的进行划分，一般而言，以场源为中心，在三个波长范围内的区域，通常称为近区场，也可称为感应场；在以场源为中心，半径为三个波长之外的空间范围称为远区场，也可称为辐射场。
近区场通常具有如下特点：
l 近区场内，电场强度与磁场强度的大小没有确定的比例关系。即：E1377H。一般情况下，对于电压高电流小的场源(如发射天线、馈线等)，电场要比磁场强得多，对于电压低电流大的场源(如某些感应加热设备的模具)，磁场要比电场大得多。
l近区场的电磁场强度比远区场大得多。从这个角度上说，电磁防护的重点应该在近区场。
l近区场的电磁场强度随距离的变化比较快，在此空间内的不均匀度较大。
远区场的主要特点如下：
l在远区场中，所有的电磁能量基本上均以电磁波形式辐射传播，这种场辐射强度的衰减要比感应场慢得多。
l在远区场，电场强度与磁场强度有如下关系：在国际单位制中，E=377H，电场与磁场的运行方向互相垂直，并都垂直于电磁波的传播方向。
l远区场为弱场，其电磁场强度均较小
近区场与远区场划分的意义：
通常，对于一个固定的可以产生一定强度的电磁辐射源来说，近区场辐射的电磁场强度较大，所以，应该格外注意对电磁辐射近区场的防护。对电磁辐射近区场的防护，首先是对作业人员及处在近区场环境内的人员的防护，其次是对位于近区场内的各种电子、电气设备的防护。而对于远区场，由于电磁场强较小，通常对人的危害较小。
对我们最经常接触的从短波段30MHz到微波段的3000MHz的频段范围，其波长范围从10米到0.1米。
例：具体辐射源的近场（感应场区）与远场（辐射场区）（l = c / f）
频率(f)波长(l)界限（3l）
50 / 60 Hz电力6000 / 5000 km18000 / 15000 km
50 kHz电焊 6 km18km
27 MHz CB 广播, 透热疗法11.1 m33.3 m
100 MHz FM 广播 3 m9 m
433 MHz 工业应用0.7 m 2.1 m
900 MHz 移动电话，寻呼机0.33 m 1 m
2.45 GHz微波，工业0.12 m0.36 m
6 GHz数字广播0.05 m0.15 m
20 GHz卫星传输0.015 m0.045 m
附：场区的具体划分
场强与距离的关系
以r表示测量点到辐射源的距离，则在该点的感应场强度与r2至r3成反比，辐射场强度与
r成反比（因此，辐射场强度与距离r的乘积与r无关，称为场强距离乘积）。在靠近辐射源的地方，随着距离r的减小，感应场强度急剧增加。
近场与远场的划分
当测量距离r＝λ/2π≈λ/6时，感应场强度与辐射场强度相当。在距离辐射源比较近（r<λ/6）的地方，感应场强度大于辐射场强度，称为近场（区）或感应场区，较远的地方（r>λ/6）则相反，辐射场占优势，称为远场（区）或辐射场区。近场区和远场区的提法被广为使用，但在不同的应用领域，其划分界限不统一。也称为近区场和远区场。
一般当r大于3λ时，可忽略感应场的成份，认为处于远场（区）。
当辐射源尺度与波长可比拟时，还可将辐射场区分为辐射近场区和辐射远场区。辐射远场区的定义是，“辐射场强度角分布基本上与距天线的距离无关的场区”，在辐射远场区，将天线上各点到测量点的连线当作是平行的，所引入的误差小于一定的限度。如天线尺寸为D，则远场区距离应大于2D2/λ。当辐射源尺寸D的数量级小于波长λ时（2D2/λ<λ/6，D<λ/3.5），辐射近场区范围小于感应场区，辐射场区全部是辐射远场区。
如果测量天线为微波段的面天线，而且尺寸较大，所测辐射源与测量天线的距离大于2D2/λ认为是辐射远场区。
由以上公式可见，近场与远场的划分界限与辐射源频率（波长）有关。
电磁辐射频率范围
⑴全范围
广义上包括Ｘ射线、γ射线、宇宙射线等电离电磁辐射，狭义上包括0～3×1012Hz，从静电场、静磁场到亚毫米波，该频率范围的电磁辐射不能造成原子与分子的电离，不管其强度有多大。
⑵目前我国管理范围
目前认为影响较大、受关注、研究较多并已经制定相应标准限值的频段有：
工频50Hz，射频100kHz-300GHz。
⑶各波段名称、频率范围及波长
波段名称
频段名称
频率范围
波长
工频
50/60 Hz
超长波
甚低频(VLF) 3～30KHz 100～10Km 长波
低频(LF) 30～300KHz 10～1Km
中波
中频(MF) 0.3～3MHz 1～0.1Km 短波
高频(HF) 3～30MHz 100～10m
超短波(米波)
甚高频(VHF)
30～300MHz
10～1m
分米波
微波
超高频(UHF)
0.3～3GHz
1～0.1m
厘米波
特高频(SHF)
3～30GHz
10～1cm
毫米波
极高频(EHF)
30～300GHz
10～1mm
⑷常见电磁辐射源的频率范围
电磁辐射污染源监测要求所用仪器的测量频率范围与污染源的工作频率相适应，因此有必要了解常见电磁辐射源的频率。
GSM移动通信基站：900/1800MHz
中波广播：535-1605KHz
短波广播：4-19 MHz内的部分频段
调频（声音）广播：88-108MHz
电视：50-92，168-223，471-566，607-958 MHz五个频段
家用微波炉：2450 MHz，工业微波炉：915，2450 MHz
高压电力设备：工频50Hz，电磁噪声干扰中短波（测量范围0.5-30 MHz）
高频感应加热设备（如熔炼炉、淬火炉等）：工作频率几百kHz
高频介质加热设备：工作频率几MHz至几十MHz。如塑料热合机27.12，40.68MHz。
超短波电疗机：40.68 MHz
国际电信联盟(ITU)分配给工科医（ISM）设备的自由辐射频率为13.56MHz，27.12 MHz，40.68 MHz，2.45GHz等。在这些频率范围内的电磁辐射强度不受限制。
电磁能的发射与传播途径
⑴电磁发射
是指“从源向外发出电磁能的现象”。电磁发射分为辐射发射和传导发射。
⑵辐射发射
是“通过空间传播的、有用的或不希望有的电磁能量”。而辐射发射经常称之为电磁辐射，其定义为：“a.能量以电磁波形式由源发射到空间的现象。b.能量以电磁波形式在空间传播。注：电磁辐射一词的含义有时也可引申，将电磁感应（即感应场）也包括在内。”我们在日常工作中使用的是其引申含义。
⑶传导发射
是指“沿电源线或信号线传输的电磁发射。”
⑷电磁环境
电磁环境的定义是“存在于给定场所的所有电磁现象的总和。”电磁环境包括辐射发射与传导发射。但从环境工程来看，电磁环境的主要影响因素是电磁辐射。实际上电磁辐射骚扰源常常也伴随着传导发射。
实际传播途径可以是辐射与传导的组合（注意前面是发射途径），比如电磁波到达建筑物时，既可以（穿过墙壁或）通过门窗进入室内，也可以通过电线、钢筋传导进入室内。
电学实验基础知识归纳 一．读数 1. 图甲为用螺旋测微器、图乙为用游标尺上有50个等分刻度的游标卡尺测量工件的情况，请读出它们的读数．甲：读数为 mm ；乙：读数为 mm 2、万用电表的读数一多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到 档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是 ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图，则该电阻的阻值是______Ω。若将该表选择旋钮置于1 mA 挡测电流，表盘仍如所示，则被测电流为 mA 。 实验七：测定金属的电阻率 由于该实验中选用的被测电阻丝的电阻较小，所以测量电路应该选用伏安法中的电流表外接法。本实验对电压的调节范围没有特殊要求，被测电阻又较小，因此供电电路可以选用限流电路。 本实验通过的由于金属的电阻率随温度的升高而变大，因此实验中通电时间不能太长(每次记录数字时最好先断开电键)，电流也不宜太大(一般选择0.6A 量程的电流表)，以免电阻丝发热后电阻率发生较明显的变化。由于选用限流电路，为保护电表和电源，闭合电键开始实验前应该注意滑动片的位置，使滑动变阻器接入电路部分的电阻值最大。 1．实验目的 用伏安法测定金属的电阻率 2．实验原理：根据欧姆定律和电阻定律。S L R ρ==L R d 42π 3.实验电路图如图所示，请根据电路图连接实物，闭合电键前，滑动片应在 。
E r s Rx R 4.实验器材 毫米刻度尺、螺旋测微器、直流电压表和直流电流表、滑动变阻器、干电池（或学生电源）、电键及导线若干、待测金属丝。 4．实验步骤 ①用螺旋测微器在导线的三个不同位置上各测一次，取直径d 的平均值. ②将金属丝两端固定在接线柱上，用最小刻度为毫米的米尺测量接入电路的金属丝长度L(即有效长度)。 ③根据电路图用导线把器材连好（保持电键断开状态），并把滑动变阻器的阻值调至最大。 ④电路经检查无误后，闭合电键S ，读出相应的电流表、电压表的示数I 和U 的值，断开电键S ，记录数据。 ⑤改变滑动变阻器滑动片的位置，闭合开关，读出相应的电流表、电压表的示数I 和U 的值，断开开关，记录数据。重复5-7次。 ⑥断开电键，S 拆去实验线路，整理好实验器材，求出电阻R 的平均值。 ⑦将测得的R ，L ，d 的值代入电阻率计算公式中，计算出金属导线的电阻率. 6．注意事项 ①金属导线的长度，应该是在连入电路之后再测量，测量的是接人电路部分的长度，并且要在拉直之后再测量。 ②用螺旋测微器测直径时应选三个不同的部位测3次，再取平均值. ③接通电源的时间不能过长，通过电阻丝的电流强度不能过大，否则金属丝将因发热而温度升高，这样会导致电阻率变大，造成误差。 ④要恰当选择电流表、电压表的量程，调节滑动变阻器的阻值时，应注意同时观察两表的读数，尽量使两表的指针偏转较大，以减小读数误差。 ⑤伏安法测电阻是这个实验的中心内容，测量时根据不同情况，根据所给器材对电流表的内接还是外接作出正确选择。 7.误差来源： ①测金属丝直径时出现的误差； ②测金属丝长度时出现的误差； ③电压表、电流表读数时出现的误差； ④电压表、电流表内阻对测量结果产生的误差； ⑤通电时间太长，电阻丝发热产生的误差；
电磁学基础知识 电场 一、场强E （矢量，与q 无关） 1．定义：E ＝ 单位：N/C 或V/m 方向：与＋q 所受电场力方向 电场线表示E 的大小和方向 2．点电荷电场：E ＝ 静电力恒量 k ＝ Nm 2/C 2 匀强电场：E ＝ d 为两点在电场线方向上的距离 3．E 的叠加——平行四边形定则 4．电场力（与q 有关） F ＝ 库仑定律：F ＝ （适用条件：真空、点电荷） 5．电荷守恒定律（注意：两个相同带电小球接触后，q 相等） 二、电势φ（标量，与q 无关） 1．定义：φA ＝ ＝ ＝ 单位：V 说明：φ＝单位正电荷由某点移到φ＝0处的W ⑴沿电场线，电势降低 ⑵等势面⊥电场线；等势面的疏密反映E 的强弱 2．电势叠加——代数和 3．电势差：U AB ＝ ＝ 4．电场力做功：W AB ＝ 与路径无关 5．电势能的变化：Δε＝W 电场力做正功，电势能 ；电场力做负功，电势能 需要解决的问题： ①如何判电势的高低以及正负（由电场线判断） ②如何判电场力做功的正负（由F 、v 方向判） ③如何判电势能的变化（由W 的正负判） 三、电场中的导体 1．静电平衡：远端同号，近端异号 2．静电平衡特点 ⑴E 内＝0；⑵E 表面 ⊥表面；⑶等势体（内部及表面电势相等）；⑷净电荷分布在外表面 四、电容器 1．定义：C ＝ （C 与Q 、U 无关） 单位：1 F ＝106 μF ＝1012 pF 2．平行板电容器： C ＝ 3．两类问题：①充电后与电源断开， 不变；②始终与电源相连， 不变 五、带电粒子在电场中的运动 1．加速：qU ＝ 2．偏转：v ⊥E 时，做类平抛运动 位移：L ＝ ； y ＝ ＝ ＝ 速度：v y ＝ ＝ ； v ＝ ； tan θ＝ 六、实验：描绘等势线 1．器材： 2．纸顺序：从上向下
第一篇 电工测量的基本知识 第一章 概 述 1.1 测量的概念 测量是以确定被测对象量值为目的的全部操作。 通常测量结果的量值由两部分组成：数值（大小及符号）和相应的单位名称。 1.2 测量的分类 测量可从不同的角度出发进行分类。 1.2.1 从获得测量结果的不同方式分类，可分为直接测量法、间接测量法和组合测量法。 1.2.1.1 直接测量法——从测量仪器上直接得到被测量量值的测量方法，直接测量的特点是简便。此时，测量目的与测量对象是一致。例如用电压表测量电压、用电桥测量电阻值等。 1.2.1.2 间接测量法——通过测量与被测量有函数关系的其它量，才能得到被测量量值的测量方法。例如用伏安法测量电阻。 当被测量不能直接测量，或测量很复杂，或采用间接测量比采用直接测量能获得更准确的结果时，采用间接测量。间接测量时，测量目的和测量对象是不一致的。 1.2.1.3 组合测量法——在测量中，若被测量有多个，而且它们和可直接（或间接）测量的物理量有一定的函数关系，通过联立求解各函数关系来确定被测量的数值，这种测量方式称为组合测量法。 例如，图1-1所示电路中测定线性有源一端口网络等效参数R eq 、U OC 。 调R L 为R 1时得到I 1，U 1 调R L 为R 2时得到I 2，U 2 得?????=+=+oc eq oc eq U I R U U I R U 22 11 解联立方程组可求得测量R eq 、U oc 的数值。 1.2.2 根据获得测量结果的数值的方法不同，分为直读测量法和比较测量法。 1.2.2.1 直读测量法（直读法）——直接根据仪表（仪器）的读数来确定测量结果的方法。测量过程中，度量器不直接参与作用。例如用电流表测量电流、用功率表测量功率等。直读测量法的特点是设备简单，操作简便，缺点是测量准确度不高。 1.2.2.2 比较测量法——测量过程中被测量与标准量（又称度量器）直接进行比较而获得测量结果的方法。例如用电桥测电阻，测量中作为标准量的标准电阻参与比较。比较测量法的特点是测量准确，灵敏度高，适用于精密测量。但测量操作过程比较麻烦，相应的测量仪器较贵。 综上所述，直读法与直接测量法，比较法与间接测量法，彼此并不相同，但又互有交叉。实际测量中采用哪种方法，应根据对被测量测量的准确度要求以及实验条件是否具备等多种因素具体确 图 1-1 求等效参数R eq ，U oc
第一章 电机中的电磁学基本知识 1.1 磁路的基本知识 1.1.1 电路与磁路 对于电路系统来说，在电动势E 的作用下电流I 从E 的正极通过导体流向负极。构成一个完整的电路系统需要电动势、电导体，并可以形成电流。 在磁路系统中，也有一个磁动势F （类似于电路中的电势），在F 的作用下产生一个Φ（类似于电路中的电流），磁通Φ从磁动势的N 极通过一个通路（类似于电路中的导体）到S 极，这个通路就是磁路。由于铁磁材料磁导率比空气大几千倍，即空气磁阻比铁磁材料大几千倍，所以构成磁路的材料均使用导磁率高的铁磁材料。然而非铁磁物质，如空气也能通过磁通，这就造成铁磁材料构成磁路的周围空气中也必然会有磁通σΦ（，由于空气磁阻比铁磁材料大几千倍，因而σΦ比Φ小的多，σΦ常常被称为漏磁通，Φ称为主磁通。因此磁路问题比电路问题要复杂的多。 1.1.2 电机电器中的磁路 磁路系统广泛应用在电器设备之中，如变压器、电机、继电器等。并且在电机和某些电器的磁路中，一般还需要一段空气隙，或者说空气隙也是磁路的组成部分。 图1—1是电机电器的几种常用磁路结构。图(a)是普通变压器的磁路，它全部由铁磁材料组成；图(b)是电磁继电器磁路，它除了铁磁材料外，还有一段空气隙。 图(c)表示电机的磁路，也是由铁磁材料和空气隙组成；图(b)是无分支的串联磁路，空气隙段和铁磁材料串联组成；图(a)是有分支的并联磁路。图中实（或虚）线表示磁通的路径。 (a) (b) (c) 图1—1 几种常用电器的典型磁路 (a) 普通变压器铁芯； (b) 电磁继电器常用铁芯； (c) 电机磁路 1.1.3 电气设备中磁动势的产生 为了产生较强的磁场，在一般电气设备中都使用电流产生磁场。电流产生磁场的方法是：把绕制好的N 匝线圈套装在铁心上，并在线圈内通入电流i ，这样在铁心和线圈周围的空间中就会形成磁场，其中大多数磁通通过铁心，称为主磁通Φ；小部分围绕线圈，称为漏磁通σΦ，如图1—2所示。套装在铁心上用于产生磁通的N 匝线圈称为励磁线圈，励磁
电学实验的基础知识 一、测量电路与控制电路的选择与设计 1．测量电路 (1)电流表的接法和外接法的比较 接法外接法电路图 误差原因电流表分压 U测＝Ux＋U A 电压表分流I测＝Ix＋I V 与真实值比较测量值大于真实值测量值小于真实值 适用条件R A<
流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用电流表接法。 2．控制电路 (1)滑动变阻器的限流式接法和分压式接法 方式 内容 限流式接法 分压式接法 对比说明 两种接法电 路图 串、并联关系不同 负载R 上电压调节范围 RE R ＋R ab ≤U ≤E 0≤U ≤E 分压电路调节范围 大 (2)必须选用分压式的“3种情况” ①若采用限流式接法不能控制电流满足实验要求，既若滑动变阻器阻值调到最大时，待测电阻上的电流(或电压)仍超过电流表(或电压表)的量程，或超过待测电阻的额定电流(或电压)，则必须选用分压式接法。 ②若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多，以致在限流电路中，滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端时，待测电阻上的电流或电压变化不明显，此时，应改用分压式接法。
③若实验中要求电压从零开始调节，则必须采用分压式接法。 二、练习 1.[测量电路的选择]在伏安法测电阻的实验中，待测电阻R X约为200Ω，电压表的阻约为2kΩ，电流表的阻约为10Ω,测量电路中电流表的连接方式如图1(a)或(b)所示，结果由公式R=U/I计算得出，式中U与1分别为电压表和电流表的示数。若将图(a)和(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2,则 (填Rx1或Rx2)更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1 (填“大于”、“等于”或“小于”)真实值，测量值Rx2 (填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。 2．[控制电路的选择]有一个电阻Rx，其阻值大约是10 Ω，请选择适当的器材，以便测量其阻值。可供选择的电路如图5。可供选择的器材是： A．电动势4.5 V、阻不计的电源E B．量程为15 V、阻10 kΩ的电压表V1
高中物理选修3-1电学实验考点归纳总结 一、电路设计或器材选择原则 1、安全性：实验方案的实施要安全可靠，实施过程中不应对仪器及人身造成危害。要注意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率，电源也有最大允许电流，不能烧坏仪器。 2、准确性：在实验方案、仪器、仪器量程的选择上，应使实验误差尽可能的小。保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程，然后合理选择量程，务必使指针有较大偏转（一般要大于满偏度的1/3），以减少测读误差。 3、便于调节：实验应当便于操作，便于读数。 二、内、外接法的选择 1、外接法与外接法对比 2、内、外接法的确定方法： ①将待测电阻与表头内阻比较 R R V x x x A R R R >?? 为小电阻 外接法 R R V x x x A R R R ??＜ 为大电阻 内接法 ②试触法 触头P 分别接触A 、B 电压表示数变化大?电流表分压作用大?外接法 电流表示数变化大?电压表分流作用大?内接法 三、分压、限流接法的选择 1 ．两种接法及对比 限流接法 分压接法 电路图 电压调节范围 x x ER R x U E R ≤≤+ 0x U E ≤≤ 电路消耗总功率 x EI ()x ap E I I + 闭合K 前 滑动头在最右端 滑动头在最右端
2．选择方法及依据 ①从节能角度考虑，能用限流不用分压。 ②下列情况必须用分压接法 A．调节（测量）要求从零开始，或要求大范围测量。 B．变阻器阻值比待测对象小得多（若用限流，调不动或调节范围很小）。 C．用限流，电路中最小的电压（或电流）仍超过用电器的额定值或仪表量程。 四、实物图连接的注意事项和基本方法 ⑴注意事项： ①连接电表应注意量程选用正确，正、负接线柱不要接错。 ②各导线都应接在接线柱上，不应在导线中间出现分叉。 ③对于滑动变阻器的连接，要搞清楚接入电路的是哪一部分电阻，在接线时要特别注意不能将线接到滑动触头上。 ⑵基本方法： ①画出实验电路图。 ②分析各元件连接方式，明确电流表与电压表的量程。 ③画线连接各元件。(用铅笔画线，以便改错)连线方式应是单线连接，连线顺序应先画串联电路，再画并联电路。 一般先从电源正极开始，到电键，再到滑动变阻器等。按顺序以单线连接方式将干路中要串联的元件依次串联起来；然后连接支路将要并联的元件再并联到电路中去。连接完毕，应进行检查，检查电路也应按照连线的方法和顺序。 五、电学实验 （1)描绘小电珠的伏安特性曲线 器材：电源(4-6v)、直流电压表、直流电流表、滑动变阻器、小灯泡(4v,0.6A 3.8V,0.3A）灯座、单刀开关，导线若干 注意事项: ①因为小电珠（即小灯泡）的电阻较小（10Ω左右）所以应该选用安培表外接法。 ②灯泡两端的电压应该由零逐渐增大到额定电压(电压变化范围大)。所以滑动变阻器必须选用分压接法。 在上面实物图中应该选用上面右面的那个图， ③若选用的是标有“3.8V 0.3A”的小灯泡，电流表应选用0-0.6A量程；电压表开始时应选用0-3V量程，当电压调到接近3V时，再改用0-15V量程。 ④小灯泡的电阻会随着电压的升高，灯丝温度的升高而增大，且在低电压时温度随电压变化比较明显,因此在低电压区域 内,电压电流应多取几组,所以得出的U-I曲线不是直线。 为了反映这一变化过程，说明灯丝的电阻随温度升高而增大，也就说明金属电阻率随温度升高而增大。（若用U-I曲线，则曲线的弯曲方向相反。） ⑤开始时滑动触头应该位于最小分压端（使小灯泡两端的电压为零）。 （2)练习使用多用电表 [实验步骤] 1．机械调零，用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处，并将红、黑表笔分别接入“+”、“－”插孔。2．选挡：选择开关置于欧姆表“×1”挡。 3．短接调零：在表笔短接时调整欧姆挡的调零旋钮使指针指在右端电阻零刻度处，若“欧姆零点”旋钮右旋到底也不能调零，应更换表内电池。 4．测量读数:将表笔搭接在待测电阻两端,读出指示的电阻值并与标定值比较,随即断开表笔。 5．换一个待测电阻，重复以上2、3、4过程，选择开关所置位置由被测电阻值与中值电阻值共同决定，可置于“×1”或“×10”或“×100”或“×1k”挡。 6．多用电表用完后，将选择开关置于“OFF”挡或交变电压的最高挡，拔出表笔。 [注意事项] 1．每次换档必须重新电阻调零。 2．选择合适的倍率档，使指针在中值电阻附近时误差较小。若指针偏角太大，应改换低挡位；若指针偏角太小，应改
电工仪表与测量基本知识 电工仪表和电工测量是从事电工专业的技术人员必须掌握的一门知识。本章介绍电工测量和电工仪表的基本知识。 电工测量基本知识 电工测量的意义 电工测量就是借助于测量设备，把未知的电量或磁量与作为测量单位的同类标准电量或标准磁量进行比较，从而确定这个未知电量或磁量(包括数值和单位)的过程。 一个完整的测量过程，通常包含如下几个方面： 测量对象 电工测量的对象主要是反映电和磁特征的物理量，如电流(I)、电压(V)、电功率(P)、电能(W)以及磁感应强度(B)等；反映电路特征的物理量，如电阻(R)、电容(C)、电感(L)等；反映电和磁变化规律的非电量，如频率(f)、相位(φ)、功率因数(cosφ)等。 测量方式和测量方法 根据测量的目的和被测量的性质，可选择不同的测量方式和不同的测量方法（详见本节二）。 测量设备 对被测量与标准量进行比较的测量设备，包括测量仪器和作为测量单位参与测量的度量器。进行电量或磁量测量所需的仪器仪表，统称电工仪表。电工仪表是根据被测电量或磁量的性质，按照一定原理
构成的。电工测量中使用的标准电量或磁量是电量或磁量测量单位的复制体，称为电学度量器。电学度量器是电气测量设备的重要组成部分，它不仅作为标准量参与测量过程，而且是维持电磁学单位统一，保证量值准确传递的器具。电工测量中常用的电学度量器有标准电池。标准电阻、标准电容和标准电感等。 除以上三个主要方面外，测量过程中还必须建立测量设备所必须的工作条件；慎重地进行操作，认真记录测量数据；并考虑测量条件的实际情况进行数据处理，以确定测量结果和测量误差。 测量方式和测量方法的分类 测量方式的分类 测量方式主要有如下两种： 直接测量在测量过程中，能够直接将被测量与同类标准量进行比较，或能够直接用事先刻度好的测量仪器对被测量进行测量，从而直接获得被测量的数值的测量方式称为直接测量。例如，用电压表测量电压、用电度表测量电能以及用直流电桥测量电阻等都是直接测量。直接测量方式广泛应用于工程测量中。 间接测量当被测量由于某种原因不能直接测量时，可以通过直接测量与被测量有一定函数关系的物理量，然后按函数关系计算出被测量的数值，这种间接获得测量结果的方式称为间接测量。例如，用伏安法测量电阻，是利用电压表和电流表分别测量出电阻两端的电压和通过该电阻的电流，然后根据欧姆定律R=U/I计算出被测电阻R
第一节工程测量基础概念及工程测量的重要性 在工程建设的设计、施工和管理各阶段中进行测量工作的理论、方法和技术，称为“工程测量”。工程测量是测绘科学与技术在国民经济和国防建设中的直接应用，是综合性的应用测绘科学与技术。 按工程建设的进行程序，工程测量可分为规划设计阶段的测量，施工兴建阶段的测量和竣工后的运营管理阶段的测量。 规划设计阶段的测量主要是提供地形资料。取得地形资料的方法是，在所建立的控制测量的基础上进行地面测图或航空摄影测量。 施工兴建阶段的测量的主要任务是，按照设计要求在实地准确地标定建筑物各部分的平面位置和高程，作为施工与安装的依据。一般也要求先建立施工控制网，然后根据工程的要求进行各种测量工作。 竣工后的营运管理阶段的测量，包括竣工测量以及为监视工程安全状况的变形观测与维修养护等测量工作。 按工程测量所服务的工程种类，也可分为建筑工程测量、线路测量、桥梁与隧道测量、矿山测量、城市测量和水利工程测量等。此外，还将用于大型设备的高精度定位和变形观测称为高精度工程测量；将摄影测量技术应用于工程建设称为工程摄影测量。 工程测量是直接为工程建设服务的，它的服务和应用范围包括城建、地质、铁路、交通、房地产管理、水利电力、能源、航天和国防等各种工程建设部门。 无论是工程进程各阶段的测量工作，还是不同工程的测量工作，都需要根据误差分析和测量平差理论选择适当的测量手段，并对测量成果进行处理和分析，也就是说，测量数据处理也是工程测量的重要内容。 在当代国民经济建设中，测量技术的应用十分广泛。在很多工程建设中，从规划、勘测、设计、施工及管理和运营阶段等的决策和实施都需要有力的测绘技术保障。在研究地球自然和人文现象，解决人口、资源、环境和灾害等社会可持续发展中的重大问题以及国民经济和国防建设的重大抉择同样需要测绘技术提供技术支撑和数据保障。 第二节常用仪器及其操作方法 1.水准仪及其操作 常用的水准仪为DS3型微倾式水准仪（见图1）。水准仪可以提供一条水平视线，通过观测水准尺读数，测算两点间的高差。其基本操作程序为：安置仪器、粗略整平、瞄准水准尺、精确整平和读数。
高考物理新电磁学知识点之磁场基础测试题及解析 一、选择题 1．质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速度率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是（） A．M带正电，N带负电 B．M的速度率小于N的速率 C．洛伦兹力对M、N做正功 D．M的运行时间等于N的运行时间 2．如图所示，两相邻且范围足够大的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ的磁感应强度方向平行、大小分别为B和2B。一带正电粒子（不计重力）以速度v从磁场分界线MN上某处射入磁场区域Ⅰ，其速度方向与磁场方向垂直且与分界线MN成60 角，经过t1时间后粒子进入到磁场区域Ⅱ，又经过t2时间后回到区域Ⅰ，设粒子在区域Ⅰ、Ⅱ中的角速度分别为ω1、ω2，则() A．ω1∶ω2＝1∶1B．ω1∶ω2＝2∶1 C．t1∶t2＝1∶1D．t1∶t2＝2∶1 3．在探索微观世界中，同位素的发现与证明无疑具有里程碑式的意义。质谱仪的发现对证明同位素的存在功不可没，1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。若速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，不计粒子重力，则下列说法中正确的是（） A．该束粒子带负电 B．速度选择器的P1极板带负电 C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大 D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷q m 越小
4．对磁感应强度的理解，下列说法错误的是（） A．磁感应强度与磁场力F成正比，与检验电流元IL成反比 B．磁感应强度的方向也就是该处磁感线的切线方向 C．磁场中各点磁感应强度的大小和方向是一定的，与检验电流I无关 D．磁感线越密，磁感应强度越大 5．如图所示，一块长方体金属板材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。当通以从左到右的恒定电流I时，金属材料上、下表面电势分别为φ1、 φ2。该金属材料垂直电流方向的截面为长方形，其与磁场垂直的边长为a、与磁场平行的边长为b，金属材料单位体积内自由电子数为n，元电荷为e。那么 A． 12IB enb ?? -=B． 12IB enb ?? -=- C． 12 IB ena ?? -=D． 12 IB ena ?? -=- 6．如图，一带电粒子在正交的匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动。已知电场强度为E，方向竖直向下，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外。粒子圆周运动的半径为R，若小球运动到最高点A时沿水平方向分裂成两个粒子1和2，假设粒子质量和电量都恰好均分，粒子1在原运行方向上做匀速圆周运动，半径变为3R，下列说法正确的是（） A．粒子带正电荷 B．粒子分裂前运动速度大小为REB g C．粒子2也做匀速圆周运动，且沿逆时针方向 D．粒子2做匀速圆周运动的半径也为3R 7．如图所示，在半径为R的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于圆平 面（未画出）。一群比荷为q m 的负离子以相同速率v0（较大），由P点在纸平面内向不同 方向射入磁场中发生偏转后，又飞出磁场，最终打在磁场区域右侧足够大荧光屏上，离子重力不计。则下列说法正确的是（）
第一章 1、测绘学有几大分类？各类的主要任务是什么？ 大地测量学：大地测量学是研究地球的形状、大小和重力场，测定地面点几何位置和地球整体与局部运动的理论和技术的学科。 摄影测量学：摄影测量学是研究利用摄影或遥感的手段获取目标物的影像数据，从中提取几何的或物理的信息，并用图形、图像和数字形式表达测绘成果的学科。 工程测量学：工程测量学是研究在工程建设和自然资源开发各个阶段所进行的各种测量工作的理论和技术的学科。 海洋测绘：海洋测绘学是研究以海洋水体和海底为对象所进行的测量和海图编制理论与方法的学科 地图制图学：地图制图学是研究模拟地图和数字地图的基础理论、地图设计、地图编制和复制的技术方法及其应用的学科。 2、土木工程测量的主要任务是什么？ ①工程建设区域控制测量②测绘大比例尺地形图③地形图应用④施工放样和竣工测量⑤建筑物变形观测 3、什么叫水准面？大地水准面？ 水准面：处处与铅垂线垂直的连续封闭曲面 大地水准面：大地水准面是指与平均海水面重合并延伸到大陆内部的水准面 4、什么是基准线 是指定绘图面和参考在来绘制二维曲线 5、测量学上常用的几种坐标系统是什么？熟悉它们的定义，高斯坐标的划分方法 大地坐标系：以参考椭球面为基准面，以椭球面法线为基准线建立的坐标系。地球表面任意一点的经度和维度，称为该点的大地坐标。 平面直角坐标：我国采用高斯平面直角坐标，小地区范围内也可采用独立平面直角坐标。高斯直角坐标系：采用高斯横圆柱投影的方法建立的平面直角坐标系，是一种球面坐标与平面坐标相关联的坐标系统 空间直角坐标系：适用于卫星大地测量等方面 6、子午线、首子午线、子午面、首子午面 子午线：经线又叫子午线 首子午线：首子午面与参考椭球面的交线称为首子午线，或称起始子午线、起始经线，亦称本初子午线。 子午面：子午面是由子午线组成的面，也就是经过地理南极和北极的大圆所在的平面 首子午面：国际上公认通过英国格林尼治天文台的子午面，称为首子午面或者起始子午面。 7、高程、高差、相对高程及绝对高程、1985国家高程基准 高程：地面上任一点到水准面的铅锤距离 高差：高差是两点间高程之差 绝对高程：绝对高程是地面某点沿铅垂线方向到大地水准面的距离，称为绝对高程。 相对高程：相对高程是地面某点沿铅垂线方向到达某一水平面的距离，称为该点的相对高程。1985国家高程基准：1985国家高程基准是以青岛验潮站1952年至1979年所测定的黄海平均海水面作为全国高程的统一起算面，并推得青岛水准原点高程为72.260m，全国各地的高程则以他为基准进行测算。 8、什么是测量工作的基本原则？ 在测量工作中，为了防止测量误差的逐渐传递而累计增大到不能容许的程度，要求测量工作
第一章 信号及其描述 （一）填空题 1、 测试的基本任务是获取有用的信息，而信息总是蕴涵在某些物理量之中，并依靠它们来 传输的。这些物理量就是 信号 ，其中目前应用最广泛的是电信号。 2、 信号的时域描述，以 时间t 为独立变量；而信号的频域描述，以 频率f 为独 立变量。 3、 周期信号的频谱具有三个特点： 离散性 ， 谐波性 ， 收敛 性 。 4、 非周期信号包括 准周期 信号和 瞬态非周期 信号。 5、 描述随机信号的时域特征参数有 均值 、 均方值 、 方 差 。 6、 对信号的双边谱而言，实频谱（幅频谱）总是 偶 对称，虚频谱（相频谱）总是 奇 对称。 （二）判断对错题（用√或×表示） 1、 各态历经随机过程一定是平稳随机过程。（ Y ） 2、 信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。（ Y ） 3、 非周期信号的频谱一定是连续的。（ X ） 4、 非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。（ X ） 5、 随机信号的频域描述为功率谱。（ Y ） （三）简答和计算题 1、 求正弦信号t x t x ωsin )(0=的绝对均值μ|x|和均方根值x rms 。 2、 求正弦信号)sin()(0?ω+=t x t x 的均值x μ，均方值2x ψ，和概率密度函数p(x)。 3、 求指数函数)0,0()(≥>=-t a Ae t x at 的频谱。 4、 求被截断的余弦函数?? ?≥<=T t T t t t x ||0||cos )(0ω的傅立叶变换。 5、 求指数衰减振荡信号)0,0(sin )(0≥>=-t a t e t x at ω的频谱。 第二章 测试装置的基本特性 （一）填空题 1、 某一阶系统的频率响应函数为121 )(+=ωωj j H ，输入信号2 sin )(t t x =，则输出信号)(t y 的频率为=ω ，幅值=y ，相位=φ 。 2、 试求传递函数分别为5.05.35.1+s 和2224.141n n n s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的 总灵敏度。 3、 为了获得测试信号的频谱，常用的信号分析方法有 傅立叶变换法 、 和 滤波器法 。 4、 当测试系统的输出)(t y 与输入)(t x 之间的关系为)()(00t t x A t y -=时，该系统能实现 测试。此时，系统的频率特性为=)(ωj H 。 5、 传感器的灵敏度越高，就意味着传感器所感知的 被测量 越小。 6、 一个理想的测试装置，其输入和输出之间应该具有 线性 关系为最佳。 （二）选择题 1、 不属于测试系统的静特性。 （1）灵敏度 （2）线性度 （3）回程误差 （4）阻尼系数 2、 从时域上看，系统的输出是输入与该系统 响应的卷积。 （1）正弦 （2）阶跃 （3）脉冲 （4）斜坡
高中物理电学实验基础 一、电表、电表的改装 1.灵敏电流表G （1）三个主要参数 ①内阻Rg:电流表线圈的电阻，大约几十欧到几百欧。 ②满偏电流Ig:指针批转到最大刻度时的电流，大约几十微安到几毫安。 ③满偏电压Ug:电流表通过Ig 时两端的电压，大约零点几伏。 （2）三个参数间的关系：由欧姆定律可知Ug=IgRg 注意：电表就是电阻。 2.电压表 （1）电压表的改装 电流表G 的电压量程Ug=IgRg ，当改装成量程为U 的电压表时，应串联一个电阻R 分去多余的电压U-Ug ，电阻R 叫分压电阻。 （2）电压表的内阻：Rv=Rg+R 3.电流表的改装 电流表G 的电压量程Ug=IgRg ，当改装成量 程为I 的电流表时，应并联一个电阻R 分去多余的电流I-Ig ，电阻R 叫分 流电阻。 （2）电流表的内阻：R A =Rg ×R/(R+Rg) 4.电流表改装成欧姆表 ①原理：闭合电路的欧姆定律 ②如图1所示，当红、黑表笔短接时，调节R ，使电流表的指针达到满偏电流， 此时指针所指表盘上满刻度处对应两表笔间电阻为零。这时有： ③当两表笔间接入电阻Rx 时，电流表的电流为： ( )g g g g g g U U U I R R U U R R Ug -==-=据串联电路的特点得：解得：G R I U g U G R I U-Ug R ()g g g g g g g U I R I I R I R R I I ==-=-据并联电路的特点得： 解得：I-I g U G R I R g g E I R R r =++x g x E I R R r R =+++G + － R E r 红表笔 黑表笔 图1
高考物理电学实验 第一讲电学实验基础知识 近几年高考物理电学实验的考查不断推陈出新,但仍然是基于两个基本的实验原 理,即R=U/I,和E=U 外+U 内. 从考查的形式上看，主要表现在以下三方面：一是命题 由知识立意向能力立意转变，从机械记忆向分析理解与迁移应用转变；二是在试 题情景设置上多与生产、生活实际相结合，更注重综合应用能力的考查；三是注重实验中科学探究能力的考查，为学生进入高校的继续学习打下基础。 高考电学实验题是“源于教材，但又高于教材”，侧重考查实验思想和方法，考查动手操作、观察记录和数据分析处理的能力和简单的实验设计能力。电学实验虽然常考常新，但万变不离其宗，”题在书外，理在其中”，不变的实验的基本原理、基础知识、基本方法和基本技能。 理论讲解 一、明确电路结构 除“测电源电动势和内阻”外，其他实验的电路结构都可以分为测量电路和控制电路两部分，如图1。 二、电流表、电压表的选取 1.顺序问题 一般情况下电源是唯一性器材，首先由电源的电动势E出发， 由E或所测元件的额定电压来估算所测元件的最大电压U m ，以此来确定○V表量程； 再计算电流表的最大电流I m 或者由所测元件的额定电流来确定○A表量程。 2.可获取的实验数据宽度问题
基于实验测量精确度的，实验可获取的数据宽度下限是电表量程的1/3，上限是 (Im)二者中的最小值。选择电表时，能获取实验数据宽度越大的电电表量程和U m 表，就是应选择的电表。 (Im)超过量程的问题，因为有控制电路可以控3.选择电流表、电压表时不考虑U m 制。 三、两种控制电路的比较 2.两Array种控 制电 路的 选择 （1） 根据 关键 词选 择 凡题 目中 要求“测量数据从0开始”、“数据变化范围大（图象、特征曲线、多测数据）”， 都一定要使用分压式。 需要用限流接法的关键词只有“节能” （2）根据待测电阻与滑动变阻器的阻值大小关系判断
电磁学基础知识 一、学习目的 1．掌握电场和磁场的相关基础知识 2．熟练解决带电粒子在电场、磁场及复合场运动的相关问题 3．熟练运用闭合电路欧姆定律解决电路问题 4．能够运用法拉第电磁感应定律解决电磁感应的相关问题 二、活动内容： 活动一、回忆电场和磁场的相关内容，完成下列题目 例1．如图所示，在等量异种电荷形成的电场中，画一正方形ABCD ，对角线AC 与两点电荷连线重合，两对角线交点O 恰为电荷连线的中点。下列说法中正确的是（ ） A ．A 点的电场强度大于B 点的电场强度且两点电场强度方向不同 B ．B 、D 两点的电场强度及电势均相同 C ．一电子由B 点沿B→C→ D 路径移至D 点，电势能先减小后增大 D ．一质子由C 点沿C→O→A 路径移至A 点，电场力对其先做负功后做正功 例2．将两个分别带有电荷量-2Q 和+5Q 的相同金属小球 A 、 B 分别固定在相距为r 的两处（均可视为点电荷），它们间库仑力的大小为 F ．现将第三个与 A 、 B 两小球完全相同的不带电小球 C 先后与A 、 B 相互接触后拿走， A 、 B 间距离保持不变，则两球间库仑力的大小为（ ） A ．F B ．51 F C ．F 109 D ．F 41 例3．质量为m 的通电细杆ab 置于倾角为θ的导轨上，导轨的宽度为d ，杆ab 与导轨间的摩擦因数为μ.有电流时，ab 恰好在导轨上静止，如图所示.图(b)中的四个侧视图中，标出了四种可能的匀强磁场方向，其中杆ab 与导轨之间的摩擦力可能为零的图是 （ ） 小结： + — O A B C D
活动二、回顾带电粒子在电场、磁场及重力场中的运动情况，综合解决带电粒子在复合场中的运动，完成下列题目 例4．回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示．它的核心部分 是两个D 形金属盒，两盒相距很近，接高频交流电源，两盒间的窄缝中 形成匀强电场，两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面．带电粒子 在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆 周半径时通过特殊装置被引出．如果用同一回旋加速器分别加速氚核 （31H ）和α粒子（42He ），比较它们所需加的高频交流电源的周期和获得 的最大动能的大小，有 （ ） A ．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能也较大 B ．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能较小 C ．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能也较小 D ．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能较大 例5．如图所示，质量为m 、电荷量为e 的质子以某一初速度从坐标原点O 沿x 轴正方向进入场区，若场区仅存在平行于y 轴向上的匀强电场时，质子通过P （d ，d ）点时的动能为k E 5；若场区仅存在垂直于xoy 平面的匀强磁场时，质子也能通过P 点。不计质子的重力。设上述匀强电场的电场强度大小为E 、匀强磁场的磁感应强度大小为B ，则 下列说法中正确的是（ ） A. ed E E k 3= B. ed E E k 5= C. ed mE B k = D. ed mE B k 2= 小结： 活动三、回忆闭合电路欧姆定律，分析电路，完成下列题目 例6．如图所示，L 1、L 2、L 3为三个相同的灯泡。在变阻器R 的滑片P 向上移动过程中，下列判断中正确的是（ ） A ．L 1变亮，L 3变暗 B ．L 2变暗，L 3变亮 C ．L 1中电流变化量大于L 3中电流变化量 D ．L 1中电流变化量小于L 2中电流变化量 L 3 L 1 L 2 R P E r
电学实验重要知识点归纳 学好物理要记住：最基本的知识、方法才是最重要的。 秘诀：“想” 1.关于实验要注意： 描图要时分析点的走势，确定直线或曲线；用直线或圆滑曲线连线，点不一定都在线上； 反比关系常画成一个量与另一个量倒数成正比 用多次测量求平均值的方法能减小偶然误差 2.测量仪器的读数方法 需要估读的仪器：在常用的测量仪器中，刻度尺、螺旋测微器、电流表、电压表、天平、弹簧秤等读数时都需要估读。 根据仪器的最小分度可以分别采用1/2、1/5、1/10的估读方法，一般： 最小分度是2的，（包括0.2、0.02等），采用1/2估读，如安培表0～0.6A 档； 最小分度是5的，（包括0.5、0.05等），采用1/5估读，如安培表0～15V 档； 最小分度是1的，（包括0.1、0.01等），采用1/10估读，如刻度尺、螺旋测微器、安培表0～3A 档、电压表0～3V 档等 不需要估读的测量仪器：游标卡尺、秒表、电阻箱在读数时不需要估读；欧姆表刻度不均匀，可以不估读或按半刻度估读。 3.游标卡尺的读数量游标卡尺的读数方法是：以游标零刻度线为准在主尺上读出整毫米数 L 1，再看游标尺上哪条刻度线与主尺上某刻度线对齐，由游标上读出毫米以下的小数L 2，则 总的读数为：L 1+ L 2。 螺旋测微器的读数:螺旋测微器的读数方法是：______________________________________ 试读出下列螺旋测微器的读数（工作原理及读数方法与双缝干涉测波长中的测微目镜手轮的读数相同） 〖解析〗从左到右测微目镜手轮的读书分别为：0.861mm ；3.471mm ；7.320mm ；11.472mm 按照有效数字规则读出下列电表的测量值。 ⑴ ⑵ 0 1 2 3 0 5 1 1 V 0 0.0.0.0 1 2 3 A
第1章 电子测量的基本概念 测量环境是指测量过程中人员、对象和仪器系统所处空间的一切物理和化学条件的总和。 电子测量的特点： ①测量频率范围宽 ②测量量程广 ⑧测量准确度高低相差悬殊 ①测量速度快 ⑤可实现遥测 ⑥易于实现测量智能化和自动化 ⑦测量结果影响因素众多，误差分析困难 测量仪器的主要性能指标： ①精度；②稳定性；③输入阻抗；④灵敏度；⑤线性度；⑥动态特性。 精度： 精密度（精密度高意味着随机误差小，测量结果的重复性好） 正确度（正确度高则说明系统误差小） 准确度（准确度高，说明精密度和正确度都高） 第2章测量误差和测量结果处理误差=测量值-真值 修正值C =- x —100% 满度相对误差 分贝误差 X m 100%S%
20lg(1 x )(dB) 当n足够大时，残差得代数和等于零。 实验偏差与标准偏差: Hn 极限误差 3 常用函数的合成误差和函数： x X2 y x1 x2 X1 X2 X1 X2 差函数 X1 X2 y x1 x2 X1 X2 X1 X2 y x1 x2 数据修约规则： (1)小于5舍去——末位不变。 (2)大于5进1――在末位增1。 dB
(3)等于5时，取偶数——当末位是偶数，末位不变；末位是奇数，在末位增 偶数） 第3章信号发生器 振荡器是信号发生器的核心。 通常用频率特性、输出特性和调制特性（俗称三大指标）来评价正弦信号发生器的性能。 合成信号发生器 相干式（直接合成）：频率切换迅速且相位噪声很低 锁相式（间接合成）：频率切换时间相对较长但易于集成化 和点频法相比，扫频法具有以下优点： 1?可实现网络的频率特性的自动或半自动测量 2?扫频信号的频率是连续变化的，不会出现由于点频法中的频率点离散而遗漏掉细节的问题3?扫频测量法是在一定扫描速度下获得被测电路的动态频率特性，而后者更符合被测电路的应用实际 第4章电子示波器 示波器的核心部件是示波管，由电子枪、电子偏转系统和荧光屏三部分组成 电子示波器结构框图: 1 (将末位凑为
《电磁学实验》教学大纲 课程编号:0500000121 课程名称：电磁学实验 课程类型: 专业课 学时：40学时 学分：2 适用对象: 物理 一、课程性质、目的和任务 《电磁学实验》是为物理教育专业开设的一门以实验为主的技术基础课之一。其目的是培养学生的动手能力，分析问题和解决问题的能力。使学生充分利用已学的物理知识，紧密地和实践相结合，通过实验和实际操作，提高学生实验的基本技能。 二、教学基本要求 1.熟练掌握一些常用的基本仪器的调节和使用方法。 2.学会运用有效数字，掌握用作图法，逐差法，简单条件下的一元线性回归和二元线性回归处理数据的方法。 三、实验内容及要求 1.学生每次实验前必须做好预习，了解实验内容及相关预备知识，在预习的基础上写出预习报告，然后进入实验实5.验。 2.教师讲述实验原理，实验要求及注意事项，仪器的使用方法后，学生独立动手连接（或设计）电路，并调式完成实验内容，课后按实验书上的要求写出实验报告。 3.通过实验培养学生实事求是，严谨认真的科学态度和勇于动手，善于思考问题，勇于创新，理论联系实际的工作作风。 4.通过实验培养学生实事求是，严谨认真的科学态度和用于董事，善于思考问题，勇于创新，理论联系实际的工作作风。 5.预修课程 电磁学，普通物理等。 6.绪论2学时，必做15个实验32学时。总计40学时。 7.绪论主要内容：误差理论简介，电磁学实验的基本知识。要求学生对误差理论有比较详细的了解，为实验做好准备。
实验一 制流电路与分压电路（验证性实验2学时） 一、【实验目的】 1．了解基本仪器的性能和使用方法； 2．掌握制流与分压两种电路的联结方法、性能和特点，学习检查电路故障的一般方法； 3．熟悉电磁学实验的操作规程和安全知识。 二、【实验仪器】 毫安计，伏特计，万用电表，直流电源，滑线变阻器，电阻箱，开关，导线。 三、【实验原理】 电路可以千变万化，但一个电路一般可以分为电源、控制和测量三个部分。测量电路是先根据实验要求而确定好的，例如要校准某一电压表，需选一标准的电压表和它并联，这就是测量线路，它可等效于一个负载，这个负载可能是容性的、感性的或简单的电阻，以Z R 表示其负载。根据测量的要求，负载的电流值I 和电压值U 在一定的范围内变化，这就要求有一个合适的电源。控制电路的任务就是控制负载的电流和电压，使其数值和范围达到预定的要求。常用的是制流电路或分压电路。控制元件主要使用滑线变阻器或电阻箱。 1. 制流电路 电路如图1-1所示，图中E 为直流电源；0R 为滑线变阻器；A 为电流表；Z R 为负载；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AC R ，从而改变整个电路的电流I 。 图1-1 制流电路图 (1)调节范围 由： AC Z R R E I += (1-1) 当C 滑至A 点0=AC R ，Z R E I = max ，负载处E U =max ；