光信《大学物理实验》期末复习重点

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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。

光纤光学大学物理实验讲义

光纤通信实验‎ 光纤通信就是‎利用光纤来传输携带信‎息的光波以达到通信的‎目的。

光纤通信是现‎代通信网的主‎要传输手段，主要通过在发‎送端把传送的‎信息（如话音）变成电信号，然后调制到激光器发出的激光束‎上，使光的强度随‎电信号的幅度‎（频率）变化而变化，并通过光纤发‎送出去；在接收端，检测器收到光‎信号后把它变‎换成电信号，经解调后恢复‎原信息。

因此构成光纤‎通信的基本要‎素是光源、光纤和光检测‎器。

半导体激光器‎可以作为光纤‎通信的主要光‎源，其具有超小型‎、高效率和高速‎工作的优异特‎点，到如今，它是当前光通‎信领域中发展‎最快、最为重要的激‎光光纤通信的‎重要光源.光纤是光导纤‎维的简写，是一种利用光‎在玻璃或塑料‎制成的纤维中‎的全反射原理‎而达成的光传‎导工具。

前香港中文大‎学校长高锟和‎G eorge ‎ A. Hockha ‎m 首先提出光‎纤可以用于通‎讯传输的设想‎，高锟因此获得‎2009年诺‎贝尔物理学奖<。

光检测器:把光发射机发‎送的携带有信‎息的光信号转‎化成相应的电‎信号并放大、再生恢复为原‎传输的信号的‎器件。

【实验目的】1. 了解和掌握半‎导体激光器的‎电光特性和测‎量阈值电流2. 了解和掌握光‎纤的结构和分‎类以及光在光‎纤中传输的基‎本规律。

3. 对光纤本身的‎光学特性进行‎初步的研究，对光纤的使用‎技巧和处理方‎法有一定的了‎解。

4. 了解光纤通信‎的基本原理。

【实验仪器】导轨，半导体激光器‎+二维调整，三维光纤调整‎架+光纤夹，光纤，光探头+二维调整架，激光功率指示‎计，一维位移架，专用光纤钳、光纤刀，示波器，音源等。

【实验原理】一、半导体激光器‎的电光特性实验采用的光‎源是半导体激‎光器，由于它的体积‎小、重量轻、效率高、成本低，已进入了人类‎社会活动的多‎个领域。

因此对半导体‎激光器的了解‎和使用就显得‎十分重要。

本实验对半导‎体激光器进行‎一些基本的实‎验研究，以掌握半导体‎激光器的一些‎基本特性和使‎用方法。

大学物理实验复习资料PPT课件

函数关系。也就是用图线来显示实验测量的函数关系。
图解法：用图示法中的直线 y=bx+a 和坐标轴
上定量读数，求出a和计算出直线的斜率b，求出待测物理量的方法。
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Hale Waihona Puke 31作图时注意！！！
A. 选用毫米方格纸，函数关系非线性的需通过变量置换使其成为线性函数，以便直线作图。
B.坐标原点的选取和坐标轴比例的选择应使图线在 35～55度之间，且能充分利用图纸。
➢ 惠斯通电桥（调零、比例臂选择、比较电阻使用、误差形成）
➢ 读数显微镜（调节、测量、误差、间接测量）
➢ 电子示波器（调节、电压测量、频率测量、李萨如图形测频率）
➢ 光杠杆镜、望远镜（调节、观察、测量注意）
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使用、读数、误差
L=12.56±0.02 mm
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12.56mm
6
使用、读数、误差
多次测量时：测量值取算术平均值： U值需合成
X
1 n
n i 1
xi
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38
2．间接测量的误差传递和不确定度的计算
讨论直接测量的误差对间接测量结果的影响，误差传递公式分以下两种情况：
（1）全微分法（多适用于间接测量函数式为和、差时）
N X N X N Y Y N Z Z
N f(x ,y ,z ) x 2 y 3 z
D.常用仪器的常用调节方法。（螺旋测微器的使用、游
标卡尺的使用、光学仪器中叉丝分划线调整、三点调节法、电学实验中的平衡法、补偿法、替代法等）。
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2
考题类型
➢选择题 ➢计算改错题 ➢计算题 ➢作图题 ➢问答题
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大物实验复习题

大物实验复习题物理实验复习题1.误差是与的差值，偏差是与的差值，偏差是误差的值。

2.有效数字是由数字和一位数字组成，有效数字的多少反映着测量的高低。

3.写出下列几个符号的含义（文字叙述及公式表达）（1）σx （2）S x （3）S x4.在工科物理实验中，不确定度一般取位有效数字，相对不确定度一般取位有效数字。

5.写出以下几个简单函数不确定度的传递公式：N=x+y U N = ,E N =N=x.y U N = ,E N =N=x m /y n U N = ,E N =5.作图法有什么优点？作图时应注意什么？6.使用天平前要进行那些调节？称量时应注意什么？7.使用测量望远镜必须先调节，按顺序写出调节内容。

8.测量望远镜的视差是怎样形成的？如何消除视差？9.以下电表上所标符号的含义各是什么？V mA Ω ∩ —10.系统误差的特点是具有----------------性，它来自---------------- 。

------------------- 。

-------------------随机误差的特点是具有----------------性，其误差的大小和符号的变化是----------------的。

但它服从-------------规律。

11.测量不确定度是表征被测量的---------------------在某个-------------------------的一个评定。

A 类不确定度分量由----------------方法求出、推出或评出。

B 类不确定度分量由不同于--------------------的其他方法求出的不确定度分量。

12.据误差限评定不确定度B 分量时，对于均匀分布u j =---------------，对于正态分布u j =---------------，13.物理实验仪器中误差限的确定或估计大体有三种情况，它们是什么？14.改正下列错误：（1） M=3169+200Kg（2） D=110.430+0.3cm（3） L=12Km+100m（4） Y=(1.96×105+5.79×103)N/㎜（5） T=18.5426+0.3241cm（6） h=26.7×104+200Km15.写出下列函数不确定度的传递公式：（1）z y x N -= （2）33121y x N -= （3） ρπh mr =16.写出下列函数不确定度的传递公式：（1）01ρρm m m -= （2）D d D f 422-=17.写出下列仪器的误差限：（1）米尺类（2）千分尺（3）物理天平（4）游标卡尺（50分度值）（5）电表（6）电阻18.下列电器元件符号各表示什么？～220V19.某圆直径测量结果为 d=0.600+0.002cm,求圆的面积，并估算不确定度。

(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)

大学物理实验复习资料(全12个物理实验复习资料完整版)史上最震撼的《大学物理实验》全12个实验复习材料完整版！！你从未见过的珍贵考试资料！！Ps:亲!给好评,有送财富值哦! #＾_＾!!绪论-《测量的不确定度与数据处理》1、有效数字、有效数字的单位换算有效数字：具体地说，是指在分析工作中实际能够测量到的数字。

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。

大物实验理论考试复习资料整理

大物实验理论考试复习资料整理大物实验实验一：示波器的使用测量电压和频率，结果测量值大于真值百分之50的可能是：电压：1.偏转因数微调旋钮未调至校准位置；2.偏转因数微调旋钮向外拉出，信号在数值上扩大了5倍。

频率：1.时间扫描微调旋钮未调至校准位置；2.乘以10MAG键被按下，信号在数值上扩大了10倍。

观察李萨如图形时，为什么图形总在变化？答：X Y两通道德信号通过不同的硬件设施造成不同程度上的时间延迟。

能观测到李萨如图形的条件是： 1.两通道信号都是稳定的正弦或余弦信号 2.两通道信号的频率满足简单的整数比 3.时间扫描粗条旋钮调至x-y方式实验二：单缝衍射光强分布明暗条纹的间距和哪些因素有关？单缝缝宽a,衍射屏和接收屏的距离L，以及入射光的波长有关。

实验三：用拉脱法测液体表面张力系数表面张力系数和液体的种类，纯度，温度以及它上方的气体成分有关，液体的表面张力系数随温度的升高而减小，随液体杂质含量的增多而减小。

用逐差法求弹簧的劲度系数。

用酒精清洗金属丝。

避免平面镜和玻璃筒碰撞造成摩擦。

1.三线对齐：使玻璃筒的水平刻线，平面镜的刻线及水平刻线在镜中的像三线对齐。

为什么要三线对齐？答：保证了下方位置不变，确保弹簧秤竖直向上施加拉力，避免因倾斜造成误差。

保持弹簧下方空间位置不变为什么要三线对齐？消除视差。

2.为什么要测量拉脱时的伸长量？答：因为拉脱时处于将脱未脱的状态，此时弹簧的拉力达到最大，是最准确的点。

实验四：用落球法测定液体的粘滞系数粘滞系数的大小取决于液体的性质和温度，其影响很大。

采用多管法测量小球通过各管L所需要的时间t。

采用最小二乘法处理实验数据，求出t0和v0。

实验五：惠斯登电桥及其应用电桥是用比较法进行测量的电路。

惠斯登电桥是一种自组式的直流电桥，适于测量中等阻值的电阻。

电桥的灵敏度不仅和检流计有关，还和外加电压以及各桥臂阻值的大小和配置有关。

用逐步逼近法调整RS的阻值。

实验六：用电位差计测量电动势用“补偿法”测量电动势。

《大学物理》期末复习第十一章光学

⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧量子光学光的偏振光的衍射光的干涉波动光学物理光学光的折射和反射定律光的独立传播定律光的直线传播定律几何光学光学第十一章光学§11-1 相干光光是一种电磁波（横波），用振动矢量E （电场强度），H （磁场强度）来描述。

光波中，产生感觉作用与生理作用的是E ，故常将E 称为光矢量，E 的振动称为光振动。

在以后，将以讨论E 振动为主。

一、光源：发光物体二、光的单色性单色光：具有单一频率的光（实际上不存在）。

复色光：具有多种频率的光（如：太阳光、白炽灯等）。

三、光的相干性每一列光波是一段有限长的、振动方向一定、振幅不变（或缓慢变化）的正弦波。

每一列波称为一个波系，同一原子不同时刻发出的波列其振动方向及频率也不一定相同，位相无固定关系，不同原子同一时刻发射的波列也是这样。

两个光波的干涉的实质是同一波列分离出来的两列波的干涉。

我们把能够产生干涉现象的最大光程差（折射率与几何路程之积称为光程）称为相干长度，显然它等于一个波列的长度。

激光的相干长度很长，所以它是很好的相干光源。

图 14-1§11-2 杨氏双缝干涉实验洛埃德镜一、杨氏双缝干涉实验1、定性分析如图所示，在单色光平行光前放一狭缝S ，S 前又放有两条平行狭缝1S 、2S ，它们与S 平行并等距，这时1S 、2S 构成一对相干光源。

从S 发出的光波波阵面到达1S 和2S 处时，再从1S 、2S 传出的光是从同一波阵面分出的两相干光。

它们在相遇点将形成相干现象。

可知，相干光是来自同一列波面的两部分，这种方法产生的干涉称为分波阵面法。

2、干涉条纹的位置如图所示，1S 、2S 为两缝，相距d ，E 为屏，距缝为D ，O 为1S 、2S 连线与E 交点，P 为E 上的一点，距O 为x ，距1S 、2S 为1r 、2r ，由1S 、2S 传出的光在P 点相遇时，产生的波程差为：12r r -=δ，位相差为：λδπϕ2=∆，作P S B S 21⊥，可知，Dx ddtg sin d B S r r 212====-=θθδ（θ很小d<<D ），即D xd=δ。

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。

光信光学检测原理复习资料

光信光学检测原理复习资料光学检测原理复习提纲第一章基本光学测量技术一、光学测量中的对准与调焦技术1、对准和调焦的概念；眼睛通过光学仪器对准或调焦的目的；人眼对准误差和调焦误差的表示方法。

P12、常见人眼的五种对准方式。

P23、望远镜的对准误差计算，例一。

p4（计算题1）5分二、光学测试装置的基本部件及其组合1、平行光管的组成、作用；平行光管的分划板的形式（abcd）及作用。

P14（5分）2、什么是自准直目镜（P15）；高斯式自准直目镜（P16）、阿贝式自准直目镜（P16）、双分划板式自准直目镜（P17）三种自准直目镜的工作原理、特点。

P15—p17三、光学测量误差1、误差的来源归结为4个方面……；误差的分类……。

P20—P212、如何减少与消除系统误差。

P27—P28四、焦距和顶焦距的测量1、焦距的定义：平行于光学系统光轴的平行光束经过光学系统后的会聚点（焦点）到光学系统的像方主点的距离。

2、目视放大率法测量透镜或光学系统的正负焦距的原理。

P32—P33灵活应用公式进行焦距计算3、数字图像法测量焦距和顶焦距的原理及实验装置。

P35—36（没讲）4、思考题：要测量一镜片的焦距，已知玻罗板上某刻线对的间距为30mm，测量显微物镜放大倍率10x，平行光管物镜的焦距1200mm，通过测量显微镜的目镜测得玻罗板上刻线像的间距为4mm，试求出该镜片的焦距。

第二章光学准直与自准直技术一、激光准直与自准直技术激光束有很高的亮度和相当好的方向性。

可利用倒装望远镜对激光束再进行细化和准直。

（没讲）二、自准直法测量平面光学零件光学平行度1、测量光学平行度的一般原理P 47—482、第一光学平行度θⅠ、第二光学平行度θⅡ定义。

P483、测量直角棱镜DⅠ-90°原理（要求会画图2-8）。

P48（计算2、15分）三、自准直法测量球面曲率半径和焦距1、自准球径仪（图2-12）的工作原理（要求会画原理图）。

P50—512、自准直显微镜测量焦距、顶焦距的测量原理（要求会画原理图）。

《大学物理实验》各章实验内容、思考题讲解及期末考试试题集

《大学物理实验》各章实验内容、思考题讲解及期末考试试题集目录大学物理实验讲解（内容、步骤及思考题） (2)一、万用表的使用 (2)二、用模拟法测绘静电场 (4)三、迈克尔逊干涉仪 (5)四、用旋光仪测糖溶液的浓度 (7)五、用阿贝折射计测物质的折射率 (9)六、长度测量 (11)七、液体粘滞系数的测定 (13)八、霍尔效应及其应用 (16)九、用ZY9845学生型直流电位差计测电动势 (18)十、用扭摆法测定刚体转动惯量 (20)十一、液体表面张力系数的测定 (22)大学物理实验思考题 (26)测非线性电阻的伏安特性 (26)迈克尔逊干涉仪的使用 (27)牛顿环 (29)用分光计测棱镜玻璃的折射率 (30)用拉伸法测金属丝的杨氏模量 (32)用霍耳法测螺线管的磁场 (33)用惠斯通电桥测电阻 (34)用密立根油滴仪测电子电量 (35)大学物理实验期末考试试题集 (36)一、填空题 (36)二、判断题 (48)三、简答题 (51)四、计算题 (56)五、设计题 (68)六、操作题 (71)七、综合题 (73)大学物理实验讲解（内容、步骤及思考题）一、万用表的使用1、使用万用表欧姆档测电阻时，两只手握住笔的金属部分在与电阻两端接触进行测量时，对结果有无影响？为什么？有影响，会使测量值偏小因为人体本身有电阻，两只手握住笔的金属部分在与电阻两端接触相当于并联2、用万用表测电阻时，通过电阻的电流是由什么电源供给的？万用表的红表笔和黑表笔哪一个电位高？电源内部电路提供（万用表的内部电池供给的）黑笔3、用万用表欧姆档判别晶体二极管的管脚极性时，若两测量得到阻值都很小或都很大，说明了什么？两测量得到阻值都很小，说明二极管已被击穿损坏两测量得到阻值都很大，说明二极管内部断路4、能否用万用表检查一回路中电阻值？为什么？不能，因为通电电路中测量电阻值会造成万用表的损坏。

【数据处理】（要求写出计算过程） 1．1R = Ω2．2R = Ω 3．U = VU σ== V ==2∆仪最小分度值VU U == VU U U U =±=（ ± ）V 100%UU U E U=⨯= % 二、用模拟法测绘静电场1、出现下列情况时，所画的等势线和电力线有无变化？（电源电压提高1倍；导电媒质的导电率不变，但厚度不均匀；电极边缘与导电媒质接触不良；导电媒质导电率不均匀）有，电势线距离变小，电力线彼此密集无任何变化无法测出电压，画不出等势线、电力线等势线、电力线会变形失真2、将电极之间电压正负接反，所作的等势线和电力线是否有变化？等势线和电力线形状基本不变，电力线方向相反3、此实验中，若以纯净水代替自来水，会有怎样的结果？实验无法做，因为纯净水不导电4、本实验除了用电压表法外还可以用检流计法（电桥法）来测量电势。

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

大学物理光学期末总结(二)2024

大学物理光学期末总结（二）引言概述:光学是大学物理学习的重要组成部分，光学的学习内容广泛涉及光的本质、光的传播规律、光的干涉与衍射等方面。

本文旨在对大学物理光学的学习内容进行总结，并提供一些学习中的重点和难点。

本文将按照以下五个大点进行阐述：光的干涉与衍射、偏振光、光的波动性、光的光电效应和光的应用。

一、光的干涉与衍射:1. 干涉的原理和条件2. 干涉的类型：普通光干涉、薄膜干涉和干涉仪干涉3. 干涉的应用：干涉光栅、干涉仪和Michelson干涉仪4. 衍射的原理和条件5. 衍射的应用：孔径衍射和衍射光栅二、偏振光:1. 偏振光的概念和性质2. 偏振光的产生和传播3. 偏振光的干涉与衍射4. 偏振片的原理和应用5. 光学器件中的偏振光：偏振滤波器、偏振镜和偏振分束器三、光的波动性:1. 光的波动说和粒子说2. 光的干涉与波动性3. 光的衍射与波动性4. 光的干涉与衍射实验的解释5. 光的相干性和相干光源四、光的光电效应:1. 光电效应的基本现象和实验事实2. 光电效应的原理和理论解释3. 光电效应中的物理量和关系4. 光电效应的应用：光电池、光电管和光电探测器5. 光电效应与量子论的关系五、光的应用:1. 光的通信和光纤传输2. 光的显示器和激光打印机3. 光的测量和精密仪器4. 光的医学应用：激光医学和光学诊断5. 光的环境和能源应用总结:光学作为大学物理的重要内容，涵盖了光的干涉与衍射、偏振光、光的波动性、光的光电效应和光的应用等方面。

通过对这些内容的学习，我们能够更深入地理解光的本质和行为，为今后的科学研究和工程技术应用奠定坚实的基础。

同时，光学的应用也在我们的日常生活中发挥着重要的作用，例如光通信、光显示器和医学应用等领域。

因此，光学的学习具有重要的实用性和应用前景。

大学物理光学期末总结.ppt

成正比且反向，即:
F kx
有:
d2x dt 2
2
x
0
2.运动学条件:系统相对位置平衡的位移是时间的余弦
或正弦函数，即:
xt Acost 0
3.从功能角度来看,物体在简谐振动过程中只有弹性力作功,故22系
统的机诫能守恒.如选平衡位置处势能为零,选最大位移处动能
为零,则
1 2
mVm2
1 2
L 0
2.机械能守恒定律:只有保守力做功时,系统的机械能保持不变. E=恒量
三. 相对论
11
一 . 洛伦兹变换
1.满足条件：1）满足相对性原理和光速不变原理
2）当质点速率远小于真空光速 c 时，该变
2.坐标变换:
换应能使伽利略变换重新成立。
x x ut
1 u2 c2
y' y z' z
dt
结论 V 超前x /2
a 与 x 反相
五.谐振动的能量
25
Ek
1 2
mV 2
1 2
mA2 2
sin 2 t
Ep
1 2
kx2
1 2
mA2 2
cos2 t
Ek
Ep
1 2
mVm2
1 2
kA2
六.振动的合成
26
同方向,同频率简谐振动的合成:
x1 A1 cos(t 10)x2 A2 cos( 20)P18
定容摩尔热容量：CV
1
dQ dT
V
对于理想气体：
CV
iR 2
CP
i
2 2
R
CP i 2
CV
i
二.热力学定律

大学物理实验考试复习笔记

2013大学物理实验考试复习笔记第一部分绪论1．改错：(1)0.1030kg 的有效数字是5位。

(2)0.000036kg 的有效数字是6位。

(3)U=3.4612×10-2cm ·s -1±5.07×10-4 cm ·s -1。

(4)g=980.4±0.20 cm ·s -1。

(5)E =(1.940±0.14)×1012dyn ·cm -1。

(6)X=10.435±0．01cm 。

(7)y=0．0173±0．005cm 。

(8)t=8．50±0．5s 。

(9)s=(12km ±100) m 。

(10) F =(104.406±0.8)N 。

(11) v=1.23±0.16m/s 。

(12) m=(72.320±0. 4)kg 。

(13) 最小分度值为30″的测角仪测得的角度刚好为60°，测量结果表示为：2．推导下列测量关系的不确定度合成公式。

()v u uv f +=1 ()L D L f 4222-= ()()2sin21sin 3αβα+=n ()442h d V π= ()z y x f25-+= ()3236y x f -= ()21227R R If= ()hd m248πρ=3．进行如下测量时，按有效数字要求，哪些记录有错误?(1)用最小分度为0．01mm 的千分尺测球直径：0．56cm 、0．5cm 、0．417cm 、0．0736cm 。

(2)用最小分度为0．02mm 的游标卡尺测管径：50mm 、65．05mm 、42．6mm 、32．64mm 。

(3)用最小分度为0．05mm 的游标卡尺测物体长度：32．50mm 、32．48mm 、43．25mm 、32．5mm 。

4．利用有效数字的近似运算规则，计算出下列各式的结果：(1)75．78－3．6 (2) 46.2402.31⨯ (3)107.58-2.5+3.452 (4) tan21.5，,ln658(5)L=1.674m-8.00cm (6) 120.05630.789÷⨯(7)()()()3.01000.30.1021.165.1320.501-⨯--⨯ (8)0.406ln 0.493252+(9))001.000.1)(0.3103()3.1630.18(00.50+--⨯ (10)58.400.82.12.345.58⨯+⨯5．判断下列情况属于哪一类误差：(1)千分尺零点不准。

《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。

13光信《大学物理实验》期末复习重点

2014-2015学年第一学期《大学物理实验》复习提纲考试形式：闭卷考试时间：120 分钟考试日期：2014-012-24考试题型：①填空题，25空，每空1分，共25分②名词解释，5个，共10分②简答题，2题，共10分③综合题，5题，共55分考试时请带上铅笔、橡皮擦、直尺、计算器，以便画图和计算！不用直尺作图的不予得分！注意复习各实验原理及原理图。

实验一、非平衡电桥测电阻的温度特性1、非平衡电桥有哪四种工作方式？并比较它们的测量范围。

四种工作方式:1,等臂电桥.2,卧式电桥.3,立式电桥.4,比例电桥.比较;等臂电桥和卧式电桥的测量范围较小,但有较高的灵敏度;立式电桥的测量范围较大,但灵敏度比前两个电桥要低;比例电桥可以灵活的选用桥臂电阻,且测量范围较大,线性较好,所以在使用中较为广泛.2、热敏电阻可分为哪两类？热敏电阻有什么样的温度特性？按温度特性热敏电阻可分为两类:随温度上升电阻增加的为正温度系数热敏电阻（PTC），反之为负温度系数热敏电阻（NTC）.热敏电阻具有随温度的变化电阻值变化的特性。

3、直流电桥主要用于电阻测量，有单臂电桥和双臂电桥两种。

它们分别测量哪些范围的电阻？单臂电桥主要用于精确测量中值电阻.双臂电桥适用于测量低值电阻.4、非平衡电桥测电阻温度特性实验注意事项？①电桥在使用时,电源接通时间均很短,既不能将“ＫＢ”、“ＫＧ”两按钮同时长时间按下，测量时，应先按“ＫＢ”、后按“ＫＧ”，断开时，必须先断开“ＫＧ”后断开“ＫＢ”，并养成习惯。

②电桥使用时，应避免将R1、R2、R3同时调到零值附近测量，以防止出现较大工作电流，降低测量精度。

③配套使用的THQWD-2型智能温控仪中智能调节仪各项参数出厂时已调好，实验中除设定温度值外不得修改其他参数值，如确认有需要可参考附录１温控仪使用说明书进行设定。

④由于热敏电阻耐高温的局限，设定加温的上限温度值不能超过100摄氏度，使用中谨防温度过高引起烫伤。

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。