大学物理实验复习资料
大学物理实验知识点整理
大学物理实验知识点整理一、光谱实验1、氢、钠原子光谱实验观察到的线系。
氢原子：巴尔末线系钠原子：主线系、锐线系、漫线系、基线系2、光电倍增管的工作原理。
光阴极在光子作用下发射电子，这些电子被外电场或磁场加速，聚焦于第一次极。
这些冲击次极的电子能使次极释放更多的电子，它们被聚焦在第二次极。
这样，一般经十次以上倍增，放大倍数可达到108～1010。
最后，在高电位的阳极收集到放大了的光电流。
输出电流和入射光子数成正比。
整个过程时间约10-8秒。
3、光谱仪的构成及工作原理由光学系统、电子系统、软件系统构成光源发出光束进入入射狭缝S1，经准光镜M1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M2成像在S2上，或经M2和M3平面镜成像在S3上。
电子系统接收光信号并转换为电信号，后经过信号放大系统，并通过A/D转换系统将模拟信号转换成数字信号，导入软件系统，对数据进行处理。
4、什么是量子缺？怎么测量？量子缺△l是指在能级分裂过程中产生的量子亏缺，是一个与主量子数和轨道量子数都有关的修整数。
在Na原子光谱实验中，通过测量谱线波长，得到波数差，然后查里德伯表得到m、n，利用线性插值法得到a值，代入计算式n-△l=m+a求出△l。
5、狭缝宽度和高压对测量结果的影响对测量结果无影响。
但对仪器的分辨率有一定关系，会在一定范围内影响观测效果。
6、氢、钠实验中，所用到的光源、分光元件、光强探测器分别是什么？氢：氘灯、平面衍射光栅、PMT钠灯、平面闪耀（反射）光栅、CCD和PM T；二、真空技术1、粗真空、低真空、高真空区域的划分粗真空：105——1330Pa 低真空：1330——0.13Pa 高真空：0.13——1.3*10-6Pa2、机械泵规格的含义2X-8中2表示双级，8表示抽速为8L/S3、油扩散泵中扩散的含义利用气体扩散原理现象来抽气；扩散泵油被加热沸腾后产生的高压蒸汽流经导流管传到上部，遇冷由伞形喷口向下高速喷出，使被抽气体构成一个向出口方向运动的射流。
大学物理实验复习资料
《大学物理实验B 》复习思考题第一章 误差、不确定度和数据处理的基本知识1、 误差的概念，误差的分类。
2、 测量不确定度的概念是什么？如何对测量不确定度进行评定？怎样对测量结果进行报道？)1()()(12--===∑=n n x x n S S x u ni i xx AC x u B 仪仪∆==σ)(2222)3()()()()(仪∆+=+=x B A C S x u x u x u （p=68.3%）3、测量结果有效数字位数是如何确定的？（1）不确定度的位数一般只取一位（而且只入不舍），若首位是1时可取两位。
相对不确定度为百分之几，一般也只取一、两位。
（2）不确定度决定了测量结果有效数字的位数，即测量结果的有效数字最后一位应与不确定度所在位对齐；若不确定度取两位，则测量结果有效数字的末位和不确定度末位取齐。
（3）有效数字尾数舍入规则：尾数“小于五则舍，大于五则入，等于五凑偶”，这种舍入法则使尾数舍与入的概率相同。
（4）同一个测量值，其精度不应随单位变换而改变。
4、作图法是如何处理数据的？（1）作图规则①作图一定要用坐标纸；②画坐标纸大小和确定坐标轴分度；③画出坐标轴；④数据点； ⑤连线； ⑥标注图名.（2）图解法求直线的斜率和截距求直线斜率和截距的具体做法是，在描出的直线两端各取一坐标点A （x 1，y 1）和B （x 2，y 2），则可从下面的式子求出直线的斜率a 和截距b 。
1212x x y y a --=， 122112x x y x y x b --= A 、B 两坐标点相隔要远一些，一般取在直线两端附近（不要取原来的测量数据点），且自变量最好取为整数。
5、逐差法是如何处理数据的？实验2 示波器的原理与应用1．从CH1通道输入1V 、1KHz 正弦波，如何操作显示该信号波形？2．当波形水平游动时，如何调节使波形稳定？3．如何测量波形的幅度与周期？4．调节什么旋纽使李萨如图稳定？5．当示波器出现下面不良波形时，请选择合适的操作方法，使波形正常。
(完整版)大学物理实验复习资料(全12个物理实验复习资料完整版)
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所谓能够测量到的是包括最后一位估计的，不确定的数字。
我们把通过直读获得的准确数字叫做可靠数字；把通过估读得到的那部分数字叫做存疑数字。
把测量结果中能够反映被测量大小的带有一位存疑数字的全部数字叫有效数字。
有效数字的单位换算：十进制的单位换算不影响有效数字和误差。
2、测量不确定度：测量不确定是与测量结果相关联的参数，表示测量值的分散性、准确性和可靠性，或者说它是被测量值在某一范围内的一个评定。
一个完整的测量结果不仅要给出测量值的大小，同时还应给出它的不确定度。
用不确定度来表征测量结果的可信赖程度。
测量结果的最佳估计值 11ni i x x n ==∑ A 类不确定度A x U σ=在一系列重复测量中，用统计的方法计算分量，它的表征值用标准偏差表示。
B 类不确定度B U =仪测量中凡是不符合统计规律的不确定度称为B 类不确定度。
合成不确定度U =测量结果的表示 x x U =±3、数据处理方法：作图法、逐差法作图法包括：图示法，图解法解实验方程，曲线改直。
逐差法：当自变量等间隔变换，而两物理量之间又呈现线性关系时，除了采用图解法，最小二乘法以外，还可采用逐差法。
注意逐差法要求自变量等间隔变化而函数关系为线性实验一 长度和固体密度的测量1、物理天平的调节过程及注意事项物理天平的调节过程：a 调底板水平：通过调水平螺钉让水准器中的汽泡处中心位置。
b 调零点：先将游码移到零点及调盘挂在副刀口上，然后通过调节螺母直至读数指针c 在摆动状态下处于平衡位置——读数标牌的平衡点。
注意事项：A 常止动：为避免刀口受冲击损坏，取放物体，砝码，调节平衡螺母以及不使用天平时，都必须放下横梁，止动天平。
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大学物理实验复习测量误差与数据处理p51．绝对误差表达式（自我感觉就是全微分）例如的绝对误差表达式为2．相对误差：相对误差=绝对误差被测量。
例如：3．算术平均偏差：对一固定量进行多次测量所得各偏差绝对值的算术平均值称为算术平均偏差，公式略，在p10页4．分光镜的调整和折射率的测定1．测量三棱镜顶角的方法：自准法和劈尖干涉法。
自准直法测三棱镜顶角α原理：平行光线分别垂直入射到三棱镜的AB，AC两个反射面，由原路返回的两反射线的方位为T1，T2则：ф=|T2-T1| 或ф=360°-|T2-T1|顶角α=180°-ф对劈尖干涉法存在疑问！！刚体转动惯量的研究1．扭摆的垂直轴上装上载物圆盘，，测出它的转动周期为，将圆柱体放在载物圆盘上，测出此系统的转动周期为，则圆柱体自身转动周期T为导热系数实验p811．改变样品形状，采取一些措施，能否利用本实验装置测量良导体的导热系数？为什么？2．测A,B的厚度使用游标卡尺，只有三位有效数字，为何不用千分尺？3．试根据计算式中各实验测得值的有效数字的位数，指出产生误差的主要因素是什么？4．室温不同测得的值相同吗？为什么？哪个大?5．在测量不良导体的导热系数时，若上下表面热电偶电动势接近稳定但均在缓慢上升，为了缩短系统达到稳定温度的时间，若用红外灯加热，则红外灯的电压应微微降低。
反之应微微升高。
惠斯通电桥测电阻1．比率选择：千欧级选“1”，百欧级选“0.1”，以此类推。
2．电桥的组成部分是哪些？什么是电桥的平衡条件？密立根油滴实验p2161．本书采用统计方法或统计直方图和最大公约数法两种数据处理方法来得出电荷的量子性和电子电荷的。
2．在实验过程中，平行极板加上某一电压值，有些油滴向上运动，有些油滴向下运动，且运动越来越快，还有些油滴运动状况与未加电压时一样，这是什么原因？3．密立根油滴实验平衡测量法要求油滴做匀速运动。
识别是否满足这一条件的简单办法是测油滴通过中央水平刻线上、下两等间距刻线所需的时间是否相等。
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大学物理实验复习资料复习要求1．第一章实验基本知识；2．所做的十二个实验原理、所用的仪器（准确的名称、使用方法、分度值、准确度）、实验操作步骤及其目的、思考题。
第一章练习题（答案）1．指出下列情况导致的误差属于偶然误差还是系统误差？⑴读数时视线与刻度尺面不垂直。
——————————该误差属于偶然误差。
⑵将待测物体放在米尺的不同位置测得的长度稍有不同。
——该误差属于系统误差。
⑶天平平衡时指针的停点重复几次都不同。
——————该误差属于偶然误差。
⑷水银温度计毛细管不均匀。
——————该误差属于系统误差。
⑸伏安法测电阻实验中，根据欧姆定律R x=U/I，电流表内接或外接法所测得电阻的阻值与实际值不相等。
———————————————该误差属于系统误差。
2．指出下列各量为几位有效数字，再将各量改取成三位有效数字，并写成标准式。
测量值的尾数舍入规则：四舍六入、五之后非零则入、五之后为零则凑偶⑴63.74 cm ——四位有效数字，6.37 ×10cm 。
⑵ 1.0850 cm ——五位有效数字，1.08cm ，⑶0.01000 kg ——四位有效数字， 1.00 ×10－2kg ，⑷0.86249m ——五位有效数字，8.62 ×10－1m ，⑸ 1.0000 kg ——五位有效数字，1.00kg ，⑹ 2575.0 g ——五位有效数字，2.58×103g ，⑺ 102.6 s；——四位有效数字，1.03 ×102s ，⑻0.2020 s ——四位有效数字， 2.02 ×10－1s ，⑼ 1.530×10－3 m. ——四位有效数字，1.53 ×10－3m ⑽15.35℃——四位有效数字，1.54×10℃3．实验结果表示⑴精密天平称一物体质量，共称五次，测量数据分别为：3.6127g，3.6122g，3.6121g，3.6120g，3.6125g，试求①计算其算术平均值、算术平均误差和相对误差并写出测量结果。
大物实验知识点总结
大物实验知识点总结一、引言大物实验是大学物理必修课程的一部分，通过实验，可以帮助学生更好地理解和掌握物理理论知识，培养学生动手能力和实际操作能力。
本文将对大物实验中常见的知识点进行总结和归纳，以便于学生更好地复习和巩固相关知识。
二、实验仪器和常用设备1. 光学实验常用仪器：干涉仪、衍射仪、光栅、棱镜、透镜等。
2. 电学实验常用仪器：电源、示波器、电压表、电流表、电磁铁等。
3. 力学实验常用仪器：弹簧测力计、滑轮组、光电门、摆锤等。
4. 热学实验常用仪器：热力学实验仪、热电偶、温度计等。
三、光学实验知识点总结1. 光的干涉和衍射实验（1）. 干涉实验：干涉是指两个或多个波的波峰和波谷相遇形成明暗相间的干涉条纹。
常见的干涉实验有双缝干涉、单缝干涉、菲涅尔双镜干涉等。
（2）. 衍射实验：衍射是波在穿过狭缝或障碍物时发生弯曲和扩散的现象。
衍射实验常见的有单缝衍射、双缝衍射和光栅衍射等。
2. 光的偏振实验偏振是指光在某些介质中只沿一个方向传播的现象，常见的偏振器有偏光片、偏振镜、偏振棱镜等。
偏振实验主要是通过观察偏振光的性质来研究光的偏振规律。
3. 光的衍射光栅实验光栅是一种具有等间距狭缝的透明平面，通过光栅衍射实验可以研究光的波动性质，测量光的波长和频率等。
四、电学实验知识点总结1. 电流和电压的测量电流的测量常用电流表，电压的测量常用电压表，实验中需要注意电路的连接和电流、电压的测量范围。
2. 电阻和电路的实验电阻是指导体对电流的阻碍程度，可以通过串联、并联电路实验来研究电阻的串并联规律，掌握欧姆定律和基尔霍夫定律等。
3. 电磁感应实验电磁感应实验是通过研究导体在磁场中受到感应电流的现象来探究电磁感应规律，实验中常用的设备有电磁铁、导线圈、磁通量计等。
4. 电容和电量实验电容是指导体存储电荷能力的大小，可以通过平行板电容器实验来研究电容的大小和电场分布规律，实验中常用电容器、电荷计等设备。
五、力学实验知识点总结1. 牛顿第二定律实验通过设置一定质量的物体和测力计，可以测量物体所受的力和加速度，验证牛顿第二定律。
大学物理实验知识重点内容
本学期实验知识重点液体粘度的测定液体表面张力旋转液体表面特性误差理论，长度测量与数据处理示波器的原理与应用气垫摆测转动惯量耦合摆实验拉伸法集成霍耳开关传感器与简谐振动惠斯通电桥测电阻伏安法测电阻电位差计的使用电表的改装与校验等厚干涉现象与应用导热系数的测定自组望远镜与显微镜液体粘度的测定1、液体粘滞力的特点，它的数值大小与哪些量有关，方向如何。
2、粘度系数的单位，与温度的关系。
3、小球在油中匀速下落，受几个力作用，落球法测粘度系数的原理。
4、如何知道水平叉丝与镜筒的运动方向平行，如不平行应如何调节。
5、读数显微镜的工作原理是什么，它与螺旋测微器相比有何特点。
6、如何保证小球下落能将激光线挡住进行测量时间，如何调节。
7、推导出一级和二级粘度系数的表达式，与理想情况相比有什么差别。
8、推导合成不确定度公式，在测量数据中任取一次进行误差计算。
液体表面张力1、总体要求：了解位移力敏传感器的工作原理，学习对力敏传感器进行定标及用脱拉法测量液体表面张力系数的方法。
2、为何要读出液膜断裂瞬间的电压示数？3、开始对霍尔传感器进行定标为什么要对仪器进行调零？调零的步骤是什么？各是什么原理？4、想一想金属圆环的厚度对实验误差的影响，影响来自于什么原因？圆环的厚度越大对实验所得的液体表面张力示数的影响误差是增大了还是减少了？液膜断裂时悬挂在环上液体的多少将会影响实验结果。
5、若金属圆环底部不严格水平----不严格平行于液面，会对实验结果带来什么样的误差？这样实际的环与液体接触实际上偏大。
6、想一想温度对液体表面张力系数的影响，温度升高了，系数应当偏大了还是偏小了？具体的原因是什么？液体表面张力系数与温度呈负相关，且近似为线性关系，即温度越高，表面张力系数越小。
具体的原因是界面上的分子能量增大，更易于摆脱液体表面张力的束缚。
7、浓度的影响：在纯液体中加入杂质时,体系的表面张力会发生相应的变化。
根据试验,稀溶液的表面张力和浓度的关系大致可分为3 类: 第一类的特征是浓度增加时,溶液的表面张力随之下降,大多数非离子型的有机物如短链脂肪酸、醇、醛类的水溶液都有此行为。
大学物理实验必做实验知识点
钮功能；数据测量方 字；李萨如法的测量
法；李萨如法的原理 量；仪器调节过程中可
能出现的问题
充放电过程分析；τ值 的意义；τ越小，充放 电速度越快
测量量（7组数据）及 测量先后顺序；UR、UC 的观测和描绘以及分 析；临界过程的判断
电桥原理，换流&换臂
的意义；灵敏度的意义
定义1：仪表、传感器
等装置与系统的输出量
1.自由落体实验仪的铅 直调节；2.临界点选 取；3.实验中测量下落 时间所选择的计时功能
1.单摆测定重力加速度 的基本原理；2.单摆周 期随摆长变化的规律
1.单摆实验仪铅直调 节；2.得到均匀摆的方 法；3.实验中测量下落 时间所选择的计时功能
波形参数的读取（两种
示波器成像原理；各旋 读数方法）及有效数
示波器的基本结构；示波器、信 号发生器的调节和连接；移相器 的连接；示波器使用
RC暂态RC
串联电路
在阶跃电
压的作用
下,从开
始发生变
化到稳态
的过程叫
暂态过
程.
电路连接；示波器的信号线连接
实验原理
就是电容
的充放
电，利用
暂态过程
可以将矩
形波变为
锯齿波或
尖峰波
三种实验方式的基本内 容及其引入误差的比较 分析
1.主要仪器的结构、特点、各元 件的空间分布(构造关系)； 3． 仪器的精度、调节及使用细节、 注意事项等
公共实验知识点
1.仪器原理；2.测量原 理（公式推导、图、测 量方案描述）
1.测量量、测量方法及 有效数据；2.测量先后 顺序；3.故障的分析和 解决
误差理论
测量的定义；有效数字及其运算法则；误差的定义&分类；不确定度（直接测量量& 间接测量量）&结果表达
大学物理实验复习资料
大学物理实验复习资料大学物理实验复习资料大学物理实验是物理学专业学生必修的一门课程，通过实验的方式来加深对物理理论的理解和应用。
在这门课程中，学生们将亲自动手操作实验仪器，进行各种实验，从而提高实验技能和科学素养。
为了帮助大家更好地复习这门课程，本文将提供一些有关大学物理实验的复习资料。
1. 实验基础知识在进行大学物理实验之前，我们需要掌握一些实验基础知识。
首先是实验室安全常识，包括实验室的安全规定、常见实验室事故的预防和应急处理等。
其次是实验仪器的基本原理和使用方法，比如万用表、示波器、电源等。
此外，还需要了解一些常用的实验技术，如测量、数据处理和误差分析等。
2. 实验内容回顾大学物理实验通常包括力学、电磁学、光学、热学等方面的内容。
在复习时，我们可以按照这些方面对各个实验进行回顾。
例如，在力学实验中，我们可以回顾弹簧振子、简谐振动、牛顿定律等实验。
在电磁学实验中，可以回顾电磁感应、电路分析、电磁波等实验。
在光学实验中，可以回顾干涉、衍射、透镜成像等实验。
在热学实验中，可以回顾热传导、理想气体定律、热力学循环等实验。
3. 实验技巧总结在进行大学物理实验时，掌握一些实验技巧是非常重要的。
首先是实验记录的技巧，包括实验数据的记录、图表的绘制和实验结果的分析。
其次是实验操作的技巧，如如何准确地测量、如何调节仪器等。
此外，还需要注意实验中的一些常见问题和解决方法，如仪器故障、数据异常等。
4. 实验设计思路在大学物理实验中，我们有时会遇到一些需要自己设计实验步骤和方法的情况。
因此，掌握一些实验设计的思路是非常重要的。
首先要明确实验的目的和所要研究的物理现象，然后根据实验目的确定实验步骤和所需仪器。
在实验过程中，要注意实验条件的控制和实验数据的准确性。
5. 实验报告写作大学物理实验通常需要撰写实验报告，对实验过程和结果进行总结和分析。
在撰写实验报告时，要注意结构的合理性和语言的准确性。
报告的结构一般包括引言、实验目的、实验原理、实验步骤、实验结果和分析、结论等部分。
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大学物理实验复习资料复习要求 1．第一章实验基本知识；2．所做的十二个实验原理、所用的仪器（准确的名称、使用方法、分度值、准确度）、实验操作步骤及其目的、思考题。
第一章练习题（答案）1．指出下列情况导致的误差属于偶然误差还是系统误差？⑴读数时视线与刻度尺面不垂直。
——————————该误差属于偶然误差。
⑵将待测物体放在米尺的不同位置测得的长度稍有不同。
——该误差属于系统误差。
⑶天平平衡时指针的停点重复几次都不同。
——————该误差属于偶然误差。
⑷水银温度计毛细管不均匀。
——————该误差属于系统误差。
⑸伏安法测电阻实验中，根据欧姆定律R x =U/I ，电流表内接或外接法所测得电阻的阻值与实际值不相等。
———————————————该误差属于系统误差。
2．指出下列各量为几位有效数字，再将各量改取成三位有效数字，并写成标准式。
测量值的尾数舍入规则：四舍六入、五之后非零则入、五之后为零则凑偶⑴63.74cm ——四位有效数字，6.37×10cm 。
⑵1.0850cm ——五位有效数字，1.08cm ，⑶0.01000kg ——四位有效数字，1.00×10－2kg ，⑷0.86249m ——五位有效数字，8.62×10－1m ，⑸1.0000kg ——五位有效数字，1.00kg ，⑹2575.0g ——五位有效数字，2.58×103g ，⑺102.6s ；——四位有效数字，1.03×102s ，⑻0.2020s ——四位有效数字，2.02×10－1s ，⑼1.530×10－3m.——四位有效数字，1.53×10－3m⑽15.35℃——四位有效数字，1.54×10℃3．实验结果表示⑴精密天平称一物体质量，共称五次，测量数据分别为：3.6127g ，3.6122g ，3.6121g ，3.6120g ，3.6125g ，试求①计算其算术平均值、算术平均误差和相对误差并写出测量结果。
《大学物理实验》复习提纲
绪论-《测量的不确定度与数据处理》1、测量不确定度测量结果的最佳估计值 11ni i x x n ==∑ A 类不确定度（标准偏差）A x U σ=B 类不确定度B U =仪合成不确定度U =测量结果的表示 x x U =±当测量次数n=1时，只有B 类不确定度，即U=U B2、有效数字的个数以及简单的单位换算有效数字的换算：进行十进制或非十进制单位换算时，有效数字的位数不变。
科学计数法：就是指将数字写成a 乘以10的n 次方的形式，其中a 是大于等于1，小于10的一切实数（包括小数），有效数字就是指从左到右第一个非零数字开始算起，可以适用于一般的数字，也可以适用于科学计数法的形式。
3、数据处理方法：作图法、逐差法、列表法4、用千分尺（仪器极限误差为004.0±mm ）测量一钢球直径6次，测量数据为：14.256、14.278、14.262、14.263、14.258、14.272（mm ）；用天平（仪器极限误差为06.0±g ）测量它的质量1次，测量值为：84.11g ，试求钢球密度的最佳值与不确定度。
答：直径最佳估计值 616i i D D ==∑=14.265（mm ） （1分）A 类不确定度A U ==0.0035（mm ） （2分）B 类不确定度B U ==0.0023（mm ） （2分） 合成不确定度U =（mm ） （2分）结果表示 D ＝（14.265±0.004）mm （2分）实验一、转动惯量的研究1、什么是平行定轴定理？若有任一轴与过质心的轴平行，且该轴与过质心的轴相距为d，刚体对其转动惯量为I'，则有：I'=I+md^2其中I表示相对通过质心的轴的转动惯量2、恒力矩转动法测定转动惯量的原理3、使用智能型转动惯量测量仪要注意的那些事项1.在使用的过程中，若遇到强磁场等原因使系统死机.。
请按“复位”键或关闭电源重新启动.但以前的数据都将丢失。
大学物理实验复习资料详解
大学物理实验复习资料复习要求1．第一章实验基本知识；2．所做的十二个实验原理、所用的仪器（准确的名称、使用方法、分度值、准确度）、实验操作步骤及其目的、思考题。
第一章练习题（答案）1．指出下列情况导致的误差属于偶然误差还是系统误差？⑴读数时视线与刻度尺面不垂直。
——————————该误差属于偶然误差。
⑵将待测物体放在米尺的不同位置测得的长度稍有不同。
——该误差属于系统误差。
⑶天平平衡时指针的停点重复几次都不同。
——————该误差属于偶然误差。
⑷水银温度计毛细管不均匀。
——————该误差属于系统误差。
⑸伏安法测电阻实验中，根据欧姆定律R x=U/I，电流表内接或外接法所测得电阻的阻值与实际值不相等。
———————————————该误差属于系统误差。
2．指出下列各量为几位有效数字，再将各量改取成三位有效数字，并写成标准式。
测量值的尾数舍入规则：四舍六入、五之后非零则入、五之后为零则凑偶⑴63.74 cm ——四位有效数字，6.37 ×10cm 。
⑵ 1.0850 cm ——五位有效数字，1.08cm ，⑶0.01000 kg ——四位有效数字， 1.00 ×10－2kg ，⑷0.86249m ——五位有效数字，8.62 ×10－1m ，⑸ 1.0000 kg ——五位有效数字，1.00kg ，⑹ 2575.0 g ——五位有效数字，2.58×103g ，⑺ 102.6 s；——四位有效数字，1.03 ×102s ，⑻0.2020 s ——四位有效数字， 2.02 ×10－1s ，⑼ 1.530×10－3 m. ——四位有效数字，1.53 ×10－3m ⑽15.35℃——四位有效数字，1.54×10℃3．实验结果表示⑴精密天平称一物体质量，共称五次，测量数据分别为：3.6127g，3.6122g，3.6121g，3.6120g，3.6125g，试求①计算其算术平均值、算术平均误差和相对误差并写出测量结果。
大学物理实验复习题答案
大学物理实验复习题答案1. 简述牛顿第二定律的物理意义，并给出其数学表达式。
答案：牛顿第二定律的物理意义是描述了物体的加速度与作用在物体上的合外力成正比，与物体的质量成反比。
其数学表达式为：\[ F = ma \]，其中 \( F \) 表示合外力，\( m \) 表示物体的质量，\( a \) 表示物体的加速度。
2. 说明光的干涉现象，并列举两种常见的干涉实验。
答案：光的干涉现象是指两个或多个相干光波在空间中相遇时，由于相位差的存在，相互叠加产生明暗相间的条纹。
常见的干涉实验包括双缝干涉实验和薄膜干涉实验。
3. 描述欧姆定律的基本内容，并解释电阻的单位。
答案：欧姆定律描述了导体两端电压与通过导体的电流之间的关系，即在恒定温度下，导体两端的电压与通过导体的电流成正比。
电阻的单位是欧姆，符号为Ω。
4. 阐述能量守恒定律，并给出其数学表达式。
答案：能量守恒定律指出在一个封闭系统中，能量既不能被创造也不能被消灭，只能从一种形式转化为另一种形式，总能量保持不变。
其数学表达式为：\[ \Delta E = E_{\text{in}} - E_{\text{out}} \]，其中 \( \Delta E \) 表示系统总能量的变化，\( E_{\text{in}} \) 表示系统输入的能量，\( E_{\text{out}} \) 表示系统输出的能量。
5. 简述电磁感应定律，并说明法拉第电磁感应定律的数学表达式。
答案：电磁感应定律描述了变化的磁场会在导体中产生电动势。
法拉第电磁感应定律的数学表达式为：\[ \mathcal{E} = -\frac{d\Phi_B}{dt} \]，其中 \( \mathcal{E} \) 表示感应电动势，\( \Phi_B \) 表示磁通量，\( t \) 表示时间。
6. 描述理想气体状态方程，并解释其各个参数的含义。
答案：理想气体状态方程为：\[ PV = nRT \]，其中 \( P \) 表示气体的压强，\( V \) 表示气体的体积，\( n \) 表示气体的摩尔数，\( R \) 表示理想气体常数，\( T \) 表示气体的绝对温度。
大学物理实验复习资料
大学物理实验复习资料一、引言物理实验是大学物理课程中不可或者缺的一部份，通过实验可以匡助学生巩固和应用所学的理论知识，培养实验操作技能和科学研究能力。
本文旨在提供一份详细的大学物理实验复习资料，匡助学生系统地复习物理实验的相关知识，提高实验能力。
二、实验基本概念1. 实验的定义和分类实验是通过人工创造某种特定条件，观察和测量现象，验证或者推翻假设的科学方法。
根据实验目的和手段的不同，实验可以分为基础实验、应用实验和探索性实验。
2. 实验的基本要素实验包括实验目的、实验装置、实验步骤和实验数据处理。
实验目的是明确实验的目标和要求，实验装置是实施实验的工具和设备，实验步骤是按照一定的顺序进行实验操作，实验数据处理是对实验数据进行整理、分析和综合。
三、常见物理实验内容1. 牛顿运动定律实验通过使用平衡力和不平衡力的方法，验证牛顿第一、第二和第三运动定律。
实验装置包括滑块、弹簧、运动轨道等。
2. 热传导实验通过测量不同材料的热导率，研究热传导规律。
实验装置包括热导率测量仪器、热源和样品等。
3. 光的直线传播实验通过使用光的直线传播特性，验证光的直线传播理论。
实验装置包括光源、凸透镜、平面镜等。
4. 电流与电阻实验通过测量电流和电阻的关系，研究电阻的特性。
实验装置包括电流表、电压表、电阻器等。
5. 磁场实验通过测量磁场的强度和方向，研究磁场的性质和规律。
实验装置包括磁场感应仪器、磁铁等。
四、实验操作技巧1. 实验前准备在进行实验前，需要对实验目的、实验装置和实验步骤进行充分的了解和准备。
确保实验所需的仪器、试剂和样品等都齐全，并按照实验要求进行摆放和调试。
2. 实验操作规范在进行实验操作时，要遵守实验室的安全规定，正确使用实验装置和仪器，严格按照实验步骤进行操作。
注意实验中的时间、温度、压力等关键参数的测量和记录。
3. 实验数据处理在实验结束后，需要对实验数据进行处理和分析。
可以使用统计学方法、图表分析等手段，对实验数据进行整理和归纳，得出相应的结论和推论。
大学物理实验辅导资料
测量误差、不确定度和数据的处理一、重点与难点（一） 重点1. 直接测量值的标准偏差的计算：直接测量值的A 类、B 类不确定度的计算。
2. 间接测量值的不确定度的计算。
3. 测量结果的完整表达。
4. 逐差法、最小二乘法的计算方法（在相应的实验中讲授）。
（二）难点1. 标准偏差及不确定度概念的理解。
2. 不确定度的计算及测量结果的正确表述。
二、计算题 例题一：用螺旋测微仪测量一钢珠直径6次，测量数据如下表，已知仪器误差△仪=0.004mm ，求钢珠直径的测量结果，要求表示成不确定度的完整表达式（置信率取95%）。
（1） 钢珠直径的算术平均值613.302 3.304 3.301 3.302 3.301 3.3003.302()66i d i d m m =+++++===∑（2） 钢珠直径的A 类不确定度：根据P=95%及测量次数查出，tp=2.572.57t t σ∆=== 0.0015(mm)（3） 钢珠直径的B 类不确定度：0.0042()B m m ∆===（4）钢珠直径的总不确定度0.005()(95%)d u m m p ====例题2测出一个铅圆柱体的直径(2.040.01)d cm =±,高度(14.200.01)h c m =±，质量3(519.180.05)10m k g -=±⨯，各值的置信率皆为95%，求铅柱密度ρ的测量结果。
解：（一）铅柱密度算术平均值32244519.1811.2(/)2.0414.2mg c m d hρππ⨯===⨯⨯（二） 密度的不确定度p E ===30.009811.20.2(/)u E g c m ρρρ=⨯=⨯=（三） 密度的完整表达式：243(11.20.2)(/)(11.20.02)10(/)u g c m k g m ρρρ=±=±=±⨯例题3一圆柱体，用50分度游标卡尺分别测量其直径和高度各5次，数据如下表，求其侧面积的测量结果。
大学物理实验复习(绪论课+实验事项)
数据的修约原则：剩余的尾数按“小于5舍 弃，大于5进位，等于5凑偶”。 27.051 → 27.1 3.14501 → 3.15 10.850 → 10.8
二、根据误差理论和有效数字运算规则， 改正错误 有效数字运算法则：1、有效数字的末位要和该 测量结果的不确定度的末位对齐； 2、不确定度的有效数字首位数字大于三，只保留 一位，首位数字小于等于三，保留一位或两位。 L=(12.830±0.35)cm → L=(12.83±0.35)cm g=(980.1250±0.0045)cm/s^2 → g=(980.125±0.004)cm/s^2 R=6371km=6371000m→R=6371km=6.371×10^6m
m (1500 100 ) kg
m (1 . 50 0 . 10 ) 10 kg
3
I ( 38 .746 0 .024 ) mA
三、计算下列结果
不确定度的估算法则：取有效数字的最后一位
上的一个单位为该数字的不确定度。
(1) : x 6 .377 10
8
，求y=lgx
u x
u ( λ) u (x) / 6
绪论课作业
s ( x ) 仪） （
2
u (v ) f u ( )
（5）结果表达
1 6
f u (x)
物理实验中心
u ( v ) 4 . 1m / s
如： v 347 . 22 m / s 则： v ( 347 4 ) / m / s
1.
2. What is the function of the knob “trig level” on oscilloscope? When should we regulate it？When observing pattern of Lisaru, can we stabilize the pattern by regulating the knob “trig level”？触发源 正确但波形仍不稳定，调触发电平。李 图时“trig level”不起作用 3. What are reasons if , instead of horizontal lines, we only find one or two moving spots?Then how to regulate the oscilloscope? How to do it if we find one fixed spots?调扫描时间，改为水平扫描
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大学物理实验复习资料复习要求1．第一章 实验基本知识；2．所做的十二个实验原理、所用的仪器（准确的名称、使用方法、分度值、准确度）、实验操作步骤及其目的、思考题。
第一章 练习题 （答案）1．指出下列情况导致的误差属于偶然误差还是系统误差？⑴ 读数时视线与刻度尺面不垂直。
——————————该误差属于偶然误差。
⑵ 将待测物体放在米尺的不同位置测得的长度稍有不同。
——该误差属于系统误差。
⑶ 天平平衡时指针的停点重复几次都不同。
——————该误差属于偶然误差。
⑷ 水银温度计毛细管不均匀。
——————该误差属于系统误差。
⑸ 伏安法测电阻实验中，根据欧姆定律R x =U/I ，电流表内接或外接法所测得电阻的阻值与实际值不相等。
———————————————该误差属于系统误差。
2．指出下列各量为几位有效数字，再将各量改取成三位有效数字，并写成标准式。
测量值的尾数舍入规则：四舍六入、五之后非零则入、五之后为零则凑偶 ⑴ 63.74 cm ——四位有效数字 ， 6.37 ×10cm 。
⑵ 1.0850 cm ——五位有效数字 ， 1.08cm ，⑶ 0.01000 kg ——四位有效数字 ， 1.00 ×10－2kg ，⑷ 0.86249m ——五位有效数字 ， 8.62 ×10－1m ， ⑸ 1.0000 kg ——五位有效数字 ， 1.00kg ， ⑹ 2575.0 g ——五位有效数字 ， 2.58×103g ， ⑺ 102.6 s ； ——四位有效数字 ， 1.03 ×102s ，⑻ 0.2020 s ——四位有效数字 ， 2.02 ×10－1s ，⑼ 1.530×10－3 m. ——四位有效数字 ， 1.53 ×10－3m ⑽ 15.35℃ ——四位有效数字 ， 1.54×10℃3．实验结果表示⑴ 精密天平称一物体质量，共称五次，测量数据分别为：3.6127g ，3.6122g ，3.6121g ，3.6120g ，3.6125g ，试求① 计算其算术平均值、算术平均误差和相对误差并写出测量结果。
② 计算其测量列的标准误差、平均值标准误差和相对误差并写出测量结果。
解：算术平均值=m 361235151.≈∑=i i m （g ）算术平均误差 m ∆=-=∑=5151i i m m 0.00024 = 00003（g ）相对误差m m E m ∆==0.0003/3.6123=0.000083≈0.009% 用算术平均误差表示测量结果： m = 3.6123±0.0003（g ）测量列的标准误差 ()()()()()152612336125326123361203261233612132612336122326123361273--+-+-+-+-=..........=0.0003（g ）经检查，各次测量的偏差约小于3σ，故各测量值均有效。
平均值的标准误差500030.==nm σσ≈0.00014（g ）相对误差 %.%..0004010061233000140≈⨯==m E mm σ用标准误差表示的测量结果 =m 3.61230±0.00014 （g ）⑵ 有甲、乙、丙、丁四人，用螺旋测微器测量一铜球的直径，各人所得的结果是： 甲：(1.3452±0.0004)cm ； 乙：(1.345±0.0004)cm 丙：(1.34±0.0004)cm ； 丁：(1.3±0.0004)cm 问哪个表示得正确？其他人的结果表达式错在哪里？ 参考答案：甲：正确。
测量结果的最后一位要与误差所在位对齐。
⑶ 用级别为0.5、量程为10mA 的电流表对某电路的电流作10次等精度测量，测量数据如解：算术平均值 ≈=∑=10110i i I I 9.549（mA ）标准误差 ()()=--=∑=110101012i i I I I σ0.03（mA ）测量结果 I = 9.55±0.03（mA ）4．按照误差理论和有效数字规则，改正以下错误： ⑴ N =(11.8000±0.2)cm 改正为 N =（11.8±0.2）cm ⑵ R =9.75±0.0626（cm ） 改正为 R =（9.75±0.07）cm ⑶ L =(29000±8000)mm 改正为 L =（2.9±0.8）×104mm ⑷ L =(1.283±0.0002)cm 改正为 L =（1.2830±0.0002）cm ⑸ h =27.3×104±2 000 (km) 改正为 h =（2.73±0.02）×105mm ⑹ d =12.435±0.02(㎝) 改正为 d =（12.44±0.02）cm ⑺ t =20±0.5（℃） 改正为 L =20.0±0.5（℃） ⑻ θ=60°±2＇ 改正为 θ = 60°00＇±2＇ ⑼ 8.5m=8500mm 改正为 8.5m=8.5×103mm ；5．用科学表示式表示下列各值： ⑴ 0.00430±0.000004（A ） 用科学表示式表示为（4.300±0.004）×10-3A ⑵ 0.067±0.003（cm ） 用科学表示式表示为（6.7±0.3）×10-2cm ⑶ 76000±2000（m ） 用科学表示式表示为（7.6±0.2）×104m6．写出下列测量公式的误差：⑴ N = 3A + B －21C 平均绝对误差 △N =3 △A + △B + △C/ 2 ；标准误差()222213⎪⎭⎫ ⎝⎛++=C BAN σσσσ⑵BA N 2 41π= 相对误差B BA A N N ∆+∆=∆2 ， 或2222 ⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎪⎭⎫⎝⎛=B A N B A Nσσσ⑶()()E B C DB A N -+=第一种解答方法：将A+B ，C-B 看成一整体，即可以A+B=J ，C-B=K ，则N=JD/KEE EK K D D J J N N ∆+∆+∆+∆=∆相对误差()()E E D D B C B C B A B A E E D D B C B C B A B A N N ∆+∆+-∆+∆++∆+∆=∆+∆+--∆+++∆=∆()()()E E D D B C C B C B A B C A B A A∆+∆+-∆+-+∆⋅+++∆=第二种解答方法：求偏导()()()()()EB C D B A B E B C D C A A E B C D-+-+∆⋅-++∆-=22=∆NN ()()()E E D D B C C B C B A B C A B A A ∆+∆+-∆+-+∆⋅+++∆ 或()()()22222⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⋅++⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=E D B C B C B A C A B A NED C B A Nσσσσσσ 7．运用有效数字规则计算下列各式：⑴ 3.00×4.00 + 40.0×1.00 + 10×0.1=12.00 + 40.0+1=53 ⑵ 2.4×102－2.5= 24⑶ 237.5÷0.10= 2.4×103 ⑷ 0020380007602004000076......==-⑸ ()()()10100100010100020050001000103010331630180050==⨯⨯=+⨯--⨯...........8．用0.5级的电压和电流表，量程分别为10V 和10mA ，测量电阻两端的电压为4.00V ，通过的电流为8.18mA ，求此电阻的阻值及电表引入的相对误差x xR R ∆。
解： 489188004===mA V I U R ..（Ω）EEF D D F C C F B B F A A F N ∆∂∂+∆∂∂+∆∂∂+∆∂∂+∆∂∂=∆%.....%..%.91019000600125018810500041050==+=⨯+⨯=∆+∆=∆mA mAV V I I U U R R x x9．固体物质密度V m=ρ，今按其求算全微分的方法得到，密度ρ实验结果相对误差表示式：⎪⎭⎫ ⎝⎛=V m Ig Ig ρ，V dV m dm d -=ρρ。
若 %10==m dm E m ， %10==V dV E V ，则有0=ρρd ，试问错在那里？解：⎪⎭⎫⎝⎛=V m In In ρ ， InV Inm In -=ρ 考虑最不利因数，误差为 V Vm m ∆+∆=∆ρρ=20% 。