近代物理实验期末笔试复习题
近代物理实验期末考试试题及答题要点
近代物理实验期末考试试题及答题要点1.(实验名称:核衰变的统计规律)(1)测量G-M 计数管的坪曲线目的是什么?(2)某学生用G-M 计数管探测到某一放射源放射的粒子,每次测量的时间为30秒,共测量100次,测量数据如下表所示;用χ2检验方法判断测量结果是否服从泊松分布(219.49αχ-=)。
已知泊松分布的概率函数式为: ()P n =!nm m e n - 。
【答题要点】(1) 检验G-M 管是否正常和确定工作电压。
(2) m=2.51,选用皮尔逊统计量作X 2检验,考虑到计算X 2值时每个区间的频数不能太少,于是把5i k >以上的数据合为一个区间,其余数据均可单独作为一个区间。
因,100i i E NP N ==则2.511 2.51(0)1008.1!0!m k m E k N e e k --===⨯= 12.512 2.51(1)10020.41!E k e -==⨯= 同理可得3(2)25.5E k ==;4(3)21.3E k ==;5(4)13.4E k ==;6(5)11.3E k >=可求得:2621() 2.12i i i i N E E χ=-==∑ 选定显著水平 a=0.05,查X 2分布表得219.49αχ-=。
由于221αχχ-<,故可判断观测结果与泊松分布无显著差异。
2.(实验名称:高真空的获得与测量)(1)真空的基本特点:1) 2) 3) 。
(2)衡量真空泵的两个重要指标是: 和 。
(3)某一真空系统当用机械泵抽到1.2×10-1Pa 后打开扩散泵,几分钟后真空度开始下降,直到几十Pa ,后又开始上升直到小于1×10-2Pa 。
请解释这一现象。
【答题要点】(1)真空空间气体分子密度极小,仅为大气压下分子密度的万亿分之一;气体分子或带电粒子的平均自由程极长;气体分子与固体表面碰撞的频率极低。
(2)极限压强; 抽气速率(3)首先是油受热体积膨胀致使压强增大,真空度下降;当油蒸气遇到冷却水冷凝后,压强变小,真空度变大,随着油不断的蒸发和冷凝,上下形成一定的压强差,直到真空度小于1×10-2Pa 。
大学近代物理实验期末考试复习资料
专题一光谱专题1、氢原子和钠原子光谱实验观察的线系氢原子光谱观察的线系是巴尔末线系钠原子光谱观察的线系是主线系(见课本P9)2、光电倍增管的工作原理光谱仪当光照射到光阴极时,光阴极向真空中激发出光电子。
这些光电子按聚焦极电场进入倍增系统,并通过进一步的二次发射得到的倍增放大。
然后把放大后的电子用阳极收集作为信号输出。
因为采用了二次发射倍增系统,所以光电倍增管在探测紫外、可见和近红外区的辐射能量的光电探测器中,具有极高的灵敏度和极低的噪声。
另外,光电倍增管还具有响应快速、成本低、阴极面积大等优点。
3、光谱仪的构成及工作原理光谱仪的构成:光学系统电子系统软件系统(其工作原理见书P6)4、什么是量子缺?如何测量?由于原子实的极化与贯穿,主量子数n相同、轨道量子数l不同的轨道,其能量并不相同,电子能量与n/l都有关系,暂不考虑电子自旋与轨道运动的相互作用引起的能级分裂。
以有效量子数代替主量子数.主量子数与有效量子数只差称为量子缺.通过光谱仪测出相邻谱线的波长,算出两谱线的波数差,再代入课本(2-7)公式,再通过查里德伯表找出m,a值,即可算出量子缺,相邻两谱线可绝定一个量子缺,对不同测量数据取平均值,即为所求的量子缺。
5、狭缝宽度和高压对测量结果的影响高压作用是提高光电倍增管的放大系数,使其对光信号更为敏感,对谱线宽度和分辨率影响可以忽略,而入射狭缝和出射狭缝的宽度与谱线宽度成正比,与光谱仪的分辨率成反比,因此缝宽不能加得太大以免降低谱线的分辨率,也不能太小,以免谱线强度太弱。
6、氘原子和钠原子光谱实验中,所用到的光源、分光元件、光强探测仪分别是什么?氘灯平面衍射光栅光电倍增管(PMT)钠灯平面闪耀光栅光电倍增管 (PMT)、光电探测器专题二真空专题实验一基础部分1、掌握粗真空、低真空、高真空区域的划分。
答:粗真空:100000Pa—1300Pa 760托~10托低真空:1300Pa-0。
13Pa 10托~10^(-3)托高真空:0。
近代物理实验期末考试试题及答题要点
近代物理实验期末考试试题及答题要点1.(实验名称:核衰变的统计规律)(1)测量G-M 计数管的坪曲线目的是什么?(2)某学生用G-M 计数管探测到某一放射源放射的粒子,每次测量的时间为30秒,共测量100次,测量数据如下表所示;用χ2检验方法判断测量结果是否服从泊松分布(219.49αχ-=)。
已知泊松分布的概率函数式为: ()P n =!nm m e n - 。
【答题要点】(1) 检验G-M 管是否正常和确定工作电压。
(2) m=2.51,选用皮尔逊统计量作X 2检验,考虑到计算X 2值时每个区间的频数不能太少,于是把5i k >以上的数据合为一个区间,其余数据均可单独作为一个区间。
因,100i i E NP N ==则 02.511 2.51(0)1008.1!0!m k m E k N e e k --===⨯= 12.512 2.51(1)10020.41!E k e -==⨯= 同理可得3(2)25.5E k ==;4(3)21.3E k ==;5(4)13.4E k ==;6(5)11.3E k >=可求得:2621() 2.12i i i i N E E χ=-==∑ 选定显著水平 a=0.05,查X 2分布表得219.49αχ-=。
由于221αχχ-<,故可判断观测结果与泊松分布无显著差异。
2.(实验名称:高真空的获得与测量)(1)真空的基本特点:1) 2) 3) 。
(2)衡量真空泵的两个重要指标是: 和 。
(3)某一真空系统当用机械泵抽到1.2×10-1Pa 后打开扩散泵,几分钟后真空度开始下降,直到几十Pa ,后又开始上升直到小于1×10-2Pa 。
请解释这一现象。
【答题要点】(1)真空空间气体分子密度极小,仅为大气压下分子密度的万亿分之一;气体分子或带电粒子的平均自由程极长;气体分子与固体表面碰撞的频率极低。
(2)极限压强; 抽气速率(3)首先是油受热体积膨胀致使压强增大,真空度下降;当油蒸气遇到冷却水冷凝后,压强变小,真空度变大,随着油不断的蒸发和冷凝,上下形成一定的压强差,直到真空度小于1×10-2Pa 。
近代物理实验_西南大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
近代物理实验_西南大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.All these parts are supposed to _____ in this device.答案:fit together2.When you make travel plans, you’d better _____ that every flight can be late.答案:assume3.Autumn has arrived here _____ a hot summer with unexpected speed.答案:on the heels of4. A set of _____ are installed to control the speed and direction of the vehicle.答案:gears5.As a diplomat, he has witnessed the birth of the new nation and is well placedto _____its growth during this critical period of its history.答案:observe6._____ most rivers in China, the yellow river runs from west to east.答案:Like7.John thought she _____ call a doctor as he felt much better now.答案:needn’t8.Being Jane’s close friend, Barbara ____ expected to be invited to her wedding.答案:sort of9.Why don’t we _____ a bottle of champagne to celebrate ?答案:crack open10.It is _____ for us to change our way of thinking or we will be out of step withour times.答案:imperative11.We will not find megalodon, but we might find the key ___ our survival onEarth.答案:to12.However, he believes some firms may _____ their expansion plans in the region as a result of the downturn.答案:scale back13.They're making efforts to _____ their normally cumbersome bureaucracy.答案:streamline14.I am sorry to say that from the start their plan seemed _____ to failure.答案:doomed15.It’s not good for anyone to _____ painful memories.答案:dwell on16.The European and Arab countries _____ the Mediterranean built brilliantcivilizations thousands of years ago.答案:boarding on17.You have your own career to _____ and you need to plan for the future.答案:attend to18.He urged donors to _____ their efforts to send aid to Somalia.答案:step up19.His exceptional height appeared to be____ of the family.答案:characteristic20.She was ____ the other applicants by her communication skills.答案:distinguished from21.The children _____ against the cold.答案:bundled up22.Everyone____ their opinion.答案:is entitled to23.You will learn to be creative and ____ when no one is around to help.答案:resourceful24. If no agreement was reached, the army would _____.答案:step in25.Once we _____ all the facts, we’ll be able to understand the situation better.答案:pull together26.Motorists were warned to _____ slippery conditions.答案:beware of27.So even if you _____ a little bit, you can get right on track.答案:mess up28.The guarantee could be _____ if the company goes bankrupt.答案:worthless29.The team must be trained to be dynamic and adjust the plan _____ .on the fly30.Once you've volunteered at a food bank, it's hard not to _____ poverty andunemployment.答案:care about31.The committee _____ whether a building is worth preserving.答案:assesses32.Don't_____by believing that a stronger informal relationship gives you theability to break the rules of the workplace.答案:cross the line33.Your speech must be straightforward and _____ the point.to34.It may _____ some political activity, but this may not be its primary role.答案:involve in35.The athletic footwear market has not yet _____.答案:plateaued36.Some residents in Germany objected ____ up tents for refugees in theirneighbourhood.答案:to setting37.The popular movie Titanic ____ 14 Oscar Awards and won 11.was nominated for38.The fire ____ the resignation of two city officials.答案:resulted in39. A chorus of shouts ____ among the kids when Santa Claus entered theirclassroom.答案:broke out40.The policeman demanded that everybody ____ him a ticket.答案:show41.The prisoners _____ one mug of the worst quality porridge three times a day.subsisted on42.In war times gold is more desirable because it is highly ____.答案:portable43.The best cooking oil are usually _____ without heat and left with their naturalcolor.答案:extracted44.Because of the severe drought, the government has urged people to be ______of water.答案:economicalmunication is one of the most important _____ that hold cultural systems.links46.Her peculiar ______ stems from her unfortunate childhood.答案:personality47.The birth of a star is a _____, slow event; all but a very few of the stars visibleto the naked eye have existed longer than mankind.答案:rare48.This book will show you how your observation can be used in other _____.答案:context49.Today people tend to pay more attention to health, and therefore moreshoppers have ____ to organic food.switched50.He didn’t want to break through the ______but he felt he had no alternative.答案:engagement。
大学近代物理实验复习资料
⼤学近代物理实验复习资料近代物理实验复习资料复习题⼀、填空1、当△M=±1时,垂直于磁场⽅向观察时产⽣线偏振光,线偏振光⽅向垂直于磁场,叫光。
2、氦氖激光的⼀个光⼦能量;1mw的氦氖激光的光⼦流量为。
3、全息照相的物光参光光程;两者之间的夹⾓;两者之间的光强⽐;爆光时间;显影时间;定影时间。
4、椭偏法中为了使Δ和ψ成为⽐较容易测量的物理量,应设法满⾜两个条件:①使⼊射光束满⾜;②使反射光束成为线偏振光,也就是令反射光两分量的位相差为。
5、把光源放在⾜够强的磁场中,原来的⼀条光谱线分裂为;分裂的条数随能级的类别⽽不同。
6、铷原⼦超精细结构塞曼⼦能级间的磁共振信号⽤⽅法检测。
7、由于光电倍增管的响应时间不为零,光电⼦从阴极到阳极存在。
8、光泵磁共振实验时,观测光抽运信号是常采⽤。
9、塞曼效应证实了原⼦。
10、塞曼效应是⽤⾼分辨率的分光仪器观察汞546.1nm谱线。
11、甄别器的响应时间不为零,⼀个甄别器在每个所接受的输⼊脉冲之后存在⼀个在此时间内不接受的输⼊脉冲。
12、光是⼀种,但有能量的粒⼦。
⼀个光⼦的能量为。
13、光泵磁共振实验是在的磁共振实验,地磁场⽔平分量和扫场分量的影响不可忽略。
14、写出上图中各序号的名称:⒈补偿器;⒉;⒊;⒋⒐;⒌⒍;⒎;⒏;⒑⒒;⒓⒔;⒕光栏⼆、判断题:1、全息照相要求O光和R光应是相⼲光,O光和R光应在宏观零光程差附近。
()2、当△M=±1时,垂直于磁场⽅向观察时产⽣线偏振光,线偏振光⽅向平⾏于磁场,叫σ光。
()3、计算机数值模拟⽅法是从物理定律出发,⽤离散化变量描述物理体系的状态,从⽽体现物理过程的规律。
()4、当△M=0时,垂直于磁场⽅向观察时产⽣线偏振光,线偏振光⽅向平⾏于磁场,叫π光。
()5、光电倍增管是由窗、光阴极、倍增极和光阳极组成。
()三、简答题:1、椭偏法的基本思想是什么?各光学部件的名称和作⽤?。
2、I(x,y)=e02+e r2+2e0e r cos(ψo-ψr)公式中,各项的物理意义是什么?3、结合罗沦兹吸引⼦,谈谈你对混沌现象的理解。
成人教育《近代物理实验》期末考试复习题及参考答案
一、单项选择题1.( A )在包括重力场影响相平衡的情况下,相律的表达式为?A.f = C - F +3B.f = C+ F +3C.f = C - F-3D.f = C - F2.( D )克拉普龙-克劳修斯方程的适用条件为?A.单组分两相平衡,气相体积》液相体积B.气体近似为理想气体,相变热不随温度而变C.单组分两相平衡,气相体积《液相体积,气体近似为理想气体,相变热不随温度而变D.单组分两相平衡,气相体积》液相体积,气体近似为理想气体,相变热不随温度而变3.( D )简单低共熔混合物二组分系统液-固平衡中,低共熔点的自由度f =?A.1B.2C.3D.04.( A )单组分系统两相平衡时,平衡压力和平衡温度满足Clapeyron方程?A. B.C. D.5.( A )有2 mol理想气体,从V1 = 15.0 dm3到V2 = 40.0 dm3,在298 K 时,保持外压为100 kPa,做恒外压膨胀所做的功。
A.-2.50 kJB.2.50kjC.-3kjD.3kj6.( A )化学反应等压方程的表达式为?A. B.C. D.7.( A )溶液中溶质的浓度已经超过饱和溶解度而并不从溶液中结晶析出的现象称为?A.过饱和现象B.饱和现象C.未饱和现象8.( A )表面活性物质加入到溶液中,引起溶液表面张力的变化___0。
A.<B.=C.>D.< =9.( A )衡量液滴在平整固体表面润湿程度的接触角θ的Young氏公式为:σl-gcosθ =?A. B.C. D.10.( A )一定温度下描述固体吸附气体的吸附量与平衡压力的关系式称为吸附?A.等温式B.不等温式C.恒温式D.变温式11.( A )一定T下,同一液体的实心液滴、平整液面和凹液面上方的平衡蒸气压的大小为p凸__p平___ P凹。
A.> 、>B.< 、<C.> 、<D.=、>12.( A )衡量弯曲液面的附加压力的Laplace公式是:ps=?A. B.C. D.13.( A )一定温度和一定压力下,物质的比表面Gibbs函数定义为:σ =?A. B.C. D.14.( A )100 kPa下,液态苯与苯蒸气成平衡,系统的自由度为?A.0B.1C.2D.315.( A )相律的一般表达式f = C - F +2中的2代表?A.2代表影响相平衡的外界条件为T和p两个因素B.2代表影响相平衡的外界条件为T因素C.2代表影响相平衡的外界条件为p因素D.2代表影响相平衡的外界条件为T和e两个因素16.( A )人工降雨的基本原理是为云层中的______提供凝聚中心(如AgI颗粒)而使之成雨滴落下。
近代物理实验复习题
2012——2013年上学期期末考(近代物理实验)复习参考题一、填空题1,在强磁场中,光谱的分裂是由于的分裂引起。
2,光放在足够强的磁场中,原子光谱中的每条谱线都将分裂为数条偏振化的谱线,分裂的条数随能级类别不同而不同,这种光谱线的分裂现象称为。
3,在塞曼效应实验中,观察纵向效应时放置1/4波片的目的是。
4,NMR稳态吸收包括和两个过程。
5,核磁共振是磁矩不为零的原子核,在外磁场作用下自旋能级发生分裂,共振吸收某一定频率的射频辐射的物理过程。
6,必须把放在足够强磁场中,才能产生塞曼分裂。
7,发生塞曼分裂时,谱线跃迁时M的选择定则是____________________.8, 核磁共振条件是____________9,为调节出较理想的核磁共振信号下列措施可取的是___________________ (1)、加大调制场。
(2)、调节边振调节使振荡器处于边缘振荡状态。
(3)、通过扫场(或扫频)调出核磁共振信号。
(4)、调节样品在磁场中的位置。
10, 光谱从外部特征上可分为____________,____________,_____________.11,“光速的测量”采用的方法是。
12. 弗兰克-赫兹实验的目的是通过汞原子的测量,证明原子内部的存在。
13,写出方波和三角波的傅里叶分解式;_____________________________ ; _______________________________14,在傅里叶分解与合成实验中当1KHz,3KHz,5KHz,7KHz四组正弦波的初相位_____________时振幅调节__________________条件下输入到加法器叠加后,可以分别合成出方波波形。
15,在傅里叶分解与合成实验中使用_______________电路对方波或三角波进行频谱分解16, 全息照相是一种二步成像的照相术;第一步利用了光的___________原理;第二部利用了光的____________原理。
近代物理实验期末
1.钠原子光谱中哪两个谱线系是复双重结构,画图说明.2.钠原子光谱中哪两个谱线系是双重结构,画图说明。
3.画出微波顺磁共振实验中样品谐振腔中磁力线示意图,并说明此时的波长与谐振腔长度满足什么关系。
答:谐振腔的末端是可移动的活塞,调节活塞位置,使腔长度等于半个波导波长的整数倍()时,谐振腔谐振。
当谐振腔谐振时,电磁场沿谐振腔长l方向出现P个长度为的驻立半波。
腔内闭合磁力线平行于波导宽壁,且同一驻立半波磁力线的方向相同、相邻驻立半波磁力线的方向相反。
在相邻两驻立半波空间交界处,微波磁场强度最大,微波电场最弱。
4.画出微波顺磁共振的共振图像,并说明此时应测量那个参量测量郎德因子g和频率的大小。
5.什么是同位素位移,利用公式简单说明同一元素的不同同位素具有不同的核质量和电荷分布(它们原子核所拥有的中子数不同,引起原子核质量差异和电荷分布的微小差异)而引起原子光谱波长的微小差别称为“同位素位移”。
一般来说,元素光谱线同位素位移的定量关系是很复杂的。
对于重核,中子数目的增加除了增大原子核的质量外,还使原子核的半径发生变化,它们对同位素的光谱线都有影响。
只有像氢原子这样的系统,同位素位移才可以用简单的公式计算。
氢原子核是一个质子,其质量为M,氘核比氢核多一个中子,其质量近似为2M。
由式(4)可知氢原子与氘原子的里德伯常数分别为或假设氢和氘的里德堡常数为6.画出光栅光谱仪的原理图并简单解释原理.实验用WGD - 8A型组合式多功能光栅光谱仪,包含氢、氖、氦、氮、汞放电管的多组放电灯。
WGD - 8A型组合式多功能光栅光谱仪,由H-D光源、光栅单色仪、光电倍增管、驱动控制器(接收单元、扫描系统、电子放大器、A/D采集单元)、计算机系统组成。
入射狭缝、出射狭缝均为直狭缝,宽度范围0~2.5mm连续可调,光源发出的光束进入入射狭缝S1, S1位于反射式准光镜M2的焦面上,通过S1入射的光束经M2反射成平行光束投向平面光栅G上,衍射后的平行光束经物镜M3成像在S2上和S3上,通过S3可以观察光的衍射情况,以便调节光柵:光通过S2后用光电倍增管接收,送入计算机进行分析。
近代物理实验-A
贵州师范大学2010 — 2011 学年度第 一 学期《 近代物理实验 》课程期 末 考试试卷(A 卷;闭卷)姓名 学号学院 年级专业一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在下面的表格内。
错选、多选或未选均无分。
答案写在其它位置亦无分1、在电子自旋共振实验中,在对实验样品进行选择时,下述样品最适合的是A 、水样品B 、二苯基苦酸基样品C 、氟碳样品D 、油滴2、在塞曼效应实验中,在外加磁场后,分裂后的光为偏振光,在对实验中这些光的偏振方向进行描述时,下述描述正确的是A 、1个,平行于磁场方向B 、1个 ,垂直于磁场方向C 、2个,平行和垂直于磁场方向D 、3个,与磁场平行、垂直和成45度 3、光速测定实验中,必须在示波器上比较分频后的两个波形后,才能记录实验数据,在记录数据时,示波器上两个波形必须满足相位差相差=∆ϕ A 、3/π ,B 、2/πC 、π,D 、π24、在x 射线衍射实验中,关于实验操作下列说法不正确的是 A 、实验进行时,可以打开玻璃窗调整样品位置; B 、实验时间小探头单点测量时间越长越准确; C 、实验所加电压最好不要超过三万五千伏特;D 、实验可以用其他晶体也能测量得到普朗克常量。
5、关于等离子体辉光实验操作,描述正确的是:A 、打开探针电源。
测量数据时,调节探极电压旋钮,从最高调到最低,记录过程数据;B 、打开探针电源。
测量数据时,调节探极电压旋钮,从最低调到最高,记录过程数据;C 、打开探针电源。
测量数据时,调节探极电压旋钮,只能测量电压中间部分,记录过程数据;D 、可以任意调,自己选择所需数据即可。
6、密立根油滴实验中,采用动态法测量时,需要测量的物理量是:A. U 平衡、t E 、t g 、 l B 、U 提升、t E 、t g C 、U 提升、t E 、t g 、 l D 、t E 、t g 、 l7、弗兰克赫兹实验中,从理论上考虑,当G 2-K 间加速电压达到13V 时,I P -V GK 曲线上应该出现几个峰。
湖州师范学院近代物理实验期末试卷
湖州师范学院近代物理实验期末试卷1、2.在800 m比赛中,李明以2分01秒46的成绩获得冠军,其中的2分01秒46指的是时间间隔,800 m指位移.[判断题] *对错(正确答案)2、1.拳击手一拳击出,没有击中对方,这时只有施力物体,没有受力物体.() [判断题] *对错(正确答案)3、14.在“用托盘天平称物体质量”的实验中,下列操作错误的是()[单选题] *A.使用天平时,应将天平放在水平的桌面上B.称量时左边托盘应放置待称物体,右边托盘放置砝码C.观察到指针指在分度盘的中线处,确定天平已平衡D.天平调平后在称量过程中发现横梁不水平,此时可以通过调节平衡螺母使横梁水平(正确答案)4、5.在空气中同一高度处由静止同时释放两个大小相同的铜球和棉球,两小球的落地时间相同.[判断题] *对错(正确答案)5、4.这一秒末的速度比前一秒末的速度小5 m/s. [判断题] *对(正确答案)错6、2.运动员将足球踢出,球在空中飞行是因为球受到一个向前的推力.[判断题] *对错(正确答案)7、4.列车员说火车8点42分到站,8点42分指的是时间间隔.[判断题] *对错(正确答案)8、当0℃的冰熔化成0℃的水时,温度和内能都不变[判断题] *对错(正确答案)答案解析:温度不变,内能增大9、若以M表示水的摩尔质量,v表示水的摩尔体积,ρ表示水的密度。
Na为阿伏加德罗常数,m表示水的分子质量,V’表示水分子体积。
则下列关系中正确的是()*A.Na=V/V’(正确答案)B.V=M/ρ(正确答案)C.m=M/NA(正确答案)D.v=ρM10、4.骑着自行车前行时前轮和后轮所受摩擦力的方向相同.[判断题] *对错(正确答案)11、9.如图所示,保持钢尺伸出桌边的长度相同,用大小不同的力拨动,钢尺发出的声音()[单选题] *A.响度不同(正确答案)B.音调不同C.音色不同D.速度不同12、2.先启动计时器,再释放小车.[判断题] *对(正确答案)错13、46.把一个实心铁块放入盛满水的容器中,溢出水的质量是5g,若把铁块放入盛满酒精的容器中,则溢出酒精的质量是()(ρ酒精=8×103kg/m3,ρ水=0×103kg/m3)[单选题] *A.5gB.5gC.4g(正确答案)D.36g14、3.空间站以恒定的速率绕地球转动:因为空间站速度大小不变,所以加速度为零.[判断题] *对错(正确答案)15、78.有体积和质量都相同的铁球、铜球和铅球各一个,已知ρ铁=8×103kg/m3,ρ铜=9×103kg/m3,ρ铅=3×103kg/m3。
近代物理实验复习题及答案 - 提交
1. 透射式光栅的分光原理主要依据的光栅方程为 。
答案:(sin sin )i t d n θθλ+=2. 光栅的应用实验中所使用的光电倍增管在测量钨灯的光谱分布时所需的负高压大概是 。
答案:-500V3. 在使用单色仪的波长调节鼓轮时应注意 ,以免产生 误差。
答案:始终沿同一方向调节;回程(或空程)4. 在对单色仪进行定标时,若两次实测值分别为435.95nm(理论值435.83nm)和546.13nm(理论值546.07nm),则定标值为 。
答案:-0.09nm5. 在测量光源的光谱分布之前为什么要对单色仪进行定标?答案:一般情况下单色仪都存在由于分光元件定位、螺旋结构的空程等原因产生的系统误差,因此在使用前必须用已知波长的单色光对其进行定标,以达到排除系统误差的目的。
6. 氢和氘的里德伯常数是有差别的,其结果就导致氘的谱线相对于氢的谱线波长会有略微的偏 (大或小),这叫做 。
答案:小;同位素位移7. 氢光谱与氘光谱的谱线分布有怎样相对关系?答案:由于氢元素的原子核质量相对于氘元素的原子核质量要小(D H M M <),因此氢的里德伯常数要小于氘的里德伯常数(D H R R <),从而导致氘的谱线相对于氢的谱线波长略小(D H λλ>),即在光谱图中相邻两峰波长大的为氢元素。
8. 在核衰变的过程中,若在t 时间内的平均衰变原子核的数目为m ,则满足高斯分布时有n 个核发生衰变的概率为:]2)(ex p[21)(2m m n m n P --=π,该过程标准偏差为 ,而平均值的标准偏差为(设测量次数为k ) 。
9. 入射到计数管的粒子引起雪崩放电后形成 ,从而导致计数管不能计数的时间叫做计数管的 。
答案:正离子鞘;死时间10. 请说明在实验中如何测量并描绘所使用计数管的坪曲线?答案:首先根据计数管的实际情况,在粗略判断进入坪区后根据每秒钟计数管的2%<)的计数时间,然后以此时间为计数时间,从计数管开始有计数的位置开始每间隔8伏测量一次计数结果,在计数结果增量逐渐变缓即到达B 点后每隔20伏测量一次计数结果,一直到发现计数管计。
近代物理试卷及答案5套
近代物理期末考试试卷1一.选择题(共10题, 共有28分 )1.碱金属原子能级的双重结构是由于下面的原因产生:A. 相对论效应;B. 原子实极化;C. 价电子的轨道贯穿;D. 价电子自旋与轨道角动量相互作用。
2.当氦离子至少处于如下温度时,其巴耳末系才会在吸收谱中有相当的份量(当T =300K 时,k B T ≈1/40eV )A. 103K ;B. 105K ;C. 107K ;D. 109K 。
3.对Cu (Z=29)原子,失去一个K 壳层电子的原子能量比失去一个价电子的原子能量差不多大多少倍?A. 100,000;B. 100;C. 1000;D. 10,000。
4.某原子的两个等效d 电子组成原子态1G 4、1D 2、1S 0、3F 4, 3, 2和3P 2, 1, 0,则该原子基态为:A. 1S 0;B. 1G 4;C. 3F 2;D. 3F 4 。
5.由状态2p3p 3P 到2s2p 3P 的辐射跃迁:A. 可产生9条谱线;B. 可产生7条谱线;C. 可产生6条谱线;D. 不能发生。
6.某原子中三个未满支壳层的电子分别处于s 、p 、d 态,则该原子可能有的原子态数应是:A. 7;B. 8;C. 17;D. 18。
7.对氢原子,考虑精细结构之后,其赖曼系一般结构的每一条谱线应分裂为:A. 2条;B. 3条;C. 5条;D. 不分裂。
8.卢瑟福由α粒子散射实验得出原子核式结构模型时,所依据的理论基础是:A. 普朗克能量子假设;B. 爱因斯坦的光量子假设;C. 狭义相对论;D. 经典理论。
9.原子中轨道磁矩μL 和轨道角动量L 的关系应为 :A .;μL e e m =LB .;μL e e m =2LC .;μL e e m =-2LD ..μL ee m =-L 。
10.盖革和马斯登使能量为5MeV 的α粒子束垂直射至厚度为1μm 的金箔(Z =79),已知金箔的数密度为5.9⨯1022cm -3,他们测得散射角大于90°的概率为:A. 10-2;B. 10-4;C. 10-6;D. 10-10。
近代物理与实验学习通课后章节答案期末考试题库2023年
近代物理与实验学习通课后章节答案期末考试题库2023年1.测量电阻的常用方法有:参考答案:以上都是2.在惠斯登电桥测电阻的实验中,由待测电阻的色环估计出电阻值是20Ω,在R0保持四位有效数字时,下面倍率中选择正确是()参考答案:×10-23.在惠斯登电桥测电阻的实验中,由待测电阻的色环估计出电阻值是18000Ω,在R0保持四位有效数字时,下面的倍率中正确的是()参考答案:×104.在惠斯登电桥测电阻的实验中,测得如下表格所示的实验数据,请根据这些数据计算出待测电阻Rx平均值= Ω;其绝对误差值= Ω。
(其中Rx=R0×倍率)参考答案:199.83;0.045.在惠斯登电桥测电阻的实验中,测得如下表格所示的实验数据,请根据这些数据计算出待测电阻Rx平均值=▁▁▁▁Ω;其绝对误差的平均值=▁▁▁▁Ω。
(其中Rx=R0×倍率)参考答案:18.823; 0.0046.在透镜焦距测定的实验中,介绍了四种测量凸透镜焦距的方法,哪一种方法测量结果比较准确?()参考答案:二次成像法(共轭法)7.在透镜焦距测定的实验中,二次成像法公式中的 D代表的是()参考答案:物体到光屏的距离8.在用牛顿环测量透镜的曲率半径实验中,通过测量数据由相关公式计算出以下5个曲率半径:R1=875.653mm,R2=879.105mm,R3=878.273mm,R4=877.126mm,R5=876.575mm,则曲率半径的标准表达式为()参考答案:(877±1)mm9.从下图中可以读出实验数据是( )参考答案:42.683mm10.在霍尔效应实验中,造成实验系统误差的原因是()参考答案:不等位电势###爱廷豪森效应###伦斯脱效应###里纪-勒杜克效应11.牛顿环干涉条纹的特点有( )参考答案:分振幅、等厚干涉###明暗相间的同心圆环###级次中心低、边缘高###间隔中心疏、边缘密12.在下列牛顿环干涉条纹的特点中,不是其特点的是()参考答案:级次中心高、边缘低。
成人教育《近代物理实验》期末考试复习题及参考答案
成人教育《近代物理实验》期末考试复习题及参考答案一、单项选择题1.( A )在包括重力场影响相平衡的情况下,相律的表达式为?A.f = C - F +3B.f = C+ F +3C.f = C - F-3D.f = C - F2.( D )克拉普龙-克劳修斯方程的适用条件为?A.单组分两相平衡,气相体积》液相体积B.气体近似为理想气体,相变热不随温度而变C.单组分两相平衡,气相体积《液相体积,气体近似为理想气体,相变热不随温度而变D.单组分两相平衡,气相体积》液相体积,气体近似为理想气体,相变热不随温度而变3.( D )简单低共熔混合物二组分系统液-固平衡中,低共熔点的自由度f =?A.1B.2C.3D.04.( A )单组分系统两相平衡时,平衡压力和平衡温度满足Clapeyron方程?A. B.C. D.5.( A )有2 mol理想气体,从V1 = 15.0 dm3到V2 = 40.0 dm3,在298 K 时,保持外压为100 kPa,做恒外压膨胀所做的功。
A.-2.50 kJB.2.50kjC.-3kjD.3kj6.( A )化学反应等压方程的表达式为?A. B.C. D.7.( A )溶液中溶质的浓度已经超过饱和溶解度而并不从溶液中结晶析出的现象称为?A.过饱和现象B.饱和现象C.未饱和现象8.( A )表面活性物质加入到溶液中,引起溶液表面张力的变化___0。
A.<B.=C.>D.< =9.( A )衡量液滴在平整固体表面润湿程度的接触角θ的Young氏公式为:σl-gcosθ =?A. B.C. D.10.( A )一定温度下描述固体吸附气体的吸附量与平衡压力的关系式称为吸附?A.等温式B.不等温式C.恒温式D.变温式11.( A )一定T下,同一液体的实心液滴、平整液面和凹液面上方的平衡蒸气压的大小为p凸__p平___ P凹。
A.> 、>B.< 、<C.> 、<D.=、>12.( A )衡量弯曲液面的附加压力的Laplace公式是:ps=?A. B.C. D.13.( A )一定温度和一定压力下,物质的比表面Gibbs函数定义为:σ =?A. B.C. D.14.( A )100 kPa下,液态苯与苯蒸气成平衡,系统的自由度为?A.0B.1C.2D.315.( A )相律的一般表达式f = C - F +2中的2代表?A.2代表影响相平衡的外界条件为T和p两个因素B.2代表影响相平衡的外界条件为T因素C.2代表影响相平衡的外界条件为p因素D.2代表影响相平衡的外界条件为T和e两个因素16.( A )人工降雨的基本原理是为云层中的______提供凝聚中心(如AgI颗粒)而使之成雨滴落下。
近代物理实验复习题答案
近代物理实验复习题答案一、选择题1. 在迈克尔逊-莫雷实验中,两束光分别沿垂直方向传播,如果以太风存在,那么两束光的传播时间将会:A. 相等B. 不相等C. 无法确定D. 取决于光的频率答案:B2. 根据狭义相对论,当物体的速度接近光速时,其质量将:A. 保持不变B. 增加C. 减少D. 变为零答案:B3. 光电效应实验表明,光具有:A. 波动性B. 粒子性C. 既具有波动性也具有粒子性D. 无法确定答案:B二、填空题4. 根据普朗克的量子假说,能量的传递是________的。
答案:量子化5. 爱因斯坦的质能方程是________。
答案:E=mc²6. 根据海森堡不确定性原理,我们不能同时准确知道粒子的________和________。
答案:位置;动量三、简答题7. 简述德布罗意波的概念及其物理意义。
答案:德布罗意波是法国物理学家路易·德布罗意于1924年提出的理论,它表明所有物质都具有波动性。
这一概念的物理意义在于,它为量子力学的发展奠定了基础,揭示了物质的波粒二象性。
8. 解释什么是量子纠缠,并举例说明其在量子通信中的应用。
答案:量子纠缠是量子力学中的一种现象,指的是两个或多个量子系统之间存在一种特殊的关联,即使它们相隔很远,对其中一个系统的状态进行测量会即刻影响到另一个系统的状态。
在量子通信中,量子纠缠可以用于实现量子隐形传态,即在不传输物理粒子的情况下,将一个量子系统的状态传送到另一个系统。
四、计算题9. 假设一个电子以接近光速的速度运动,计算其相对论性质量增加的比例。
设电子静止质量为9.109×10⁻³¹ kg,速度为光速的99.999%。
答案:首先计算相对论因子γ,γ = 1 / √(1 - v²/c²),其中v是电子的速度,c是光速。
代入数据计算得γ,然后相对论性质量m = γm₀,其中m₀是静止质量。
计算结果得到相对论性质量增加的比例。
近代物理实验笔试试题
近代物理实验笔试试题试卷说明:误差及数据处理部分为必答题;实验部分根据各人实验安排情况选答。
一、 误差及数据处理部分(必答)1. 测量某物理量10此,数据分别为:101.2;101.7;101.3;101.0;101.5;101.3;101.2;101.4;101.3;101.1;请用肖维涅判据去除粗大误差,分别用正则分布(置信度分别取68.3%和95.4%)和t 分布(置信度分别取70%和95%)报告测量结果。
2. 已知某同学做塞曼效应实验,对下图所示的干涉环测得各i x 的数值如下:1x :0.245; 2x :4.308;3x :5.275; 4x :6.036; 5x :6.598;已知干涉环的级数m 与直径D 的关系为:bm a D +=2,请用最小二乘法求此关系式。
3. 用2x 分布作下列数据分布检验,是否符合正则分布(1.02=p )总次数113=N ,=x __________;=δ__________。
要求标出表中空格内数据,并作整体分布检验。
附表1:肖维涅判据N 与对应δa K =值452 KG 附表2:t分布表附表3:2x分布数表二、实验部分(选答)1.采用夫兰克—赫兹实验装置,测量了运动电子与汞蒸汽原子(150℃左右)碰2KGV间的关系曲线如图:(1)请结合波尔理论,说明为什么相邻各极大值(极小值)电流间的电压差为汞原子的第一激发电势。
(2)请解释为什么随2KGV的增加,本底电流会越来越大。
(3)为什么在此温度下不易测到汞的更高激发电势?2.(1)简述G-M计数管结构原理,并画出用G-M计数管测量和衰变规律的实验示装置意图;(2)怎样测量计数管的坪曲线,测量中应注意什么问题?测得坪曲线后又如何选择工作电压?3.结合卢瑟福散射实验装置及步骤,分析引起实验误差的原因,并谈一谈你对该实验在物理学发展史上的地位的看法。
4. (1)做高真空的获得与测量实验时,应注意哪些问题?常用的外排型真空泵有哪几种?简述其一抽真空的原理。
近代物理实验B参考答案
咸宁学院信息工程学院物理系2007学年春季学期2004级物理学本科《近代物理实验》期末考查试卷(B 卷)试题答案及评分标准一、填空题(每小题3分,共30分)1.振幅型,位相型,衍射效率2.物光波,参考光波,干涉条纹3.电流为零,遏止4.静态平衡法,动态平衡法5.第一激发电位,量子化能级6. 电压平衡7.截止,h=ek8.波尔氢原子理论中定态能级的存在9.电场力与重力不在一条直线上10. 扫频法,扫场法二、箭答题(1-4每题5分,5-9每题10分,共70分)1.(1)普通照相只记录了物体各点的光强信息(反映在振幅上),丢掉了位像信息,得到的是一个二维平面图像,毫无立体感。
全息照相是利用相干光叠加而发生干涉的原理,借助于所谓参考光波与原物光波的相互作用,记录下二种光波在记录介质上的干涉条纹,这种干涉条纹不仅保存了物光波(从物体反射的光波)的振幅信息,同时还保存了物光波的位相信息,它只有在高倍显微镜下才能观察得到。
(2分)(2)全息照片底版上的任何一小部分都记录着所有物点的信息,因此,通过全息照片的一块碎片也能看到整个物体的像。
(1分)(3)全息照相具有多次记录性,用几束不同方向的参考光可以在同一张底版上分别记录几个不同的物体,用相应方向的参考光可以分别再现各自独立、互不干涉的图像。
(1分)(4)把制作好的全息片放回原来位置(药面仍对着光), 遮住物光束,只让参考光照明全息片,在全息片后面原物所在的方位可以观察到物的虚像。
(1分)2. 行波法和驻波法。
(3分)驻波法(2分)3.1896年塞曼(Zeeman)发现当光源放在足够强的磁场中时,原来的一条光谱线分裂成几条光谱线,分裂的谱线成分是偏振的,分裂的条数随能级的类别而不同。
后人称此现象为塞曼效应。
(1分)早年把那些谱线分裂为三条,而裂距按波数计算正好等于一个洛伦兹单位的现象叫做正常塞曼效应(洛伦兹单位mc eB L π4/=)。
正常塞曼效应用经典理论就能给予解释。
近代物理实验期末考试试题
近代物理实验期末考试试题### 近代物理实验期末考试试题#### 一、选择题(每题5分,共30分)1. 在双缝干涉实验中,若将单色光的波长增加一倍,其他条件不变,干涉条纹的间距将如何变化?A. 增加一倍B. 减小一半C. 不变D. 减小为原来的四分之一2. 光电效应中,若入射光的频率低于金属的极限频率,下列说法正确的是:A. 光电子的最大初动能会增加B. 光电子的最大初动能会减小C. 会发生光电效应D. 不会发生光电效应3. 在康普顿散射实验中,若散射角增大,下列说法正确的是:A. 散射光的波长增加B. 散射光的波长减小C. 散射光的波长不变D. 散射光的波长与散射角无关4. 氢原子的能级公式为 \( E_n = -\frac{13.6}{n^2} \) eV,其中\( n \) 为正整数。
若氢原子从 \( n = 3 \) 跃迁到 \( n = 2 \),发射的光子能量为:A. 1.89 eVB. 10.2 eVC. 3.40 eVD. 0.85 eV5. 根据泡利不相容原理,下列哪种情况是不可能的?A. 两个电子具有相同的主量子数、角量子数和磁量子数B. 两个电子具有相同的主量子数和角量子数,但磁量子数不同C. 两个电子具有相同的主量子数、角量子数和自旋量子数D. 两个电子具有相同的主量子数、角量子数和磁量子数,但自旋量子数不同6. 在磁场中,带电粒子的运动轨迹为圆周运动,若磁场方向改变,下列说法正确的是:A. 粒子的运动轨迹半径会增加B. 粒子的运动轨迹半径会减小C. 粒子的运动轨迹半径不变D. 粒子的运动轨迹变为螺旋形#### 二、简答题(每题10分,共40分)1. 简述光电效应的基本原理,并说明光电子最大初动能与入射光频率的关系。
2. 描述康普顿散射现象,并解释为何散射光的波长会随散射角的增大而增大。
3. 什么是泡利不相容原理?它在原子结构中起到了什么作用?4. 简述氢原子能级跃迁时发射或吸收光子的能量与能级差的关系。
东北师范大学《近代物理实验》期末考试必备通关指导2
《近代物理实验》练习题练习题一、填空1、核物理实验探测的主要对象是核衰变时所辐射的__________、_________和中子。
因为这些粒子的尺度非常小,用最先进的电子显微镜也不能观察到,只能根据______________________________实现探测。
2、探测器的能量分辨率是指___________________________________能力。
用百分比表示的能量分辨率定义为:__________________________________。
能量分辨率______,分辨率越强。
3、γ射线与物质相互作用时,其损失能量方式有两种,分别是_________和激发。
其中激发的方式有三种,它们是____________、_____________和______________。
4、对于不同的原子,原子核的质量而使得里德伯常量值发生变化。
5、汞的谱线的塞曼分裂是常塞曼效应。
6、核物理实验探测的主要对象是和衰变时所辐射的__________、_________和中子。
因为这些粒子的尺度非常小,用最先进的电子显微镜也不能观察到,只能根据______________________________实现探测。
7、由于氢与氘的有相同的规律性,故氢和氘的巴耳末公式的形式相同。
8、在塞曼效应实验中,观察纵向效应时放置1/4波片的目的是。
9、射线探测器主要分“径迹型”和“信号型”两大类。
_________探测器能给出粒子运动的轨迹,如核乳胶、固体径迹探测器、威尔逊云室、气泡室、火花室等。
这些探测器大多用于___________________实验。
__________探测器则当一个辐射粒子到达时给出一个信号。
根据工作原理的不同又可以分成______________________、________________和______________三种,这是我们在_______________实验中最常用的探测器。
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实验复习要点
一.微波基本特性测量实验
1.了解微波的基本特点
2.了解矩形波导管的结构及微波在波导中传输的电磁场的分布特性
3.掌握实验中用到的波导元件的名称及作用和功能
4.掌握微波在波导传输线中电磁场分布的三种状态,分析三种状态对应的负载情况,
及相应的驻波比及反射系数计算
二.核磁共振实验
1.了解核磁共振的基本原理及共振条件
2.掌握计算回磁比γF,朗德因子g F,和核磁矩μZF
3.掌握回磁比γF,朗德因子g F,和核磁矩μZF及不确定度的计算和表达式
4.掌握核磁共振实验的磁场关系及各磁场的作用及区别
三.铁磁共振实验
1.了解铁磁共振实验基本原理
2.掌握计算旋磁比γ,g因子和弛豫时间τ的计算
3.了解铁磁共振实验与核磁共振实验的相同和不同之处
4.了解线宽∆H是描述铁氧材料的一个重要参数的意义
四.电子自旋共振实验
1.了解微波电子自旋共振实验基本原理
2.掌握电子自旋共振实验的魔T及样品腔的结构与工作原理
3.掌握计算样品g因子及由谐振腔振点计算波导波长λg
4.了解为什么在弱磁场情况下易观察到ESR ,而不易观察到NMR现象
五.光磁共振实验
1.掌握铷原子能级分裂的基本知识
2.掌握铷原子光抽运原理,会解释光抽运信号
3.掌握铷原子光磁共振原理,会解释光磁共振信号
4.会用线行拟合法测量铷原子g F因子及铷原子基态g F理论值
5.能够回答课后思考题
六.光速测量实验
1.掌握形成光拍需要具备的条件
2.熟悉拍频波的数学形式及拍频波波形图,能正确写出拍频波的频率表达式
3.会利用实验要求满足的条件推导出试验中的光速计算公式
4.熟悉获得相拍二光波的两种方法及各方法所得到的衍射光的频率表达式
5.会用不确定度表示测量结果
七.氢氘钠光谱实验
1.掌握氢氘光谱的巴尔末公式,熟悉氢氘光谱的各线系产生的能级跃迁
2.会利用实验得到的巴尔末线系的四条光谱计算氢氘原子的里德伯常数和核质量比
3.根据氢氘光谱各光谱波长值,分析各谱线对应的能级跃迁,并根据上述分析画出氢
氘原子的巴尔末线系的能级跃迁图,并标出前四条谱线对应的能级跃迁和波长八.微波分光实验
1.能写出双缝干涉实验中的干涉极大和极小所对应的衍射角表达式
2.会通过迈克尔逊干涉实验测算微波波长
3.掌握晶体的布拉格衍射定律,会对实验中的数据进行分析处理
九.塞曼效应实验
1.本实验的注意事项有哪些?
2.熟悉并能画出实验光路图,知道各部分的名称和作用
3.掌握实验测量和计算塞曼分裂谱线(π线)波数差的方法
4.掌握基于实验数据计算电子荷质比的数据处理方法
5.熟悉汞的435.8nm光谱线(3S1−3P1)和54
6.1nm谱线(3S1−3P2)在磁场中的塞曼
分裂情况(包括偏振特性)
6.垂直于磁场观察时,怎样鉴别分裂谱线中的π成分和σ成分?
十.激光模谱实验
1.本实验的注意事项有哪些?
2.熟悉并能画出实验装置示意图,知道各部分的名称和作用
3.本实验观察到的激光器的输出模谱是不稳定的,试说明其主要原因
4.掌握激光模谱中纵模间隔的实验测量和计算方法
5.如何判断干涉仪的扫描模谱中频率增加的方向
6.如何从示波器显示的模谱图中确定扫描干涉仪的自由光谱范围
7.当调整光路从干涉仪反射回的光束刚好沿原光路返回激光器时,示波器上激光模谱
图形变得很不稳定,为什么?
8.激光器刚打开时,示波器上激光模谱图形通常是不稳定的,试说明模谱变化的规律
和主要原因
十一.菲涅尔全息照相实验
1.本实验的注意事项有哪些?
2.简述全息记录和再现的基本原理
3.熟悉实验光路,能正确画出记录光路示意图,并说明光路中各元件的名称和作用
4.能够设计和建立符合要求的记录光路
5.能够正确再现和观察菲涅尔全息图,了解不同再现条件下再现像的变化情况
6.实验和光路设计中的主要注意事项
7.实现全息记录需要满足的基本条件是什么?
8.当照明方向或会聚程度与原参考光不同时,再现像有什么变化?
9.菲涅尔全息图与普通相片比有哪些重要差别?
10.试说明当用白光源再现菲涅尔全息图时再现像发生色模糊的原因
11.根据实验光路参数,估算全息图上干涉条纹的间隔或密度
十二.弗兰克—赫兹实验
1.本实验的注意事项有哪些?
2.熟悉并能画出实验装置示意图,知道各部分的名称和作用
3.掌握第一激发电位的测量和数据处理方法
4.F-H实验是如何观测到原子能级变化的?
5.列举实验误差产生的主要因素
6.I A−V G2K曲线各极小值处I A的值均不为零,且随V G2K的增加而上升,这是为什么?
7.当加速电压超过电离电位时,在什么情况下可使原子激发而不电离?。