物理竞赛实验思考题2
物理实验思考题答案
物理实验全解实验一霍尔效应及其应用【预习思考题】1．列出计算霍尔系数、载流子浓度n、电导率σ及迁移率μ的计算公式，并注明单位。
霍尔系数，载流子浓度，电导率，迁移率。
2．如已知霍尔样品的工作电流及磁感应强度B的方向，如何判断样品的导电类型？以根据右手螺旋定则，从工作电流旋到磁感应强度B确定的方向为正向，若测得的霍尔电压为正，则样品为P型，反之则为N型。
3．本实验为什么要用3个换向开关？为了在测量时消除一些霍尔效应的副效应的影响，需要在测量时改变工作电流及磁感应强度B的方向，因此就需要2个换向开关；除了测量霍尔电压，还要测量A、C间的电位差，这是两个不同的测量位置，又需要1个换向开关。
总之，一共需要3个换向开关。
【分析讨论题】1．若磁感应强度B和霍尔器件平面不完全正交，按式（5.2-5）测出的霍尔系数比实际值大还是小？要准确测定值应怎样进行？若磁感应强度B和霍尔器件平面不完全正交，则测出的霍尔系数比实际值偏小。
要想准确测定，就需要保证磁感应强度B和霍尔器件平面完全正交，或者设法测量出磁感应强度B 和霍尔器件平面的夹角。
2．若已知霍尔器件的性能参数，采用霍尔效应法测量一个未知磁场时，测量误差有哪些来源？误差来源有：测量工作电流的电流表的测量误差，测量霍尔器件厚度d的长度测量仪器的测量误差，测量霍尔电压的电压表的测量误差，磁场方向与霍尔器件平面的夹角影响等。
实验二声速的测量【预习思考题】1. 如何调节和判断测量系统是否处于共振状态？为什么要在系统处于共振的条件下进行声速测定？答：缓慢调节声速测试仪信号源面板上的“信号频率”旋钮，使交流毫伏表指针指示达到最大（或晶体管电压表的示值达到最大），此时系统处于共振状态，显示共振发生的信号指示灯亮，信号源面板上频率显示窗口显示共振频率。
在进行声速测定时需要测定驻波波节的位置，当发射换能器S1处于共振状态时，发射的超声波能量最大。
若在这样一个最佳状态移动S1至每一个波节处，媒质压缩形变最大，则产生的声压最大，接收换能器S2接收到的声压为最大，转变成电信号，晶体管电压表会显示出最大值。
全国中学生物理竞赛实验指导书思考题参考标准答案-力学
全国中学生物理竞赛实验指导书思考题参考答案-力学————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：实验二 在气轨上研究瞬时速度【思考题参考答案】1．试测量气轨倾斜角度β，并把实验中所求得的加速度a 和g sin β相比较。
答：测量β的方法：先用匀速法把气垫导轨调节水平，然后，测出两个支点沿气轨的长度L ，测出垫块的高度h ，L h =βsin 。
测量加速度的方法：（1）将两个光电门安放在一定距离的适中位置，读出距离s ，（2）滑块装上U 型挡光片，将光电计时器调节到测两个速度状态，让滑块静止下滑测量经过两个光电门的速度v 1、v 2。
（3）计算加速度a 并与Lh g g =βsin 比较，其中sv v a 22122-=。
注：为消除粘滞阻力影响，可以通过测量四个速度分别计算下滑和上升的加速度。
道理如下：=-=f a a a 下s v v 22122-，s v v a a a f 22423-=+=上，所以sv v v v a 421242322--+= 2．使用平板型挡光片和两个光电门，如何测量滑块通过倾斜气轨上一点A 的瞬时速度。
答：将光电计时器调到测量一个时间间隔状态，在滑块上装平板型挡光片，控制滑块从气轨上一个固定点P 由静止滑下，从挡光片前沿挡第一光电门开始计时，挡第二光电门停止计时，测出时间t ，根据匀变速运动公式，有at v v v B A +==，而()t l at v v v v B =-=+=22选择不同的l ，测出t ，计算出t l v =，在坐标纸上画出v —t 曲线，确定斜率和截距，其斜率的绝对值为a /2，截距为A 点的瞬时速度v 。
【补充思考题】测量气轨的阻尼因数。
滑块在气轨上运动，由于内摩擦和气轨平整度问题，也会有较小的阻力，一般认为阻力与速度方向相反，大小成正比。
即bv f =。
二级物理实验思考题
二级物理实验思考题 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN二级物理实验思考题一、用三线摆测定物体的转动惯量1.预习思考题（6）式是根据哪些条件导出的在实验中应如何满足这些条件答：是在忽略摩擦力、不计空气阻尼、下圆盘只有与扭转而不晃动的情况下导出，这就要求在实验中尽量选取光滑的圆盘，并使转动角度尽量小于5度。
2.如何使下圆盘转动有什么要求答：扭动上圆盘从而带动下圆盘转动，要求不得触碰下圆盘，并且转动角度要小于等于5度3.三线摆径什么位置计时误差较小为什么在下圆盘转到最低点（角速度最大）时计时。
此时三线摆处于平衡位置，得到的数据更可靠。
4.测量通过圆环中心轴的转动惯量时，圆环应如何放置？应水平放置，使圆心与下圆盘的圆心重合5.如何测量T-I曲线，测它有何意义？不断改变转动的周期，并算出相应的转动惯量，描点连线得T-I曲线，可由斜率和截距求出下圆盘本身的转动周期和质量。
6.如何测量通过任一形状物体质心的扭转扭转周期？可用三线摆测量其绕定轴的扭转周期和转动惯量，然后据平行轴定理，求出其绕其质心的转动惯量，进而算出其绕质心的扭转周期。
复习思考题：1.三线摆在摆动中受空气阻尼,振幅越来越小,它的周期是否会变化?周期减小，对测量结果影响不大，因为本实验测量的时间比较短。
2.三线摆放上待测物体后，其摆动周期是否一定比空盘的转动周期大为什么加上待测物体后三线摆的摆动周期不一定比空盘的周期大。
由下圆盘对中心轴转动惯量公式可知，若J/m>J0/m0，加上待测物体后，三线摆的摆动周期变大；若J/m<J0/m0，加上待测物体后，三线摆的摆动周期变小。
3.如何测定任意形状的物体绕质心转动的转动惯量可用三线摆测量其绕定轴的扭转周期和转动惯量，然后据平行轴定理，求出其绕其质心的转动惯量4.如何用作图法验证平行轴定理二、声速测量预习思考题1.共振干涉法的理论依据是什么如何实现在空气中，一个平面状声源发出的沿与平面垂直的平面纵波，该声波在前进中遇到一个与之平行的刚性平面，就会发生反射，进而发生干涉形成驻波。
二级物理实验思考题
⼆级物理实验思考题⼆级物理实验思考题⼀、⽤三线摆测定物体的转动惯量1.预习思考题（6）式是根据哪些条件导出的？在实验中应如何满⾜这些条件？答：是在忽略摩擦⼒、不计空⽓阻尼、下圆盘只有与扭转⽽不晃动的情况下导出，这就要求在实验中尽量选取光滑的圆盘，并使转动⾓度尽量⼩于5度。
2.如何使下圆盘转动？有什么要求？答：扭动上圆盘从⽽带动下圆盘转动，要求不得触碰下圆盘，并且转动⾓度要⼩于等于5度3.三线摆径什么位置计时误差较⼩？为什么？在下圆盘转到最低点（⾓速度最⼤）时计时。
此时三线摆处于平衡位置，得到的数据更可靠。
4.测量通过圆环中⼼轴的转动惯量时，圆环应如何放置？应⽔平放置，使圆⼼与下圆盘的圆⼼重合5.如何测量T-I曲线，测它有何意义？不断改变转动的周期，并算出相应的转动惯量，描点连线得T-I曲线，可由斜率和截距求出下圆盘本⾝的转动周期和质量。
6.如何测量通过任⼀形状物体质⼼的扭转扭转周期？可⽤三线摆测量其绕定轴的扭转周期和转动惯量，然后据平⾏轴定理，求出其绕其质⼼的转动惯量，进⽽算出其绕质⼼的扭转周期。
复习思考题：1.三线摆在摆动中受空⽓阻尼,振幅越来越⼩,它的周期是否会变化?周期减⼩，对测量结果影响不⼤，因为本实验测量的时间⽐较短。
2.三线摆放上待测物体后，其摆动周期是否⼀定⽐空盘的转动周期⼤？为什么？加上待测物体后三线摆的摆动周期不⼀定⽐空盘的周期⼤。
由下圆盘对中⼼轴转动惯量公式可知，若J/m>J0/m0，加上待测物体后，三线摆的摆动周期变⼤；若J/m3.如何测定任意形状的物体绕质⼼转动的转动惯量可⽤三线摆测量其绕定轴的扭转周期和转动惯量，然后据平⾏轴定理，求出其绕其质⼼的转动惯量4.如何⽤作图法验证平⾏轴定理⼆、声速测量预习思考题1.共振⼲涉法的理论依据是什么？如何实现？在空⽓中，⼀个平⾯状声源发出的沿与平⾯垂直的平⾯纵波，该声波在前进中遇到⼀个与之平⾏的刚性平⾯，就会发⽣反射，进⽽发⽣⼲涉形成驻波。
物理实验报告思考题答案 第二版.doc
2hg 厂 1-6思考题1. 通过用电子称测量质量并代入式（1・3）计算加速度和由所测速度计算出的加速度两者是 否一致？并作解释。
答：不一致。
式（1-3）是在不忽略摩擦力的情况下计算加速度，而实际测量时摩擦力不可 避免，因此实际测量的加速度比由式（1・3）计算得到的加速度小。
2. 分析本实验谋羌的主要原因？计算一下在这种实验条件下滑块受到的平均阻力有多大？ 答：误差的主要原因是摩擦力。
考虑摩擦力时，式（1・3）应为= 其屮 f 为摩擦力,a 为实际测量的加速度。
因此，f=mg-（M+m ）a 03-6思考题1. 根据你学过的大学物理的内容，请你说说转动惯量的物理意义。
答：转动惯量是表征刚体在转动过程屮惯性的大小。
刚体的转动惯量与刚体的形状和质量分 布、转轴有关。
2•请问如何测量出木实验屮所使用的仪器的摩擦力矩？答：根据转动定律物体所受的合外力矩为绳了的拉力的力矩乃”和摩擦力矩M “的和。
质量为加的物体以加速度G 下落时，有T = M （g-a ）。
设从静止开始下落高度为力，所用时间为f,则有h = -at 2 2a = rf32h 由以上各式得到m （g 一a ）r — =丿二r rt"实验过程中保持d g ,贝惰到mgr-M a =J-^ ' rr2h M, 在实验过稈屮，保持不变。
把上式变化为加=丿一百可+」 g 厂广 gr则得到m=K^+cr作m-4关系曲线，求岀截距c,进而求出M “4-6思考题1. 分析书上（4-3）式屮各测量值对测量结果和谋羌的影响大小，测量时必须注意的事项是哪 些？gF答: AL厶（，2-人）厶—厶厶（，2 -人）根据误羞分析，可以得到其绝对误并的形式:Aa - AL> + —、——-AL〕+ —亠—+ —―^—r Ar2厶O2 -片）厶亿一勺）厶（右一（］）从上式各项的系数（即误差传递系数）可以看出：谋羌的主要来源是乙度时铜杆长度的测量厶，其次是八度时铜杆长度的测量厶；而温度心和°的测量所形成的误并是最小的，所以我们要尽量减小谋并，就要减小测最不同温度下铜杆长度的所产生的误差，所以我们是通过光杠杆放大视角的方法来测量的。
国中学生物理竞赛实验指导书思考题参考答案解析-电磁学
实验十一 学习使用数字万用表【思考题参考答案】1．调节电阻箱的电阻为500Ω和5Ω时，电阻的误差是多大？答：以0.1级为例，以每个接点的接触电阻按0.002Ω为例。
对于500Ω电阻从0和9999Ω接线柱输出，误差为Ω=⨯+⨯=∆512.0002.06%1.0500R对于5Ω电阻从0和9.9Ω接线柱输出，误差为Ω=⨯+⨯=∆009.0002.02%1.05R2．电源电压为110V 。
是否可以只用一个电阻箱控制，得到0.5A 的电流？ 答：若只用一个电阻箱控制，所需电阻为Ω2205.0110==R 。
这需要电阻箱的100⨯R 档，此档允许电流为0.05A ，实际电流大于额定电流，不能使用。
3．对于一块四位半的数字万用电表的直流电压200mV 量程，可能出现的最大数字是多少？最小分辨率是多少？答：最大数字为199.99mV 。
最小分辨率为0.01mV 。
4．使用数字万用电表的直流电压2V 量程测量直流电压，测量值为1.5V ，测量误差为多少？如果测量值为0.15V ，测量误差为多少？如果换用200mV 量程测量直流电压0.15V ，误差为多少？答：我们以0.5级的三位半表为例，()一个字+±=∆x U U %5.0。
2V 量程测量直流电压1.5V 时 ()mV mV V U 5.815.1%5.0±=+⨯±=∆2V 量程测量直流电压0.15V 时()mV mV V U 8.1115.0%5.0±≈+⨯±=∆200mV 量程测量直流电压0.15V 时()mV mV mV U 9.01.0150%5.0±≈+⨯±=∆可见，测量小电压尽量选用低量程档。
5．为什么不宜用数字万用电表的电阻档测量表头内阻？答：数字万用电表电阻档内置9V 电池，而微安表头内阻在2000Ω左右。
这样测通过表头的电流估计为mA A 5.40045.020009==，这个电流远大于微安表头的满量程电流。
国中学生物理竞赛实验指导书思考题参考答案及解析_电磁学
实验十一学习使用数字万用表【思考题参考答案】1．调节电阻箱的电阻为500和5时，电阻的误差是多大？答：以0.1级为例，以每个接点的接触电阻按0.002为例。
对于500电阻从0和9999接线柱输出，误差为512.0002.06%1.0500R对于5电阻从0和9.9接线柱输出，误差为009.0002.02%1.05R2．电源电压为110V 。
是否可以只用一个电阻箱控制，得到0.5A 的电流？答：若只用一个电阻箱控制，所需电阻为Ω2205.0110R。
这需要电阻箱的100R 档，此档允许电流为0.05A ，实际电流大于额定电流，不能使用。
3．对于一块四位半的数字万用电表的直流电压200mV 量程，可能出现的最大数字是多少？最小分辨率是多少？答：最大数字为199.99mV 。
最小分辨率为0.01mV 。
4．使用数字万用电表的直流电压2V 量程测量直流电压，测量值为 1.5V ，测量误差为多少？如果测量值为0.15V ，测量误差为多少？如果换用200mV 量程测量直流电压0.15V ，误差为多少？答：我们以0.5级的三位半表为例，一个字x U U%5.0。
2V 量程测量直流电压 1.5V 时mV mV V U5.815.1%5.02V 量程测量直流电压0.15V 时mV mVVU 8.1115.0%5.0200mV 量程测量直流电压0.15V 时mVmVmVU 9.01.0150%5.0可见，测量小电压尽量选用低量程档。
5．为什么不宜用数字万用电表的电阻档测量表头内阻？答：数字万用电表电阻档内置9V 电池，而微安表头内阻在2000左右。
这样测通过表头的电流估计为mA A5.40045.020009，这个电流远大于微安表头的满量程电流。
6．为什么不能用数字万用电表的电阻档测量电源内阻？答：电阻档的使用条件是被测电阻中无电流通过，或者被测电阻两端无电压。
对电源内阻来说，一旦用电阻档测量，电源就为内阻提供了电流，这样容易烧毁电表。
国中学生物理竞赛实验指导书思考题参考答案光学
国中学生物理竞赛实验指导书思考题参考答案光学实验二十八测定玻璃的折射率【思考题参考答案】1．视深法和光路法测量时，玻璃砖两个界面的平行度对测量结果有什么影响？为什么？答：玻璃砖两个界面的平行度对光路法测量结果没有影响。
这是因为如果两个界面不平行，能够看成三棱镜，出射线偏向厚度增加方向（相当于底部），只要用光路法找到入射线、出射线和两个界面，都能确定对应的入射角和折射角，从而按折射定律计算折射率。
对视深法测量结果是否影响，请自己根据测量原理思考。
2．视深法和光路法测量时，玻璃砖厚些还是薄些好？为什么？答：厚些好。
在视深法中，玻璃砖越厚h越大，这样由于像的位置不准引起的相对误差越小。
在光路法中，玻璃砖越厚，由于ABCD位置定的不准，引起入射角和折射角的误差越小，折射率的相对测量误差越小。
3．光路法测量时，为什么入射角不能过大或过小？答：折射率决定于两个角度的正弦比，入射角太小时，角度误差引起正弦函数的误差变大，入射角和折射角测量误差对测量结果的误差影响变大。
入射角太大时，折射角也变大，折射能量太小，同时由于色散严重，出射光束径迹不清晰（或在利用大头针显示光路时，大头针虚像模糊）折射角不易定准。
4．光路法测量时，若所画直线ab 和cd 的间距大于玻璃砖的真实厚度，那么，折射率的测量值偏大还是偏小？为什么？答：折射率的测量值偏小。
如果所画直线ab 和cd 的间距大于玻璃砖的真实厚度，如图所示。
实际折射线如图中虚线，而作图的折射线为图中实线，测量的折射角大于实际折射角，折射率r i n sin sin ，测量折射率值偏小。
间距小于玻璃砖的真实厚度的问题，自己回答。
实验二十九 测定薄透镜的焦距【思考题参考答案】1．作光学实验为何要调节共轴？共轴调节的基本步骤是什么？对多透镜系统如何处理？答：光学实验中经常要用一个或多个透镜成像。
由于透镜在傍轴光线（即近轴光线）下成像质量好，基本无像差，能够减小测量误差，必须使各个透镜的主光轴重合(即共轴)。
物理实验思考题答案
物理实验思考题答案1、电磁感应【Q】在实验中我们发现，旋转的铝盘会对磁铁产生牵引力，发过来磁铁也会对铝盘有一个反作用力（磁阻尼力），这个阻尼力会影响实验精度吗？【A】并不会影响实验精度，且铝盘会以一个恒定的频率在转动！原因：步进电机的工作原理，是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。
因此，在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响。
【Q】大家是否发现在我们这个实验中，铝盘上面挖了六个小孔，你们认为这些小孔会对牵引力产生影响吗？【A】小孔会对牵引力产生影响，牵引力相比没孔的铝盘会变小；每一根铝丝两端都会产生感应电动势，铝盘就相当于多个电源的并联，但是由于小孔的存在，产生的电流可能不稳定，牵引力会有小幅波动，但是小孔并不是改变磁通量的“罪魁祸首【Q】测量磁悬浮力或牵引力时，永磁体的位置对结果有什么影响？比如正对着铝盘圆心与偏离角度的区别；还有永磁体靠近铝盘中心时所受的力与磁体位于铝盘边缘时相比，大小如何？【A】做了几次试验，发现当磁铁在盘内较大距离时力不大，到盘边时较大，远离盘后减小。
可推知力与磁铁到盘中心的距离是一个单峰的函数，有水平渐近线。
【Q】大家想一下，如果那个轴承完全无摩擦，那么它的转速会无限增大吗？【A】【Q】如何改进？？【A】此实验的磁悬浮力和磁牵引力装置应增加一个角度指针，因为我们在做距离和力的大小的关系试验中，每次都要将测力器杆取出，然后重新固定，这当中是不是会因为角度的不同产生较大的误差呢？所以可以增加一个角度小指针，来校正测力杆放置的方向，减免误差我们是准备加一个升降装置的，最好带刻度的。
1.测量磁悬浮传动系统的轴承转速时，测得的转速不是很稳定，而转速的测定时以一定时间内通过轴承的光束的个数为依据的。
所以我建议增加轴承上计数孔的个数，这样测得的数目会增多，可以减小不稳定因素的干扰，所得读数会相对集中一些。
2.我做实验时的传感器支架稳定性不好，每次垫一个垫片测磁牵引力和磁悬浮力时，旋转的铝盘很容易擦到永磁铁。
物理竞赛题感
物理竞赛题感
1. 在一座高度为100米的塔上有一个石头，以10米/秒的速度竖直向下抛出。
求该石头落地时的速度和落点距离塔底的水平距离。
2. 有两个物体A和B，物体A质量为2kg，物体B质量为3kg。
当A以4m/s 的速度和B以2m/s的速度相撞之后，两个物体合并为一个物体。
求合并后物体的速度。
3. 一辆汽车以20m/s的速度行驶，突然受到一个10m/s^2的加速度，停下来需要多长时间和行驶多远？
4. 有一个长度为2米的均匀杆，两端分别连着两个质量为1kg的物体。
杆在中间支点处静止平衡。
求支点与杆的重心的距离。
5. 一台电梯以2m/s的速度向上运动，假设电梯内的人感到的重力加速度为9.8m/s^2。
电梯突然停下来，人会感到体重的变化吗？如果有，变化多少？。
普通物理实验思考题及答案
实验【2 】一．1求λ时为何要测几个半波长的总长？答:多测几个取平均值,误差会减小2为何波源的簧片振动频率尽可能避开振动源的机械共振频率？答当簧片达到某一频率（或其整数倍频率）时,会引起全部振动源（包括弦线）的机械共振,从而引起振动不稳固.3弦线的粗细和弹性对实验各有什么影响,应当若何选择？答弦线应当比较细,太粗的话会使振动不显著,弹性应当选择较好的,因为弹性不佳会造成振动不稳固4横波在弦线上传播的实验中,驻波是由入射波与反射波迭加而成的,弦线上不振动的点称为波节,振动最大的点称为波腹,两个波节之间的长度是半波长5因振簧片作程度倾向的振动,理论上侧面平视应不雅察不到波形,你在实验中平视能不雅察得到吗？什么情形能不雅察到,为什么？答平视不能不雅察到,因为......6为了使lgλ—lgT直线图上的数据点散布比较平均,砝码盘中的砝码质量应若何转变？答每次增长雷同重量的砝码实验二.1.外延测量法有什么特色？应用时应当留意什么问题？答当须要的数据在测量数据规模之外而不能测出,为了求得这个值,采用作图外推寻值的办法,即先用已测的数据绘制出曲线,再将曲线按原纪律延伸到待求值规模,在延伸线部分求出所须要的值应用时要留意在所要值双方的点要平衡且不能太少并且在研讨的规模内没有突变的情形2.物体的固有频率和共振频率有什么不同？它们之间有何接洽？答物体的固有频率和共振频率是不同的概念,固有频率指与方程的根knl=4.7300对应的振动频率,它们之间的关系为f固= f共2^4/11Q前者是物体的固有属性,由其构造,质量材质等决议,尔后者是当外增强制力的频率等于物体基频时,使其产生共振时强制力的频率实验三．1．为什么实验应当在防风筒（即样品室）中进行？答：因为实验中的对公式要成立的前提之一是：保证两样品的表面状况雷同,四周介质（空气）的性质不变,m:强制对流时m=1;天然对流时m=5/4; (实验中为天然冷却即天然对流)所以实验要在防风筒（即样品室）中进行,让金属天然冷却.2．用比较法测定金属的比热容有什么长处？需具备什么前提？答：长处是可以简略便利测出待测金属的比热容.假如知足下列前提：两样品的外形尺寸都雷同（例如渺小的圆柱体）;两样品的表面状况也雷同; 于是当四周介质温度不变（即室温恒定）,两样品又处于雷同温度时,待测金属的比热容为：3．若何测量不同的金属在统一温度点的冷却速度？答：法一：测出不同金属在该温度点邻近下降雷同的温度差Δθ以及所须要的时光Δt,可得各个金属在该温度点的冷却速度.法二：经由过程实验,作出不同金属的θ～t冷却曲线,在各个冷却曲线上过该温度点切线,求出切线的斜率,可得各温度点的冷却速度.4.可否应用本实验中的办法测量金属在随意率性温度时的比热容？答：本实验的前提是在室温前提下天然冷却假如低于室温前提或者是接近室温前提的温度的比热容将无法测量.5.剖析本实验中哪些身分引起误差？测量时如何做才能削减误差？答：引起误差原因：热电偶冷端不能保持0度或自身仪器老化引起测量误差;质量测量误差;时光计时误差;外部温差变化引起的误差.按实验步骤请求,多次反复测量.实验四．1应用前若何调节刚体迁移转变仪？应用前：①调节刚体OO′转轴竖直②调节迁移转变仪与桌面平行③装上塔轮,调节支臂上固定轴的螺丝G,当塔轮迁移转变灵巧,用锁紧螺母G固定.④起落滑轮高度,保持引线与转轴垂直,并与塔轮半径相切.2 实验采用什么数据处理的办法验证迁移转变定律和平行轴定理？为什么不作r-t图和t^2-x图而作r-1/t图和t^2-^2图？答作图法,因为两图成一条直线,轻易验证实验五1霍尔电压是如何形成的？它的极性与磁场和电流倾向有什么关系？答活动的带电粒子在磁场中受到洛伦兹力感化引起偏转,当带电粒子被束缚在固体材估中,这种偏转就导致在垂直电流和磁场的倾向上产生正负电荷的聚积,两场产生霍尔电压.电场的指向取决于试样的导电类型.电压倾向和磁场,电流成右手螺旋2 略3在应用霍尔效应测量磁场进程中,为什么要保持Ih的大小不变?答：在剖析VH与IS和IH的关系,只取一个自变量,IH的大小应不变.4测量进程中哪些量要保持不变,为什么？答：测VH与IS关系的时刻,保持IM不变,测VH与IM关系时,保持IS不变,掌握变量法.5.换向开关的感化道理是什么？测量霍尔电压时为什么要接换向开关？答：常闭触点衔接与常开触点衔接的互相转换,可以转变磁场和电流倾向.在产生霍尔效应时,伴跟着多种副效应,以至于产生附加电压,采用电流和磁场换向的对称测量法,根本上可以或许把副效应的影响从测量的成果中清除6如B的倾向与霍尔元件倾向不垂直,则B值应若何盘算答将B分为垂直和程度两个倾向,只取垂直倾向7在测量霍尔势差的时刻应若何清除附加电势差的影响？答：采用电流和磁场换向的对称测量法8假如沿被测磁场倾向有一恒定的附加外磁场,在测量时应当若何清除它的影响？答增长一反倾向电流清除它的影响9为什么霍尔元件多采用N型半导体材料制造答：由RH=u/б半导体材料的u值适中,是制造霍尔元件较幻想的材料,因为电子迁徙率比空穴迁徙率大,所以霍尔元件用N型材料10本实验中测量霍尔电势差时,霍尔元件工作电流和磁场都是恒定的,假如单独转变IS为交换电,或单独转变磁场为交变磁场,或同时转变IS与磁场,可否测量VH答：能,办法与本实验雷同,只须要将IS和IM换成有用值代入实验六1双棱镜是如何实现双光束干预的？干预条纹是如何散布的,干预条纹的宽度数量有哪些身分决议？答：当单色光源照耀在双棱镜表面时,经其折射后形成两束似乎由两个光源发出的光,即两列光波的频率雷同,传播倾向几乎雷同,相位差不随时光变化,那么,在两列光波订交的区域内,光强的散布是不平均的,知足光的相关前提.干预条纹是等间距的,由 ,当d'和2在实验时,双棱镜和光源之间为什么要放一狭缝,为什么狭缝很窄时,才可以看到清楚的干预条纹？答可以或许使S成为具有较大亮度的线状光源,狭缝很窄时,能知足前提d'<<d两虚光源才能在必定的区域内相遇,产生干预.3证实公式答,设成大像时,物距为实验七1.本实验对分光仪的调剂有何特别请求？若何调节才能知足测量请求？答①千里镜光轴垂直载物台②平行光管的光轴与分光计的主轴垂直①使平面镜两面反射回来的绿色十字都成像在nm上,调节目镜使双十字叉丝最清楚②调节平行光管与千里镜轴在统一轴上,使白光在视野中最清楚2调节光删的进程中,如发明光谱线的竖直,解释什么问题,应当若何调剂？答光谱线竖直解释狭缝竖直,可调节狭缝宽度调节螺钉使光谱垂直于载物台3 当狭缝太宽太窄时将会消失什么现象,为什么答当狭缝太宽时,谱线会变得不清楚,因为此时不同波长的光会消失光谱层的重合当狭缝太窄时,谱线会细,但视野变暗,难瞄准线4 实验中你最多能不雅察到几级谱线答 3级5剖析光栅和棱镜分光的的重要差别答光栅分光是依据光的衍射和多缝干预的道理,棱镜分光是依据光的折射定理,假如衍射角不大,光栅脚色散较平均,而棱镜是不平均色散6 假如光波波长都是未知的,可否用光栅测其波长？答可以,由 ,若光栅常数d已知,测定和对应的k,即可求λ实验八（1）分光计由哪几部分构成,各部分的感化是什么？答：分光计由平行光管.千里镜.载物台.读数圆盘.底座五部分构成.平行光管用来供给平行入射光;千里镜用来不雅察和肯定光束的行进倾向; 载物台用来放置光学元件;读数圆盘用来测量千里镜迁移转变的角度;底座起支持全部分光计的感化.（3）借助于平面镜调节千里镜与分光计主轴垂直时,为什么要使载物台扭转180°？答：确保千里镜光轴与仪器转轴垂直.因为有的时刻我们能在平面镜一反射面看到十字叉丝像和叉丝重合（如图a所示）,但在平面镜的另一反射面见不到十字叉丝像和叉丝重合（如图b所示）,此时的千里镜光轴与仪器转轴是不垂直的,所以我们要使载物台扭转180°（4）用分光计测量角度时,为什么要读阁下两游标的读数,如许做的利益是什么？答：为了清除千里镜（即刻度盘）和载物台（即游标盘）的迁移转变轴与中间轴不重合,即偏幸差对测量的影响.（5）试依据光路图剖析,为什么千里镜主光轴与平面镜法线平行时,在目镜内应看到“十”字形反射像将与“╪”形叉丝的上方交点相重合？答：光的反射道理.（6）用分光计作光学测量时,为什么平行光管的狭缝要调至恰当宽度？太宽太窄可能会产生什么效果？答：狭缝太宽：谱线太亮.太宽,会造成较大的测量误差且分不出双黄线;狭缝太窄：谱线亮度不够,无法看清谱线,甚至会造成找不到谱线.是以,应当使狭缝宽窄合适.实验九1从牛顿环仪透射出环底的光能形成干预条纹吗？假如能形成干预环,则与反射光形成的条纹有何不同？答可以形成干预条纹,能形成干预环,反射光牛顿环中间是暗点,透射光牛顿环仪中间是亮点2实验中为什么要测牛顿环直径,而不测其半径答因为中间的圆点很难肯定,而双方是环,且对称,故可以测直径比较便利3实验中为什么要测多组数据且采用逐差法处理数据答应为多次测量取平均值能削减误差,采用逐差法处理数据能使所有的数据都用到,是以也能达到削减误差的目标4 用读数显微镜测量时,为什么要采用单倾向移动测量答避免空程误差5 比较牛顿环干预条纹和劈尖条纹的异同,若劈尖条纹不直,解释什么答雷同：都产生了半波损掉,牛顿环中间是暗纹,劈尖也是暗纹不同:牛顿环的条纹是明暗相间的齐心圆环,劈尖条纹是距离雷同的直条纹若劈尖条纹不直,解释劈尖表面不平整实验十1.调骨气垫导轨的程度状况时,假如滑块沿某一倾向经由过程两光电门时两次挡光的时光距离相等,反向经由过程时不等,这是为什么,应若何调节答本来滑块与气垫之间消失必定的阻力,经由过程第二次光电门的时光应当比较长,可现实测得是相等,则原因是滑块开端的地位比较高,有一份力与摩擦阻力抵消,故回来时阻力和分力为统一倾向,应将左边调低2 把平均速度算作刹时速度,对加快度a的测量有什么样的影响,如何减小这种影响答按测得的速度并不是瞬时速度,而中请求的是瞬时速度,故能测a 会不精确,为此,3 实验进程中,为什么滑块的肇端地位要保持不变答因为现实上导轨与滑块之间是消失阻力的实验十一1 简述本实验所用干预仪的念书办法答经由过程刻度板读数取整毫米数,再加上粗调读取毫米后两位,最后加上细调读取毫米后三位和四位,再估读一位2如何应用干预条纹的涌出和陷入来测定光波的波长由 ,故只要测定涌出或者陷入的N级条纹时, 的大小就可以测定波长实验十二１三棱镜的分光道理是什么？单色仪为什么要用平行光经由过程三棱镜？它是若何实现分光的？答：三棱镜的分光道理不同波长的光的折射角不同,使不同波长的光出射倾向不同.因平行光入射三棱镜时,各点光的入射角雷同,使统一波长的出射角就雷同.应用三棱镜的色散,使不同波长的光线从不同倾向射出成为单色光.5 假如在显微镜视场中看不到任何谱线,可能的原因是什么？答①最小倾向角不合适②显微镜调焦不好③狭缝S2闭合④狭缝S1闭合6 假如在显微镜视场中看到的谱线很隐约,想要得到清楚,细锐的谱线,该若何调节仪器？答起首对显微镜调焦,调到最亮的视场,然后可稍稍将狭缝S1调大一点7 假如看不到深红色的谱线,解释消失什么问题？该若何解决？答可能调焦不好,狭缝太小,调至有黄色光谱的地方,显微镜聚焦边调狭缝大小边不雅察两条黄色光谱是否显著离开,再不雅察有没有深红色谱线。
物理实验思考题答案
光学实验思考题集一、 薄透镜焦距的测定⒈远方物体经透镜成像的像距为什么可视为焦距？ 答：根据高斯公式v f u f '+＝1，有其空气中的表达式为'111fv u =+-，对于远方的物体有u ＝－∞，代入上式得f ´＝v ，即像距为焦距。
⒉如何把几个光学元件调至等高共轴？粗调和细调应怎样进行？答：对于几个放在光具座上的光学元件，一般先粗调后细调将它们调至共轴等高。
⑴ 粗调将光学元件依次放在光具座上，使它们靠拢，用眼睛观察各光学元件是否共轴等高。
可分别调整：1) 等高。
升降各光学元件支架，使各光学元件中心在同一高度。
2) 共轴。
调整各光学元件支架底座的位移调节螺丝，使支架位于光具座中心轴线上，再调各光学元件表面与光具座轴线垂直。
⑵细调（根据光学规律调整）利用二次成像法调节。
使屏与物之间的距离大于４倍焦距，且二者的位置固定。
移动透镜，使屏上先后出现清晰的大、小像，调节透镜或物，使透镜在屏上成的大、小像在同一条直线上，并且其中心重合。
⒊能用什么方法辨别出透镜的正负？答：方法一：手持透镜观察一近处物体，放大者为凸透镜，缩小者为凹透镜。
方法二：将透镜放入光具座上，对箭物能成像于屏上者为凸透镜，不能成像于屏上者为凹透镜。
⒋测凹透镜焦距的实验成像条件是什么？两种测量方法的要领是什么？答： 一是要光线近轴，这可通过在透镜前加一光阑档去边缘光线和调节共轴等高来实现；二是由于凹透镜为虚焦点，要测其焦距，必须借助凸透镜作为辅助透镜来实现。
物距像距法测凹透镜的要领是固定箭物，先放凸透镜于光路中，移动辅助凸透镜与光屏，使箭物在光屏上成缩小的像（不应太小）后固定凸透镜，记下像的坐标位置（P ）；再放凹透镜于光路中，并移动光屏和凹透镜，成像后固定凹透镜（O 2），并记下像的坐标位置（P ´）；此时O 2P ＝u ，O 2P ´＝v 。
用自准法测凹透镜焦距的要领是固定箭物，取凸透镜与箭物间距略小于两倍凸透镜的焦距后固定凸透镜（O 1），记下像的坐标位置（P ）；再放凹透镜和平面镜于O 1P 之间，移动凹透镜，看到箭物平面上成清晰倒立实像时，记下凹透镜的坐标位置（O 2），则有f 2 ＝O 2P 。
大学物理实验思考题答案
大学物理实验思考题答案实验一：用三线摆测物体的转动惯量1. 是否可以测摆动一次的时间作周期值？为什么？答：不可以。
因为一次测量随机误差较大，多次测量可减少随机误差。
2. 将一半径小于下圆盘半径的圆盘，放在下圆盘上，并使中心一致，讨论此时三线摆的周期和空载时的周期相比是增大、减小还是不一定？说明理由。
答：当两个圆盘的质量为均匀分布时，与空载时比较，摆动周期将会减小。
因为此时若把两盘看成为一个半径等于原下盘的圆盘时，其转动惯量I0小于质量与此相等的同直径的圆盘，根据公式(3-1-5)，摆动周期T0将会减小。
3. 三线摆在摆动中受空气阻尼，振幅越来越小，它的周期是否会变化？对测量结果影响大吗？为什么？答：周期减小，对测量结果影响不大，因为本实验测量的时间比较短。
[实验二]金属丝弹性模量的测量1. 光杠杆有什么优点，怎样提高光杠杆测量的灵敏度?答：优点是：可以测量微小长度变化量。
提高放大倍数即适当地增大标尺距离D或适当地减小光杠杆前后脚的垂直距离b，可以提高灵敏度，因为光杠杆的放大倍数为2D/b。
2. 何谓视差，怎样判断与消除视差?答：眼睛对着目镜上、下移动，若望远镜十字叉丝的水平线与标尺的刻度有相对位移，这种现象叫视差，细调调焦手轮可消除视差。
3. 为什么要用逐差法处理实验数据?答：逐差法是实验数据处理的一种基本方法，实质就是充分利用实验所得的数据，减少随机误差，具有对数据取平均的效果。
因为对有些实验数据，若简单的取各次测量的平均值，中间各测量值将全部消掉，只剩始末两个读数，实际等于单次测量。
为了保持多次测量的优越性，一般对这种自变量等间隔变化的情况，常把数据分成两组，两组逐次求差再算这个差的平均值。
[实验三]随机误差的统计规律1. 什么是统计直方图? 什么是正态分布曲线?两者有何关系与区别?答：对某一物理量在相同条件下做n次重复测量，得到一系列测量值，找出它的最大值和最小值，然后确定一个区间，使其包含全部测量数据，将区间分成若干小区间，统计测量结果出现在各小区间的频数M，以测量数据为横坐标，以频数M为纵坐标，划出各小区间及其对应的频数高度，则可得到一个矩形图，即统计直方图。
国中学生物理竞赛实验指导书思考题参考答案-光学资料
实验二十八 测定玻璃的折射率【思考题参考答案】1．视深法和光路法测量时，玻璃砖两个界面的平行度对测量结果有什么影响？为什么？答：玻璃砖两个界面的平行度对光路法测量结果没有影响。
这是因为如果两个界面不平行，可以看成三棱镜，出射线偏向厚度增加方向（相当于底部），只要用光路法找到入射线、出射线和两个界面，都能确定对应的入射角和折射角，从而按折射定律计算折射率。
对视深法测量结果是否影响，请自己根据测量原理思考。
2．视深法和光路法测量时，玻璃砖厚些还是薄些好？为什么？答：厚些好。
在视深法中，玻璃砖越厚h '越大，这样由于像的位置不准引起的相对误差越小。
在光路法中，玻璃砖越厚，由于ABCD 位置定的不准，引起入射角和折射角的误差越小，折射率的相对测量误差越小。
3．光路法测量时，为什么入射角不能过大或过小？答：折射率决定于两个角度的正弦比，入射角太小时，角度误差引起正弦函数的误差变大，入射角和折射角测量误差对测量结果的误差影响变大。
入射角太大时，折射角也变大，折射能量太小，同时由于色散严重，出射光束径迹不清晰（或在利用大头针显示光路时，大头针虚像模糊）折射角不易定准。
4．光路法测量时，若所画直线ab 和cd 的间距大于玻璃砖的真实厚度，那么，折射率的测量值偏大还是偏小？为什么？答：折射率的测量值偏小。
如果所画直线ab 和cd 的间距大于玻璃砖的真实厚度，如图所示。
实际折射线如图中虚线，而作图的折射线为图中实线，测量的折射角大于实际折射角，折射率r i n sin =，测量折射率值偏小。
间距小于玻璃砖的真实厚度的问题，自己回答。
实验二十九 测定薄透镜的焦距【思考题参考答案】1．作光学实验为何要调节共轴？共轴调节的基本步骤是什么？对多透镜系统如何处理？答：光学实验中经常要用一个或多个透镜成像。
由于透镜在傍轴光线（即近轴光线）下成像质量好，基本无像差，可以减小测量误差，必须使各个透镜的主光轴重合(即共轴)。
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物理竞赛实验思考题二
实验十九
利用多种方法测量电压表的内阻
【实验器材】
标称值为100Ω的电阻11个、甲电池两节、开关两个、导线若干、待测3V电压表
、
实验二十
利用下列器材测量电池的电动势和内阻
【实验器材】
11线板式电位差计（总电阻值为55Ω）、标准电阻一个、滑线变阻器一个、甲电池两节、检流计、单刀开关、50mA表、待测电池。
实验二十一
利用补偿原理测量1000uA表头内阻，且用多种方法测量一电阻的阻值（约270Ω）
【实验器材】
电阻箱两个、检流计一个、标准电池一个、甲电池一个、待测电阻、待测表头。
实验二十二
一个木盒中的电池和两个电阻（R1，R2）构成一个闭合回路，他有三个接线柱外露，请用以下器材测量R1，R2的阻值（不能使用替代法测量，且只能断开一个接线柱接头）
【实验器材】装有电源和电池的木盒、50mA电流表一个、甲电池一节、检流计一个、六转盘电阻箱一个、固定电阻（约250Ω）一个、单刀开关、导线若干。
实验二十三
校准毫安表并确定该毫安表各档的准确度等级
【实验器材】电阻箱五个、直流稳压电源一个（3V）、甲电池两节、标准电池一个（1.01866V）、检流计一个、单刀开关两个、单刀双掷开关一个、待测毫安表一只（档次分为1mA档、3mA 档、7mA档）。
实验二十四
校准毫安表并确定该毫安表各档的准确度等级
【实验器材】电阻箱五个、直流稳压电源一个（3V）、甲电池两节、标准电池一个（1.01866V）、检流计一个、单刀开关两个、单刀双掷开关一个、待测毫安表一只（档次分为1mA档、3mA 档、7mA档）。
实验二十五
利用下列器材设计电路，测定待测电阻
【实验器材】甲电池两节、毫安表一个、电压表一个、单刀开关两只、六转盘电阻箱一个、按键开关一个、待测电阻。
实验二十五
利用下列器材设计电路，测定待测电阻
【实验器材】甲电池两节、毫安表一个、电压表一个、单刀开关两只、六转盘电阻箱一个、按键开关一个、待测电阻。
实验二十六
测定气垫导轨上运动滑块的瞬时速度，研究因空气阻尼及导轨不完善对滑块产生的阻力【实验器材】气垫导轨（含气源），数字毫秒计时器、游标卡尺，滑块1只（含挡光片1块），带有指针的光电门两个、垫块一个、毫米方格纸1张
【要求】1、在给定垫块的落差下测定与静止滑块相距20cm处某定点的瞬时速度。
2、假定空气阻力及导轨不完善等因数对滑块运动产生的阻力不随速度而变化，试求本实验中滑块在轨道上运动时的等效摩擦系数
实验二十七
用量程为1mA的直流毫安表组装成欧姆中心为100Ω的欧姆表
【实验器材】500型万用表直流电流1mA档（内阻已知）、电阻箱两个（0~99999.9Ω）、甲电池1节（标称值1.5V，额定电流100mA）、待测电阻、导线若干
【要求】1、画出组装欧姆表的电路图，标出各元件的名称，给出各有关元件的数据
2、简述欧姆表的使用步骤，并说明如何调零。
3、用自己改装的欧姆表测量2个待测电阻。
实验二十八
请用以下器材测量不规则的粘有金属块的有机玻璃板，绕通过板中心且垂直于板面转轴的转动惯量。
【实验器材】三线摆1台（下圆盘质量360.0g，悬线长度已固定为0.4500m），水准仪1个，计时器1只，钉在桌子侧面的钉子一颗（铁钉的直径可忽略不计），细线一根，金属重物（螺帽）一个、水彩笔一只、有两个小孔粘有金属块的不规则有机玻璃板1块（其质量为0.3179kg）【提示】三线摆转动系统的转动惯量为I=mKT2，其中m为转动系统的质量，在悬线长度固定时K=2.83×10-3Nm/kg，T为系统的周期。
实验二十九
研究声音在空气中的传播规律
【实验器材】信号发生器一台、示波器一台、扬声器一只、量筒一个、塑料管一个、卷尺一个、坐标纸一张，导线若干
【要求】1、研究声波在空气中传播的频率与波长之间的关系，计算空气中的声速
2、简述实验原理
实验三十
研究声音测墙壁高度
【实验器材】长方形镜面玻璃（一侧贴白纸一条）1块，小木支架（上张黑线一条）1个，小尺1把
【要求】1墙壁高度不允许直接测量
2、画出光路图，导出测量公式
3、玻璃的厚度对光线的反射的影响不计。