二级物理实验17思考题答案

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[论文]大学物理实验教程预习思考题、分析题参考答案

[论文]大学物理实验教程预习思考题、分析题参考答案

大学物理实验教程预习思考题、分析题参考答案1.用电流场模拟静电场的理论依据是什么?模拟的条件是什么?用电流场模拟静电场的理论依据是:对稳恒场而言,微分方程及边界条件唯一地决定了场的结构或分布,若两种场满足相同的微分方程及边界条件,则它们的结构也必然相同,静电场与模拟区域内的稳恒电流场具有形式相同的微分方程,只要使他们满足形式相同的边界条件,则两者必定有相同的场结构。

模拟的条件是:稳恒电流场中的电极形状应与被模拟的静电场中的带电体几何形状相同;稳恒电流场中的导电介质是不良导体且电导率分布均匀,并满足σ极>>σ介以保证电流场中的电极(良导体)的表面也近似是一个等势面;模拟所用电极系统与被模拟电极系统的边界条件相同。

2.等势线和电场线之间有何关系?等势线和电场线处处相互垂直。

3.在测绘电场时,导电微晶边界处的电流是如何流动的?此处的电场线和等势线与边界有什么关系?它们对被测绘的电场有什么影响?在测绘电场时,导电微晶边界处的电流为0。

此处的电场线垂直于边界,而等势线平行于边界。

这导致被测绘的电场在近边界处受边界形状影响产生变形,不能表现出电场在无限空间中的分布特性。

【分析讨论题】1.如果电源电压增大一倍,等势线和电场线的形状是否发生变化?电场强度和电势分布是否发生变化?为什么?如果电源电压增大一倍,等势线和电场线的形状没有发生变化,但电场强度增强,电势的分布更为密集。

因为边界条件和导电介质都没有变化,所以电场的空间分布形状就不会变化,等势线和电场线的形状也就不会发生变化,但两电极间的电势差增大,等势线的分布就更为密集,相应的电场强度就会增加。

2.在测绘长直同轴圆柱面的电场时,什么因素会使等势线偏离圆形?测绘长直同轴圆柱面的电场时测到的等势线偏离圆形,可能的原因有:电极形状偏离圆形,导电介质分布不均匀,测量时的偶然误差等等。

3.从对长直同轴圆柱面的等势线的定量分析看,测得的等势线半径和理论值相比是偏大还是偏小?有哪些可能的原因导致这样的结果?⑴偏大,可能原因有电极直径测量偏大,外环电极表面有氧化层产生附加电阻,电压标示器件显示偏大等;⑵偏小,可能原因有电极直径测量偏小,中心电极表面有氧化层产生附加电阻,电压标示器件显示偏小等。

物理化学实验思考题答案(精心整理)

物理化学实验思考题答案(精心整理)

物理化学实验思考题答案(精心整理)实验11.不能,因为溶液随着温度的上升溶剂会减少,溶液浓度下降,蒸气压随之改变。

2.温度越高,液体蒸发越快,蒸气压变化大,导致误差愈大。

实验3实验5 T----X图1蒸馏器中收集气相冷凝液的袋状部的大小对结果有何影响?答:若冷凝管下方的凹形贮槽体积过大,则会贮存过多的气相冷凝液,其贮量超过了热相平衡原理所对应的气相量,其组成不再对应平衡的气相组成,因此必然对相图的绘制产生影响。

2若蒸馏时仪器保温条件欠佳,在气相到达平衡气体收集小槽之前,沸点较高的组分会发生部分冷凝,则T—x图将怎么变化?答:若有冷凝,则气相部分中沸点较高的组分含量偏低,相对来说沸点较低的组分含量偏高了,则T 不变,x 的组成向左或向右移(视具体情况而定)3 在双液系的气-液平衡相图实验中,所用的蒸馏器尚有那些缺点?如何改进?答:蒸馏器收集气相、液相的球大小没有设计好,应根据实验所用溶液量来设计球的规格;温度计与电热丝靠的太近,可以把装液相的球设计小一点,使温度计稍微短一点也能浸到液体中,增大与电热丝的距离;橡胶管与环境交换热量太快,可以在橡胶管外面包一圈泡沫,减少热量的散发。

4本实验的误差主要来源有哪些?答:组成测量:(1)工作曲线;(2)过热现象、分馏效应;(3)取样量。

温度测量:(1)加热速度;(2)温度计校正。

5.试推导沸点校正公式:实验12蔗糖水解速率常数的测定1蔗糖的转化速率常数k 与哪些因素有关?答:温度、催化剂浓度。

2在测量蔗糖转化速率常数的,选用长的旋光管好?还是短的旋光管好?答:选用较长的旋光管好。

根据公式〔α〕=α×1000/Lc ,在其它条件不变情况下,L 越长,α越大,则α的相对测量误差越小。

3如何根据蔗糖、葡萄糖和果糟的比旋光度计算α0和α∞?答:α0=〔α蔗糖〕D t ℃L[蔗糖]0/100α∞=〔α葡萄糖〕D t ℃L[葡萄糖]∞/100+〔α果糖〕D t ℃L[果糖]∞/100式中:[α蔗糖]D t ℃,[α葡萄糖]D t ℃,[α果糖]D t ℃分别表示用钠黄光作光源在t ℃时蔗糖、葡萄糖和果糖的比旋光度,L(用dm 表示)为旋光管的长度,[蔗糖]0为反应液中蔗糖的初始浓度,[葡萄糖]∞和[果糖]∞表示葡萄糖和果糖在反应完成时的浓度。

大学物理实验 部分思考题答案

大学物理实验 部分思考题答案

实验八用拉脱发测定液体的表面张力系数1. 对公式,是要在水面与金属表面的接触角趋于0时满足的,即在金属框恰好脱离液体前。

公式中的重力是金属框和它所粘附的液体的总重量,但在公式中我们忽略了水对框架的浮力和水膜的重量。

2. “三线对齐”是因为朱利秤的下端是固定的,上端为自由端,因而我们在用朱利秤测量弹簧的伸长时也要固定弹簧的下端,这样才能在朱利秤上读到弹簧的伸长量。

“三线对齐”中的三线是指小镜子上的水平线和玻璃罐上的水平线以及玻璃罐上的水平线在小镜子里成的像。

实验十牛顿环干涉现象的研究和测量思考题1. 牛顿环实验中,假如平玻璃板上有微小的凸起,则凸起处空气薄膜厚度变小,这时的牛顿环是局部外凸的,因为在平玻璃板上的突起位置的空气薄膜厚度变小,此点的光程差也就变小,那么此级暗条纹的光程差都要比该点的大,因而该级暗条纹就会饶向外面一级的位置,这时表现出此暗条纹就要外凸。

2. 用白光照射时,我们是可以看到牛顿环干涉条纹的,而且是以赤橙黄绿蓝靛紫这样的顺序依次排列,只是在偏离中心位置越远,条纹级数之间会重叠越厉害。

实验十二迈克耳逊干涉仪数据处理参见P19的内容。

思考题1.图形见书P115。

2.所以条纹变密。

实验十三超声波在空气中传播速度的测定数据处理中相对误差的有效位数参见P19的内容。

思考题1. 因为在测量过程中,我们要想在两个换能器之间形成驻波,就一定要求S1发出的波和经S2发射的波是同频率,同振幅,而且是传播方向相反并在一条直线上,这就要求两个换能器的发射面要保持相互平行。

2. 略。

3. 用“逐差法”处理数据是为了更充分地,最大限度地利用所测得的数据,保持多次测量的优点,减少测量误差。

实验十四密立根油滴实验数据处理表格1中最后要求的量是表格中的量求了平均以后的值,比如量中的应该是对表格中的求5次测量的平均值。

而这其中的相对误差的表示参见P19。

思考题1. 选择平衡点压在250V左右,新仪器在12s-24s时间内匀速下降1.6mm的油滴(旧仪器在15s-30s时间内匀速下降2mm的油滴)的原因是在这个范围内的油滴体积不大,带的电量也不是很多,因而在下降时的速度不是很快,下降的时间就比较容易测准确,而且这样的油滴也不是很小,不会因为太小而作布朗运动。

物理实验思考题答案

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 。

2大学物理实验 课后答案(王小平 著) 机械工业出版社

2大学物理实验 课后答案(王小平 著) 机械工业出版社
2 2 2 1
4 教学内容 4.1 三线摆法测定圆环绕中心轴的转动惯量 1)用卡尺分别测定三线摆上下盘悬挂点间的距离 a、b(三个边各测一次再平均) ; 2)调节三线摆底坐前两脚螺丝使上盘水平 3)调节三线摆悬线使悬盘到上盘之间的距离 H 大约 50cm 左右,并调节悬盘水平; 4)用米尺测定悬盘到上盘三线接点的距离 H; 5)让悬盘静止后轻拨上盘使悬盘作小角度摆动(注意观察其摆幅是否小于 10 度,摆动是 否稳定不摇晃。 ) ; 6)用计数器测定 50 个摆动周期摆动的时间 t; 7)把待测圆环置于悬盘上(圆环中心必须与悬盘中心重合)再测定悬盘到三线与上盘接点 间的距离 H1,重复步骤 5、6。 2、公式法测定圆环绕中心轴的转动惯量 用卡尺分别测定圆环的内径和外径, 根据表中圆环绕中心轴的转动惯量计算公式确定其 转动惯量测定结果。 (圆环质量见标称值) 5 实验教学组织及教学要求 1)检查学生的预习实验报告,同时给学生一定时间观察器材,并注意和以前学过的实验 做比较。 2)讲解实验要点及注意事项,同时以提问的方式检查学生的预习情况,加深学生对实验 原理和实验设计的理解。 3)随时注意学生的实验操作过程,及时指导解决实验中遇到的问题和困难。 4)检查每个学生的实验数据,记录实验情况。 6 实验教学的重点及难点 1)重点: 1)三线摆水平的调节(上盘、悬盘的水平调节) 。 2)掌握利用三线摆仪器测量物体转动惯量的数据处理方法。 2)难点: 1)三线摆水平的调节(上盘、悬盘的水平调节) 。 2)数据处理有几种方法。 7 实验中容易出现的问题 1)仪器没有调水平。 2)摆动周期的摆动时间偏大。 8 实验参考数据 表一 三线摆法 项目 1 2 3 4 5 6 平均值 a(cm) b(cm) H(cm) t(s) H1(cm) t1(s) 4.420 11.448 50.10 85.72 50.50 94.35 4.422 11.450 50.12 86.19 50.48 94.88 4.424 11.452 50.15 86.31 50.55 94.36 50.12 85.60 50.52 94.62 50.10 86.04 50.55 94.30 50.15 86.27 50.60 94.58 4.422 11.450 50.12 86.02 50.53 94.52

物理化学实验思考题及参考答案

物理化学实验思考题及参考答案

物理化学实验思考题及参考答案物理化学实验思考题及参考答案在物理化学实验中,我们经常会遇到一些思考题,这些问题旨在帮助我们深入理解实验原理和现象。

在本文中,我们将讨论一些常见的物理化学实验思考题,并给出参考答案。

1. 为什么在酸碱滴定实验中,我们需要使用指示剂?在酸碱滴定实验中,我们使用指示剂来确定滴定终点。

指示剂是一种能够在酸碱溶液中显示颜色变化的物质。

这是因为指示剂分子的结构会随着溶液的酸碱性发生变化,从而导致颜色的改变。

通过观察颜色的变化,我们可以确定滴定终点,即酸碱溶液的摩尔比例达到了化学计量比。

2. 在电化学实验中,为什么我们需要使用盐桥?在电化学实验中,我们常常使用盐桥来连接两个电解池。

盐桥是由浸泡在盐水中的玻璃棒或纸条组成的。

它的作用是维持两个电解池中离子的平衡。

当电解池中的离子发生反应时,会产生正负电荷的不平衡。

盐桥通过离子的迁移来平衡这种电荷差异,使得电解池中的反应能够持续进行。

3. 在溶解度实验中,为什么我们需要加热?在溶解度实验中,加热可以增加溶质与溶剂之间的碰撞频率和能量,从而促进溶质的溶解。

根据热力学原理,加热可以增加系统的熵,使得溶解过程更加有利。

此外,加热还可以减小溶质与溶剂之间的相互作用力,从而降低溶质的溶解度。

4. 在气体收集实验中,为什么我们需要使用水槽?在气体收集实验中,我们通常会使用水槽来收集气体。

这是因为水槽中的水可以起到密封容器的作用,防止气体泄漏。

另外,水槽中的水还可以使得气体在收集过程中与空气隔离,避免与空气中的氧气或其他气体发生反应。

5. 在红外光谱实验中,为什么我们需要使用KBr片?在红外光谱实验中,我们通常会使用KBr片来制备样品。

这是因为KBr是一种透明的无机盐,它可以将样品均匀地分散在红外光谱仪的光束中。

此外,KBr本身在红外光谱范围内没有吸收峰,不会干扰样品的红外光谱图谱。

总结起来,物理化学实验中的思考题可以帮助我们更好地理解实验原理和现象。

2017年全国二卷高考物理试题答案解析

2017年全国二卷高考物理试题答案解析

2017年全国二卷高考物理试题解析14.如图,一光滑大圆环固定在桌面上,环面位于竖直平面内,在大圆环上套着一个小环。

小环由大圆环的最高点从静止开始下滑,在小环下滑的过程中,大圆环对它的作用力A .一直不做功B .一直做正功C .始终指向大圆环圆心D .始终背离大圆环圆心【答案】A考点:圆周运动;功15.一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核,衰变方程为238234492902U Th He →+。

下列说法正确的是A .衰变后钍核的动能等于α粒子的动能B .衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小C .铀核的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间D .衰变后α粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量【答案】B【解析】试题分析:根据动量守恒定律可知,生成的钍核的动量与α粒子的动量等大反向,选项B 正确;根据2k 2p E m=可知,衰变后钍核的动能小于α粒子的动能,选项A 错误;铀核的半衰期等于一半数量的铀核衰变需要的时间,而放出一个α粒子所经历的时间是一个原子核衰变的时间,故两者不等,选项C 错误;由于该反应放出能量,由质能方程可知,衰变后α粒子与钍核的质量之和小于衰变前铀核的质量,选项D错误;故选B 。

考点:半衰期;动量守恒定律;质能方程16.如图,一物块在水平拉力F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。

若保持F 的大小不变,而方向与水平面成60°角,物块也恰好做匀速直线运动。

物块与桌面间的动摩擦因数为A .23B .36C .33D .32【答案】C考点:物体的平衡17.如图,半圆形光滑轨道固定在水平地面上,半圆的直径与地面垂直。

一小物块以速度v 从轨道下端滑入轨道,并从轨道上端水平飞出,小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关,此距离最大时。

对应的轨道半径为(重力加速度大小为g )A .216v gB .28v gC .24v gD .22v g【答案】B【解析】试题分析:物块由最低点到最高点有:22111222mv mgr mv =+;物块做平抛运动:x =v 1t ;4r t g=;联立解得:22416v x r r g =-2242168v v g r g==⨯时,x 最大,故选B 。

大学物理实验课思考题参考答案

大学物理实验课思考题参考答案

大学物理实验思考题参考答案目录一、转动惯量:二、伏安法与补偿法三、混沌思考题四、半导体PN结五、地磁场六、牛顿环七、麦克尔逊干涉仪八、全息照相九、光电效应十、声速测量十一、用电位差计校准毫安表十二、落球法测量液体的黏度十三、电子束偏转与电子比荷测量十四、铁磁材料磁化特性研究十五、光栅衍射十六、电桥十七、电位差计十八、密立根油滴十九、模拟示波器二十、金属杨氏摸量二十一、导热系数二十二、分光计二十三、集成霍尔传感器特性与简谐振动一、转动惯量:1、由于采用了气垫装置,这使得气垫摆摆轮在摆动过程中受到的空气粘滞阻尼力矩降低至最小程度,可以忽略不计。

但如果考虑这种阻尼的存在,试问它对气垫摆的摆动(如频率等)有无影响?在摆轮摆动中,阻尼力矩是否保持不变?答:如果考虑空气粘滞阻尼力矩的存在,气垫摆摆动时频率减小,振幅会变小。

(或者说对频率有影响,对振幅有影响)在摆轮摆动中,阻尼力矩会越变越小。

2、为什么圆环的内、外径只需单次测量?实验中对转动惯量的测量精度影响最大的是哪些因素?答:圆环的内、外径相对圆柱的直径大很多,使用相同的测量工具测量时,相对误差较小,故只需单次测量即可。

(对测量结果影响大小)实验中对转动惯量测量影响最大的因素是周期的测量。

(或者阻尼力矩的影响、摆轮是否正常、平稳的摆动、物体摆放位置是否合适、摆轮摆动的角度是否合适等)3、试总结用气垫摆测量物体转动惯量的方法有什么基本特点?答:原理清晰、结论简单、设计巧妙、测量方便、最大限度的减小了阻尼力矩。

二、伏安法与补偿法1、利用补偿法测量电阻消除了伏安法的系统误差,还可能存在的误差包括:读数误差、计算产生的误差、仪器误差、导线阻值的影响等或其他。

2、能利用电流补偿电路对电流表内接法进行改进:三、混沌思考题1、有程序(各种语言皆可)、K值的取值范围、图 +5分有程序没有K值范围和图 +2分只有K值范围+1分有图和K值范围+2分2、(1)混沌具有内在的随机性:从确定性非线性系统的演化过程看,它们在混沌区的行为都表现出随机不确定性。

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。

物理化学实验思考题与参考答案

物理化学实验思考题与参考答案

基础化学实验Ⅳ(物理化学实验)思考题及参考答案2011 年 11 制作目录第一部分:思考题 (4)实验七十恒温水浴组装及性能测试 (4)实验七十一燃烧热的测定 (4)实验七十二差热分析 (5)实验七十三凝固点降低法测定摩尔质量 (5)实验七十四纯液体饱和蒸气压的测量 (6)实验七十五双液系的气-液平衡相图 (7)实验七十六三组分液-液体系的平衡相图 (8)实验七十七化学平衡常数及分配系数的测定 (9)实验七十八溶液电导的测定——测HAc的电离平衡常数 (9)实验七十九原电池电动势的测定及其应用 (10)实验八十线性电位扫描法测定镍在硫酸溶液中的钝化行为 (11)实验八十一旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数 (11)实验八十二电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数 (12)实验八十三最大泡压法测定溶液的表面张力 (13)实验八十四固体在溶液中的吸附 (14)实验八十五粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量 (15)实验八十六Fe(OH) 3溶胶的制备及其ξ电势的测定 (16)实验八十七电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度 (16)第二部分:参考答案 (18)实验七十恒温水浴组装及性能测试 (18)实验七十一燃烧热的测定 (19)实验七十二差热分析 (26)实验七十三凝固点降低法测定摩尔质量 (29)实验七十四纯液体饱和蒸气压的测量 (33)实验七十五双液系的气-液平衡相图 (36)实验七十六三组分液-液体系的平衡相图 (39)实验七十七化学平衡常数及分配系数的测定 (43)实验七十八溶液电导的测定——测HAc的电离平衡常数 (47)实验七十九原电池电动势的测定及其应用 (50)实验八十线性电位扫描法测定镍在硫酸溶液中的钝化行为 (54)实验八十一旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数 (56)实验八十三最大泡压法测定溶液的表面张力 (63)实验八十四固体在溶液中的吸附 (70)实验八十五粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量 (73)实验八十六Fe(OH) 3溶胶的制备及其ξ电势的测定 (79)实验八十七电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度 (84)第一部分:思考题实验七十恒温水浴组装及性能测试1.简要回答恒温水浴恒温原理是什么?主要由哪些部件组成?它们的作用各是什么?2.简述恒温槽的构造及工作原理。

大学物理实验报告思考题部分答案解析(周岚)

大学物理实验报告思考题部分答案解析(周岚)

⼤学物理实验报告思考题部分答案解析(周岚)实验⼗三拉伸法测⾦属丝的扬⽒弹性摸量【预习题】1.如何根据⼏何光学的原理来调节望远镜、光杠杆和标尺之间的位置关系?如何调节望远镜?答:(1)根据光的反射定律分两步调节望远镜、光杠杆和标尺之间的位置关系。

第⼀步:调节来⾃标尺的⼊射光线和经光杠杆镜⾯的反射光线所构成的平⾯⼤致⽔平。

具体做法如下:①⽤⽬测法调节望远镜和光杠杆⼤致等⾼。

②⽤⽬测法调节望远镜下的⾼低调节螺钉,使望远镜⼤致⽔平;调节光杠杆镜⾯的仰俯使光杠杆镜⾯⼤致铅直;调节标尺的位置,使其⼤致铅直;调节望远镜上⽅的瞄准系统使望远镜的光轴垂直光杠杆镜⾯。

第⼆步:调节⼊射⾓(来⾃标尺的⼊射光线与光杠杆镜⾯法线间的夹⾓)和反射⾓(经光杠杆镜⾯反射进⼊望远镜的反射光与光杠杆镜⾯法线间的夹⾓)⼤致相等。

具体做法如下:沿望远镜筒⽅向观察光杠杆镜⾯,在镜⾯中若看到标尺的像和观察者的眼睛,则⼊射⾓与反射⾓⼤致相等。

如果看不到标尺的像和观察者的眼睛,可微调望远镜标尺组的左右位置,使来⾃标尺的⼊射光线经光杠杆镜⾯反射后,其反射光线能射⼊望远镜内。

(2)望远镜的调节:⾸先调节⽬镜看清⼗字叉丝,然后物镜对标尺的像(光杠杆⾯镜后⾯2D 处)调焦,直⾄在⽬镜中看到标尺清晰的像。

2.在砝码盘上加载时为什么采⽤正反向测量取平均值的办法?答:因为⾦属丝弹性形变有滞后效应,从⽽带来系统误差。

【思考题】1.光杠杆有什么优点?怎样提⾼光杠杆测量微⼩长度变化的灵敏度?答:(1)直观、简便、精度⾼。

(2)因为D x b L 2?=?,即bD L x 2=??,所以要提⾼光杠杆测量微⼩长度变化的灵敏度Lx ??,应尽可能减⼩光杠杆长度b (光杠杆后⽀点到两个前⽀点连线的垂直距离),或适当增⼤D (光杠杆⼩镜⼦到标尺的距离为D )。

2.如果实验中操作⽆误,得到的数据前⼀两个偏⼤,这可能是什么原因,如何避免?答:可能是因为⾦属丝有弯曲。

避免的⽅法是先加⼀两个发码将⾦属丝的弯曲拉直。

物理化学实验思考题答案

物理化学实验思考题答案

物理化学实验思考题答案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN热力学部分实验105 燃烧热的测定1.在燃烧热反应实验中,为什么要加几滴水?答:C、H化合物的燃烧反应热,要求其产物状态为CO2气体和液态水。

如果氧弹内加几滴水,在反应前即为水和水蒸气平衡存在,而反应生成的水可几乎全部变为液态水,防止出现过饱和蒸汽,符合燃烧热定义的要求。

2.若氧气中含有少量氮气,是否会使实验结果引入误差在燃烧过程中若引入误差,该如何校正答:对于反应物不纯而导致的副反应,会使实验结果引入误差,要加以校正。

如氧气中含有氮气,N2+O2=2NO, 2NO+O2=NO2, 3NO2+H2O=2HNO3+NO,反应放热影响燃烧热的测定。

这时可收集硝酸,用酸碱滴定法计算其产生的热量,加以扣除。

3.使用氧气钢瓶应注意什么?答:氧气遇油脂会爆炸。

因此氧气减压器、氧弹以及氧气通过的各个部件,各连接部分不允许有油污,如发现油垢,应用乙醚或其它有机溶剂清洗干净。

除此之外还应远离热源,防晒,禁止剧烈磕碰。

4.在直接测量中,哪一个量的测定误差对W N和萘的q p的数值影响最大?答:温度ΔT影响最大。

5.测燃烧热时,样品的量过多或过少对实验有什么影响?答:样品少,温差小,误差大;样品多,温差大,反应不能按等温过程处理。

6.在这个实验中,哪些是体系,哪些是环境实验过程中有无热损耗这些热损耗实验结果有何影响答:内筒和氧弹作为体系,而外筒作为环境。

实验过程中有热损耗。

有少量热量从内筒传到外筒,使得内筒水温比理论值低,而使得燃烧焓偏低。

7.不同气体钢瓶的颜色是什么?答:氧气——蓝瓶黑字;氢气——深绿瓶红字;氮气——黑瓶黄字;氩气——灰瓶绿字。

8.说出一种引入误差的可能方式?答:样品压的不实,导致燃烧不完全,产生炭黑。

实验108 液体饱和蒸汽压的测定1.为什么测定前必须将平衡管a、b段的空气赶净怎样判断它已被赶净答:在测量中,调节b、c液面相平,则加在c上的大气压值即为b管上方的气压值。

大学物理实验答案2

大学物理实验答案2

实验二十七 动力学共振法测定材料的杨氏弹性模量【预习题】1.外延测量法有什么特点?使用时应注意什么问题?答:所谓外延测量法,就是所需要的数据在测量数据范围之外,一般很难测量,为了求得这个数,采用作图外推求值的方法。

具体地说就是先使用已测数据绘制出曲线,再将曲线按原规律延长到待求值范围,在延长线部分求出所要的值。

使用外延测量法时应注意:外延法只适用于在所研究范围内没有突变的情况,否则不能使用2.悬丝的粗细对共振频率有何影响?答:在一定范围内,悬丝的直径越大时,共振频率反而越小。

因为共振频率与阻尼的关系为2202βωω-=,悬丝直径大时,阻尼相应较大,即β大,则共振频率应该较小。

当然,悬丝直径也不可过粗,太粗的悬丝对于棒振动时振幅的影响很大,即2222204)(p p mA ωβωω+-=变小,而不利于信号的拾取。

【思考题】1.在实际测量过程中如何辨别共振峰真假?答:理论上认为,“改变信号发生器输出信号的频率,当其数值与试样棒的某一振动模式的频率一致时发生共振,这时试样振动振幅最大,拾振器输出电信号也达到最大”。

实验中,并非示波器检测到信号峰值处频率都为样品棒的共振频率,由样品支架和装置其它部分的振动也会导致示波器检测到极值信号。

因此正确真假判别共振信号对于测量相当重要。

真假共振峰的判别方法有好几种,如预估法和撤耦法,预估法指利用已知的金属杨氏模量,利用公式估算出共振频率,撤耦法指用手托起试样棒,此时拾振信号应消失,反之为假信号。

预估法和撤耦法结合起来用比较好:预估法可判断出共振频率的大致范围,而撤耦法则可做进一步精确判断。

另外,还可以在不放铜棒的情况下先做一个粗略检测,即将可能的干扰信号频率做一个排除。

2.如何测量节点的共振频率。

答:从实验装置图中可以看出,试样振动时,由于悬丝的作用,棒的振动并非原理中要求的自由振动,而是存在阻尼下的受迫振动,所检测共振频率随悬挂点到节点的距离增大而增大。

若要测量(27-1)式中所需的试样棒基频共振频率,只有将悬丝挂在节点处,处于基频振动模式时,试样棒上存在两个节点,它们的位置距离分别为0.224L 和0.776L 处。

华师二级物理实验思考题答案

华师二级物理实验思考题答案

1、等倾干涉的条纹极大和极小的条件及特征:2、迈克尔干涉的历史:迈克尔逊干涉仪,是1883年美国物理学家迈克尔逊和莫雷合作,为研究“以太”漂移而设计制造出来的精密光学仪器。

它是利用分振幅法产生双光束以实现干涉。

通过调整该干涉仪,可以产生等厚干涉条纹,也可以产生等倾干涉条纹。

主要用于长度和折射率的测量,若观察到干涉条纹移动一条,便是M2的动臂移动量为λ/2,等效于M1与M2之间的空气膜厚度改变λ/2。

在近代物理和近代计量技术中,如在光谱线精细结构的研究和用光波标定标准米尺等实验中都有着重要的应用。

利用该仪器的原理,研制出多种专用干涉仪。

是光学干涉仪中最常见的一种,其发明者是美国物理学家阿尔伯特·亚伯拉罕·迈克耳孙。

迈克耳孙干涉仪的原理是一束入射光分为两束后各自被对应的平面镜反射回来,这两束光从而能够发生干涉。

干涉中两束光的不同光程可以通过调节干涉臂长度以及改变介质的折射率来实现,从而能够形成不同的干涉图样。

迈克耳孙和爱德华·威廉姆斯·莫雷使用这种干涉仪于1887年进行了著名的迈克耳孙-莫雷实验,并证实了以太的不存在。

3、迈克尔干涉还可测什么其他物理量:1)长度的精密测量。

在双光束干涉仪中,若介质折射率均匀且保持恒定,则干涉条纹的移动是由两相干光几何路程之差发生变化所造成,根据条纹的移动数可进行长度的精确比较或绝对测量。

迈克耳孙干涉仪和法布里-珀罗干涉仪曾被用来以镉红谱线的波长表示国际米。

2)物一些微小物理量的测量。

物理工作者为提高被测物理量精度,常选用特殊的测量装置将理学家研究物理问题时,需要利用各种实验设备来进行物理实验。

在物理实验中常常遇到被测物理量放大后再进行测量。

迈克耳逊干涉仪的测量系统的机械部分都是采用螺旋测微装置进行测量的。

3)位移量的测量由相干光源发出的相干光经透镜调整形成近似的平行光束而入射到周期性变化的分光元件上,相干光经周期性分光元件衍射分解为0,±1,±2,±3,……±n 级次的出射光束,反射元件至少使每束出射光束的波阵面沿周期性分光元件刻线的垂直方向反转一定角度而形成反射光束并返回到周期性变化分光元件进行合束又形成0,±1,±2,±3,……±n 级次的合束光束,第n级次的合束光束满足n=m1-m2, 某一级次的合束光束的干涉条纹由接收器接收而变成电信号送至处理器处理,当周期性分光元件沿其刻线垂直方向位移时,干涉条纹数目的变化正比于该位移量的大小。

大学物理实验思考题答案解析

大学物理实验思考题答案解析

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?本帖隐藏的内容需要回复才可以浏览答: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?本帖隐藏的内容需要回复才可以浏览答: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。

物理实验思考题答案

物理实验思考题答案

一.用牛顿环测透镜曲率半径1.如果将纳光灯换为白光光源,所看到的牛顿还将会有什么特点?所看到的牛顿环中间仍是暗斑,但暗斑往外形成彩纹,由于白光光源有不同波长的单色光组成,所以相干的光程差不同.2为什么说读数显微镜测量的是牛顿环的直径,而不是牛顿环放大像的直径?因为在测量时被放大牛顿环直径时,显微镜内的叉丝(即标尺)也放大,移动叉丝测量的直径为所得直径. 3.为何牛顿环不一样宽,而且随技术增加而减少?怎样可测准D?由于牛顿环上透镜是球面,下透镜是平面,所以靠近中间位置空气膜比较薄,因此光程差小,所以中间条纹宽,而边缘处相反。

牛顿环明环半径r 明 =2)12(入R k ,暗环半径r 暗=入kR从左往右再从右往左测直径D,多次测量取平均值二.迈克尔逊干涉议测光波波长怎么利用迈克尔逊干涉仪测量透明介质的折射率?现就假如已知某透明介质的厚度,要测该透明介质的折射率,我们可以通过以下步骤来实现: ①以钠光为光源调出等倾干涉条纹。

②移动M2镜,使视场中心的视见度最小,记录M2镜的位置;在反射镜前平行地放置玻璃薄片,继续移动M2镜,使视场中心的视见度又为最小,再记录M2镜位置,连续测出6个视见度最小时M2镜位置。

③用逐差法求光程差Δ d 的平均值,再除以该透明介质得厚度,就是折射率 等倾干涉:干涉条纹是一系列与不同倾角θ(出或入射角)相对应的明暗相间的同心圆环条纹等厚干涉:干涉条纹是明暗相间的直条纹1.原理:P96图形调节M1向前或后平移λ/2距离时,可观察到干涉条纹平移过一条,所以,视场中移动的条纹数目ΔN 与M1移动的距离有以下关系:Δd=ΔN λ/2,由移动数ΔN 及M1移动距离Δd ,可得λ=2Δd/ΔN.2.怎样得到等厚干涉条纹?仔细调节平面镜,使其稍许倾斜,转动螺旋,使弯曲条纹向圆心方向移动,可观察到陆续出现一些直条纹,即等厚干涉条纹。

三.光栅衍射光谱及光波波长的测定1. 试分析光栅衍射光谱变化的特点和规律当入射光线为平行单色光是,得到明暗相同的衍射条纹,明条纹很窄,相邻明条纹见的暗区间的暗区很宽,当入摄光为白光时,中央零放明纹们为白光.其两册则形成各种颜色条纹的光谱,不同波长由短到长的次序自中央向外侧依次分开排列,形成由紫到红对称排列的彩色光带.2.实验中狭缝太宽或太窄时将会出现什么现象?为什么?狭缝太宽最终也只会形成白光,由衍射形成条件,当光波波长比缝大得多才能明显衍射;由光栅公式(a+b)sinφ=kλ可知狭缝太窄则给人一种形成单色光的感觉,因为光强太弱,而没有射条纹.四.偏振光分析1.研究光的偏振物性有何意义?有哪些实际应用?研究光的偏振性质可以把它用于各个领域,例如利用偏振光读出光盘记录的信息;利用偏振光放立体电影和做糖度计;利用偏振光分析物质内部产生的应力的光弹性学;利用偏振光的反射研究表面状态等.由于偏振光具有包括偏振方向在内的更多的信息,偏振光可作为高效信息的传输和测试手段,而用计算机进行控制处理,又能将复杂的偏振光通过计算机界面直观地显示出来2.如果在互相正交的偏振片P1.P2中间插入一块λ/2片,使其光轴与起偏器P1的偏振化方向平行,那么,透过检偏器P2的光是亮的还是暗的?为什么?将检偏器P2转动90度后光是亮的还是暗的?为什么?a 暗的,没有设变振的方向b 暗的,相当于180度夹角,振动方向还是一样。

物理化学实验思考题及答案全解

物理化学实验思考题及答案全解

实验一燃烧热的测定1.搅拌太慢或太快对实验结果有何影响?答案:搅拌的太慢,会使体系的温度不均匀,体系测出的温度不准,实验结果不准,搅拌的太快,会使体系与环境的热交换增多,也使实验结果不准。

2.蔗糖的燃烧热测定是如何操作的?燃烧样品蔗糖时,内筒水是否要更换和重新调温?答案:用台秤粗称蔗糖0.5克,压模后用分析天平准确称量其重量。

操作略。

内筒水当然要更换和重新调温。

3.燃烧皿和氧弹每次使用后,应如何操作?答案:应清洗干净并檫干。

4.氧弹准备部分,引火丝和电极需注意什么?答案:引火丝与药片这间的距离要小于5mm或接触,但引火丝和电极不能碰到燃烧皿,以免引起短路,致使点火失败。

5.测定量热计热容量与测定蔗糖的条件可以不一致吗?为什么?答案:不能,必须一致,否则测的量热计的热容量就不适用了,例两次取水的量都必须是3.0升,包括氧弹也必须用同一个,不能换。

6.实验过程中有无热损耗,如何降低热损耗?答案:有热损耗,搅拌适中,让反应前内筒水的温度比外筒水低,且低的温度与反应后内筒水的温度比外筒高的温度差不多相等。

7.药片是否需要干燥?药片压药片的太松和太紧行不行?答案:需要干燥,否则称量有误差,且燃烧不完全。

不行。

8.如何确保样品燃烧完全?答案:充氧量足够,药品干燥,药片压的力度适中其他操作正常。

9.充氧的压力和时间为多少?充氧后,将如何操作?答案:2.5MPa,充氧时间不少于30S。

用万用电表检查两电极是否通路(要求约3至10Ω);检漏。

10.搅拌时有摩擦声对实验结果有何影响?答案:说明摩擦力较大,由此而产生的热量也较多,使结果偏大(数值)。

11.本实验中,那些为体系?那些为环境?答案:氧弹、内筒、水为体系;夹套及其中的水为环境。

12.压片时,压力必须适中,片粒压的太紧或太松对实验结果有何影响?答案:片粒压的太紧,使燃烧不完全,结果偏小(数值)。

片粒压的太松,当高压充氧时会使松散药粉飞起,使得真正燃烧的药品少了,结果偏小(数值)。

大学物理实验思考题答案及解析.

大学物理实验思考题答案及解析.

实验四、波器及其应用1.在示波器状况良好的情况下,荧光屏看不见亮点,怎样才能 找到亮点?显示的图形不清晰怎么办?首先将亮点旋钮调至适中位置,不宜过大,否则损坏荧光屏,也不宜聚焦。

在示波器面板上关掉扫描信号后(如按下x-y键),调节上下位移键或左右位移键。

调整聚焦旋钮,可使图形更清晰。

2.如果正弦电压信号从Y轴输入示波器,荧光屏上要看到正弦波,却只显示一条铅直或水平直线,应该怎样调节才能显示出正弦波?如果是铅直直线,则试检查x方向是否有信号输入。

如x-y键是否弹出,或者(t/div)扫描速率是否在用。

如果是水平直线,则试检查y方向是否信号输入正常。

如(v/div)衰减器是否打到足够档位。

3.观察正弦波图形时,波形不稳定时如何调节?调节(t/div)扫描速率旋钮及(variable)扫描微调旋钮,以及(trig level)触发电平旋钮。

4.观察李萨如图形时,如果只看到铅直或水平直线的处理方法?因为李萨如图形是由示波器x方向的正弦波信号和y方向的正弦波信号合成。

所以,试检查CH1通道中的(v/div)衰减器旋钮或CH2通道中的(v/div)衰减器旋钮。

5.用示波器测量待测信号电压的峰-峰值时,如何准确从示波器屏幕上读数?在读格数前,应使“垂直微调”旋到CAL处。

建议用上下位移(position)旋钮将正弦波的波峰或波谷对齐某一横格再数格数,就不会两头数格时出现太大的误差。

6.用示波器怎样进行时间(周期)的测量?在读格数前,应使“垂直微调”旋到CAL处。

根据屏幕上x轴坐标刻度,读得一个周期始末两点间得水平距离(多少div),如果t/div档示值为0.5ms/div,则周期=水平距离(div)×0.5ms/div。

7.李萨如图形不稳定怎么办?调节y方向信号的频率使图形稳定。

实验六、霍尔效应(Hall Effect)1、实验过程中导线均接好,开关合上,但Vh无示数,Im和Is示数正常,为什么?(1) Vh组的导线可能接触不良或已断。

大学物理实验思考题答案(完整版)

大学物理实验思考题答案(完整版)

大学物理实验报告答案大全(实验数据及思考题答案全包括)伏安法测电阻实验目的(1) 利用伏安法测电阻。

(2) 验证欧姆定律。

(3) 学会间接测量量不确定度de计算;进一步掌握有效数字de概念。

实验方法原理根据欧姆定律,IR = U ,如测得U 和I 则可计算出R。

值得注意de是,本实验待测电阻有两个,一个阻值相对较大,一个较小,因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式,以减小测量误差。

实验装置待测电阻两个,O~5mA电流表1 个,O-5V 电压表1 个,O~5OmA电流表1 个,O~1OV 电压表一个,滑线变阻器1 个,DF173OSB3A稳压源1 台。

实验步骤本实验为简单设计性实验,实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。

必要时,可提示学生参照第2 章中de第2.4 一节de有关内容。

分压电路是必须要使用de,并作具体提示。

(1) 根据相应de电路图对电阻进行测量,记录U 值和I 值。

对每一个电阻测量3 次。

(2) 计算各次测量结果。

如多次测量值相差不大,可取其平均值作为测量结果。

(3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大,应分析原因并重新测量。

数据分析处理测量次数1 2 3U1 /V 5.4 6.9 8.5I1 /mA 2.OO 2.6O 3.2OR1 / Ω 27OO 2654 2656测量次数1 2 3U2 /V 2.O8 2.22 2.5OI2 /mA 38.O 42.O 47.OR2 / Ω 54.7 52.9 53.2(1) 由. % max ΔU =U ×1 5 ,得到U O.15V , 1 Δ = U O O75V Δ 2 = . ;(2) 由. % max ΔI = I ×1 5 ,得到I O.O75mA, 1 Δ = I O 75mA Δ 2 = . ;(3) 再由2 23 3( ) ( )IIVu R U RΔ Δ= + ,求得9 1O Ω 1Ω 211 = × = R R u , u ;(4) 结果表示= (2.92 ± O.O9)×1O Ω, = (44 ±1)Ω 231 R R光栅衍射实验目的(1) 了解分光计de原理和构造。

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一个物点发出的光通过光学系统后,能够得到一个对应的像点。

但是光的衍射现象告诉我们,光学系统对物点所成的像,不可能是几何点,而是具有一定大小的光斑,并且在其周围有亮暗交替的环状衍射条纹。

如果两个物点的距离很小,对应的光斑互相重叠,即使光学系统的放大率很高,所成的像对眼睛的张角很大,但仍然不能分辨它们。

所以说,光的衍射现象限制了光学系统的分辨能力,并且这是光学系统普遍存在的问题。

人们能与不能分辨之间不存在明显界限。

两个中央亮斑的中心对光学系统L 的张角q0,称为光学系统的最小分辨角。

最小分辨角可由下式表示 ,最小分辨角q0的倒数,称为光学系统的分辨本领。

显然,
最小分辨角q0就是艾里斑的半角宽度j0。

对于任何光学系统,如果它所观察的物体上最远两点对它的张角小于最小分辨角q0,那么这个系统对该物体实际上是无法分辨的。

各被测量量在实验当时条件下均有不依人的意志为转移的真实大小,此值被称为被测量的真值.即真值就是被测量量所具有的、客观的真实数值。

然而实际测量时,总是由具体的观测者,通过一定的测量方法,使用一定的测量仪器和在一定的测量环境中进行的。

由于受到观测者的操作和观察能力,测量方法的近似性,测量仪器的分辨力和准确性,测量环境的波动等因素的影响,其测量结果和客观的真值之间总有一定的差异。

测量结果与真值的差为测量值的误差,即
测量值( x) - 真值( a) = 误差(ε
不确定度表示在实验测量结果中,由于测量误差的存在,而对被测量值不能确定的程度,表示被测量的真值存在于某一个量值范围的评定。

它反映测量结果可信程度的高低,可理解为一定概率的误差极限。

具体表示为与一定置信概率相联系的误差分布,是个确定的值。

表示误差可能存在的范围,表征结果的可信赖程度,是一个完整的测量结果不可缺少的一部分。

它的大小是按照一定的方法计算出来的。

不确定度愈小,说明测量结果可信度愈高。

但不确定度大不一定意味着误差的绝对值大。

二者的区别。

1.评定目的的区别:测量不确定度为的是表明被测量值的分散性;测量误差为的是表明测量结果偏离真值的程度。

2.评定结果的区别:测量不确定度是无符号的参数,用标准差或标准差的倍数或置信区间的半宽表示,由人们根据实验、资料、经验等信息进行评定,可以通过A,B 两类评定方法定量确定;测量误差为有正号或负号的量值,其值为测量结果减去被测量的真值,由于真值未知,往往不能准确得到,当用约定真值代替真值时,只可得到其估计值。

3.影响因素的区别:测量不确定度由人们经过分析和评定得到,因而与人们对被测量、影响量及测量过程的认识有关;测量误差是客观存在的,不受外界因素的影响,不以人的认识程度而改变;因此,在进行不确定度分析时,应充分考虑各种影响因素,并对不确定度的评定加以验证。

否则由于分析估计不足,可能在测量结果非常接近真值(即误差很小)的情况下评定得到的不确定度却较大,也可能在测量误差实际上较大的情况下,给出的不确定度却偏小。

4.按性质区分上的区别:测量不确定度不确定度分量评定时一般不必区分其性质,若需要区分时应表述为:“由随机效应引入的不确定度分量”和“由系统效应引入的不确定度分量”;测量误差按性质可分为随机误差和系统误差两类,按定义随机误差和系统误差都是无穷多次测量情况下的理想概念。

5.对测量结果修正的区别:“不确定度”一词本身隐含为一种可估计的值,它不是指具体的、确切的误差值,虽可估计,但却不能用以修正量值,只可在已修正测量结果的不确定度中考虑修正不完善而引入的不确定度;而系统误差的估计值如果已知则可以对测量结果进行修正,得到已修正的测量结果。

一个量值经修正后,可能会更靠近真值,但其不确定度不但不减小,有时反而会更大。

这主要还是因为我们不能确切的知道真值为多少,仅能对测量结果靠近或离开真值的程度进行估计而已。

不确定度分类。

可以用统计方法进行评定的不确定度分量,即A类分量,称为A类标准不确定度。

不能用统计学方法进行评定的不确定分量,即B类分量称为B类标准不确定度。

将A类和B类不确定度按平方之后加和再开方的办法得到的算术平方根就是合成标准不确定度。

被测量的值以较高的置信概率存在的区间宽度,将合成标准不确定度乘以一个因子(该因子被称为包含因子)即可得到扩展不确定度,又称报告不确定度。

A类不确定度的计算。

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