物理实验思考题答案

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物理实验思考题答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN1、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。

(完整版)大学物理实验教材课后思考题答案

(完整版)大学物理实验教材课后思考题答案

大学物理实验教材课后思考题答案一、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。

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。

然而这种不确定性不是来源于外部环境的随机因素对系统运动的影响,而是系统自发产生的(2).混沌具有分形的性质(3).混沌具有标度不变性(4).混沌现象还具有对初始条件的敏感依赖性:对具有内在随机性的混沌系统而言,从两个非常接近的初值出发的两个轨线在经过长时间演化之后,可能变得相距“足够”远,表现出对初值的极端敏感,即所谓“失之毫厘,谬之千里”。

答对2条以上+1分,否则不给分,只举例的不给分。

四、半导体PN 结(1)用集成运算放大器组成电流一电压变换器测量11610~10--A 电流,有哪些优点?答:具有输入阻抗低、电流灵敏度高、温漂小、线性好、设计制作简单、结构牢靠等优点。

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。

大学物理实验报告思考题答案

大学物理实验报告思考题答案

大学物理实验报告思考题答案【篇一:大学物理实验思考题答案及解析】>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?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。

仔细检查导线与开关连接以及导线是否完好正常。

(2)vh的开关可能接触不良。

反复扳动开关看是否正常。

(3)可能仪器的显示本身有问题。

大学物理实验思考题答案大全

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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,假设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.假设磁感应强度B和霍尔器件平面不完全正交,按式〔〕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?假设磁感应强度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.假设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到达最大〔或晶体管电压表的示值到达最大〕,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。

假设在这样一个最正确状态移动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。

大学物理实验思考题解答

大学物理实验思考题解答

大学物理实验思考题解答用霍耳法测螺线管的磁场[思考题]一、填空题1、霍耳效应就是由于在磁场就是受力的促进作用而产生的。

霍耳电压的大小与和成正比,霍耳电场方向为的方向。

2、实验公式b=式中各符号代表的物理意义是:b为;vh为;kh为;i为,又称为。

3、用霍耳效应测量螺线管的磁感应强度,为了增加或消解各种副效应增添的误差,通常使用的方法就是发生改变和中的电流,维持和中的电流,用四次测量霍耳电压的之平均值,作为被测量霍耳电压的平均值。

4、如果霍耳元件中的灵敏度kh已知,利用vh=khib来测定未知磁场b,在确定的和条件下,实际测出的p、s两端的电压v,不仅包括还应包括。

5、在霍耳元件测磁场中,改变控制电流i的方向时要扳动;改变磁场方向时要扳动,测量霍耳电压,电位差计调rx 总不能使检流计光标指零时要扳动,线路没有其它问题。

二、选择题1、利用霍耳效应测量磁感强度,这种实验方法属()a、比较法;b、模拟法;c、切换测量法;d、压缩法。

2、霍耳电压的计算公式vh=khib要求霍耳元件平面必须与被测磁场垂直,否则测出的vh将()a、变小小;b、变大;c、维持不变;d、不定。

3、在测量霍耳电压中,假定已测过v1(+i,+b)后,测v2(-i,+b)要改变霍耳元件中的控制电流方向,应将换向开关()a、k1高速运行;b、k2高速运行;c、k3高速运行;d、k1、k2都高速运行。

三、问答题1、霍耳元件测螺线管磁场实验电路图中由哪几个回路组成?它们的共同点就是什么?由三个回路组成:(1)霍耳电流供电回路;(2)螺线管磁场励磁电流供电回路;(3)霍耳电压测试电路。

它们各电路的共同点就是:每个电路都存有一个双刀双投掷的高速运行控制器,以它为中心共同组成各电路。

参考答案一、填空题1、运动电荷;洛仑兹;工作电流i;磁感应强度b;b×v。

2、霍耳元件所在处螺线管内磁感应强度;霍耳电压,即为霍耳片上四次测试霍耳电压的代数和的平均值;霍耳元件灵敏度;加到霍耳片上的工作电流;霍耳电流或掌控电流。

大学物理实验复习思考题大部分答案

大学物理实验复习思考题大部分答案

大学物理实验复习思考题大部分答案1. 电桥由哪几部分组成? 电桥的平衡条件是什么?答:由电源、开关、检流计桥臂电阻组成。

平衡条件是Rx=(R1/R2)R32.若待测电阻Rx的一个头没接(或断头),电桥是否能调平衡?为什么?答:不能,Rx没接(或断头),电路将变为上图所示,A、C及C、D间总有电流,所以电桥不能调平。

3. 下列因素是否会使电桥误差增大?为什么?(1) 电源电压不太稳定;(2) 检流计没有调好零点;(3) 检流计分度值大;(4) 电源电压太低;(5) 导线电阻不能完全忽略。

答:(1)由于电桥调平以后与电源电压无关,则电源电压不太稳定基本不会使电桥误差增大。

(2)若检流计没有调好零点,当其指针指零时检流计中电流不为零,即电桥没有达到平衡正态,此时的测量读数中将会含有较大误差甚至会出现错误读数;(3)检流计分度值大时会使电桥误差增大,因电桥的灵敏度与分度值成反比;(4)电源电压太低会使电桥误差增大,因电桥的灵敏度与电源电压成正比;(5)对高电阻不会,当被测电阻的阻值很高时导线电阻可以忽略。

4. 为了能更好地测准电阻,在自组电桥时,假如要测一个约1.2kΩ的电阻,应该考虑哪些因素?这些因素如何选取?答:应考虑电源电压,比例臂的电阻值,检流计的分度值。

电源电压取6V,R1,R2取1000Ω,检流计取1.5级µA表。

[实验十] 用电位差计测量电动势1. 按图3-10-4联好电路做实验时,有时不管如何调动a头和b头,检流计G的指针总指零,或总不指零,两种情况的可能原因各有哪些?答:总指零的原因:测量回路断路。

总不指零的原因:①E和Ex极性不对顶;②工作回路断路;③ RAB上的全部电压降小于ES,Ex二者中小的一个。

2.用电位差计可以测定电池的内阻,其电路如图3 10 6所示,假定工作电池E>Ex,测试过程中Rc调好后不再变动,Rx是个准确度很高的电阻箱。

R是一根均匀的电阻丝。

L1、L2分别为Kx断开和接通时电位差计处于补偿状态时电阻丝的长度。

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。

大学物理实验报告思考题部分答案

大学物理实验报告思考题部分答案

实验十三拉伸法测金属丝得扬氏弹性摸量【预习题】1.如何根据几何光学得原理来调节望远镜、光杠杆与标尺之间得位置关系?如何调节望远镜?答:(1)根据光得反射定律分两步调节望远镜、光杠杆与标尺之间得位置关系。

第一步:调节来自标尺得入射光线与经光杠杆镜面得反射光线所构成得平面大致水平。

具体做法如下:①用目测法调节望远镜与光杠杆大致等高。

②用目测法调节望远镜下得高低调节螺钉,使望远镜大致水平;调节光杠杆镜面得仰俯使光杠杆镜面大致铅直;调节标尺得位置,使其大致铅直;调节望远镜上方得瞄准系统使望远镜得光轴垂直光杠杆镜面。

第二步:调节入射角(来自标尺得入射光线与光杠杆镜面法线间得夹角)与反射角(经光杠杆镜面反射进入望远镜得反射光与光杠杆镜面法线间得夹角)大致相等。

具体做法如下:沿望远镜筒方向观察光杠杆镜面,在镜面中若瞧到标尺得像与观察者得眼睛,则入射角与反射角大致相等。

如果瞧不到标尺得像与观察者得眼睛,可微调望远镜标尺组得左右位置,使来自标尺得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)望远镜得调节:首先调节目镜瞧清十字叉丝,然后物镜对标尺得像(光杠杆面镜后面2D处)调焦,直至在目镜中瞧到标尺清晰得像。

2。

在砝码盘上加载时为什么采用正反向测量取平均值得办法?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得灵敏度?答:(1)直观、简便、精度高.(2)因为,即,所以要提高光杠杆测量微小长度变化得灵敏度,应尽可能减小光杠杆长度(光杠杆后支点到两个前支点连线得垂直距离),或适当增大D(光杠杆小镜子到标尺得距离为D)。

2。

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

避免得方法就是先加一两个发码将金属丝得弯曲拉直。

3.如何避免测量过程中标尺读数超出望远镜范围?答:开始实验时,应调节标尺得高低,使标尺得下端大致与望远镜光轴等高,这样未加砝码时从望远镜当中瞧到得标尺读数接近标尺得下端,逐渐加砝码得过程中瞧到标尺读数向上端变化。

物理化学实验思考题及参考答案2

物理化学实验思考题及参考答案2

1、旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数1. 简述旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数的实验原理。

答:蔗糖在水中转化为葡萄糖和果糖,其反应为:由于水是大量存在的,是催化剂,反应中它们浓度基本不变,因此蔗糖在酸性溶液中的转化反应是准一级反应。

由一级反应的积分方程可知,在不同时间测定反应物的相应浓度,并以对t 作图,可得一直线,由直线斜率可得k 。

然而反应是不断进行的,要快速分析出反应物的浓度是困难的。

但蔗糖及其转化产物,都具有旋光性,而且它们的旋光能力不同,故可以利用体系在反应进程中旋光度的变化来度量反应的进程。

溶液的旋光度和溶液中所含旋光物质的旋光能力、溶剂性质、溶液浓度、样品管长度及温度等均有关,当其他条件均固定时,α=βc 。

在某一温度下测出反应体系不同反应时刻t 时的及a ∞,以()∞-ααt ln 对t 作图可得一直线,从直线斜率即可求得反应速率常数k ,半衰期k t 2ln 21=。

2. 在旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验中,如果所用蔗糖不纯,对实验有何影响?答:本实验通过旋光度的测定来测蔗糖反应速率,蔗糖是右旋性物质,其[] 6.66 20=Dα,葡萄糖是右旋性物质,其[] 5.52 20=D α,果糖是左旋性物质,其[] 9.91 20-=Dα,因此随着反应的进行反应体系的旋光度由右旋变为左旋。

若蔗糖不纯,所含杂质如果无旋光性对实验无影响,如果具有一定的旋光性会影响实验旋光度的测量,使实验结果不准确。

3. 在旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验中,测旋光度时不作零点校正,对实验结果有无影响?答:无影响,本实验中,所测的旋光度αt可以不校正零点,因αα∞,已将系统的零点误差消除掉。

4. 在旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验中,蔗糖水解实验中配制溶液为何可用台称称量?答:蔗糖初始浓度对于数据影响不大。

速率常数K和温度和催化剂的浓度有关,实验测定反应速率常数k,以(αα∞)对t作图,由所得直线的斜率求出反应速率常数k,和初始浓度无关,蔗糖的称取本不需要非常精确,用台称称量即可。

(完整word版)普通物理实验思考题及答案

(完整word版)普通物理实验思考题及答案

实验一.1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,会引起整个振动源(包括弦线)的机械共振,从而引起振动不稳定。

3弦线的粗细和弹性对实验各有什么影响,应该如何选择?答 弦线应该比较细,太粗的话会使振动不明显,弹性应该选择较好的,因为弹性不佳会造成振动不稳定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因振簧片作水平方向的振动,理论上侧面平视应观察不到波形,你在实验中平视能观察得到吗?什么情况能观察到,为什么?答 平视不能观察到,因为。

6为了使lg λ—lgT 直线图上的数据点分布比较均匀,砝码盘中的砝码质量应如何改变?答 每次增加相同重量的砝码实验二.1.外延测量法有什么特点?使用时应该注意什么问题?答 当需要的数据在测量数据范围之外而不能测出,为了求得这个值,采用作图外推求值的方法,即先用已测的数据绘制出曲线,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需要的值 使用时要注意在所要值两边的点要均衡且不能太少并且在研究的范围内没有突变的情况2.物体的固有频率和共振频率有什么不同?它们之间有何联系?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,由其结构,质量材质等决定,而后者是当外加强迫力的频率等于物体基频时,使其发生共振时强迫力的频率实验三.1.为什么实验应该在防风筒(即样品室)中进行?答:因为实验中的对公式要成立的条件之一是:保证两样品的表面状况相同,周围介质(空气)的性质不变,m :强迫对流时m=1;自然对流时m=5/4; (实验中为自然冷却即自然对流)所以实验要在防风筒(即样品室)中进行,让金属自然冷却。

大学物理实验思考题答案

大学物理实验思考题答案

大学物理实验思考题答案标题:大学物理实验思考题答案引言:大学物理实验是培养学生科学思维、动手能力和解决问题的能力的重要环节。

在实验中,学生需要通过观察、测量、分析和推理等方法,逐步完成实验过程并得出结论。

而在实验中的思考题是考察学生对知识点的理解和应用能力的重要环节之一。

在本文中,我们将为您提供一些大学物理实验常见的思考题以及对应的答案。

一、实验一:牛顿第二定律验证实验1. 为什么会出现质量和加速度成正比的关系?答案:根据牛顿第二定律的表达式F=ma,质量m是物体惯性的度量,而加速度a则是物体对外界力所产生的响应。

由此可知,质量和加速度存在一种直接的比例关系,即当施加在物体上的力不变时,质量越大,物体的加速度越小;质量越小,物体的加速度越大。

2. 在实验中如何测量物体受力和加速度?答案:在实验中,可以使用弹簧测力计来测量物体受力的大小。

弹簧测力计通过弹簧的伸缩变化来测量物体所受的拉力或压力大小。

而测量物体的加速度可以通过测量物体在给定时间内的位移变化、速度变化或通过利用加速度计等仪器来实现。

二、实验二:光的干涉与衍射实验1. 为什么在光的干涉实验中需要使用相干光源?答案:在光的干涉实验中,需要使用相干光源来保证光波的相位差稳定。

相干光源的特点是具有一致的频率、波长和相位,可以形成稳定的干涉条纹。

如果使用非相干光源,光波的相位将不稳定,无法形成明亮的干涉条纹。

2. 干涉和衍射有什么区别?答案:干涉是指两个或多个光波相遇时产生的明暗相间的条纹现象。

干涉是由于光波的叠加作用形成的,通过干涉条纹可以推断出光的波长、相位差等信息。

而衍射则是指光波通过孔径或绕过物体时产生弯曲或扩散的现象。

衍射是由于光波的传播特性所导致的,通过衍射现象可以研究光波的传播和物体的结构等。

三、实验三:电路中的欧姆定律实验1. 为什么电流正比于电压?答案:根据欧姆定律,I=U/R,其中I为电流、U为电压、R为电阻。

由此可知,电流与电压存在直接的正比关系。

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。

物理实验课后思考题答案

物理实验课后思考题答案

6.3和6.5实验课后思考题答案
1、简单描述NaI(Tl)闪烁探测器的工作原理。

答:射线进入闪烁体,与之发生相互作用,闪烁体吸收带电粒子能量而使原子、分子电离和激发;
受激原子、分子退激时发射荧光光子;
利用反射物和光导将闪烁光子尽可能多地收集到光电倍增管的光阴极上,由于光电效应,光子在光阴极上击出光电子;
光电子在光电倍增管中倍增,数量由一个增加到104~109个,电子流在阳极负载上产生电信号;
此信号由电子仪器记录和分析。

2、散射峰是如何形成的?
答:放射源放出粒子,进入闪烁探测器,根据不同道数的粒子进入的数目,可以形成散射峰。

3、只有137Cs源,能否对闪烁探测器进行大致的能量刻度?
答:可以,只有Cs可以得到两个峰值,两点确定一条直线,也能得到大致能量刻度。

8、用γ放射源进行能量定标时,为什么不需要对γ射线穿过220 m厚的铝膜时进行“能量损失的修正”?
答:γ射线在空气中能量损失可以忽略不计,因此不需要真空状态,但β粒子需要真空,因此要用铝膜隔绝空气,所以需要能量损失修正
9、为什么用γ放射源进行能量定标的闪烁探测器可以直接用来测量β粒子的能量?
答:定标的是道数与能量关系图,与是何种粒子无关,所以测量任何粒子都是可以的。

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。

物理实验题课后答案

物理实验题课后答案

物理实验题课后答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN物理实验思考题杨氏模量思考题1 材料相同,但粗细、长度不同的两根钢丝,它们的杨氏模量是否相同答:相同。

杨氏模量是表征材料性质的一个物理量,仅取决于材料本身的物理性质,与尺寸无关,所以不管直径大小、尺寸长短,只要材料相同,考虑到测量误差的关系,其值是差不多的。

2 本实验中各个长度量为什么使用不同的测量仪器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:各个长度量使用不同的测量仪器是遵循误差均分原则。

光杠杆可以测量微小长度变化量。

光杠杆的放大倍数为2L/b。

提高光杠杆的灵敏度即提高它的放大倍数,可以增大标尺到平面镜镜面的距离L或减小光杠杆前后脚的垂直距离b。

3 为什么实验测量之前,要给钢丝预加砝码使之拉直?答:防止钢丝的弯曲量转为钢丝的形变量。

电学元件的伏安特性曲线思考题1 图12-7和图12-8中电表的接法有何不同为什么要采用这样的接法2答:图12-7中的电流表为外接法,因为二极管正向导通,电阻较小,适合用外接法测量。

图12-8中的电流表为内接法,因为二极管反向截至,电阻较大,适合用内接法测量。

2 如何选用电压表和电流表的量程?答:如果可以估算电压或电流值,按估算结果选择合适量程。

如果不能估算,按从大到小的顺序选择量程。

用惠斯登电桥测电阻思考题1 在图13-3中,R与Ro各起什么作用它们是否影响电桥的平衡2答:R与Ro分别保护检流计和电源。

当R阻值变化时,可改变检流计的电流灵敏度;当Ro的阻值变化时,可改变电桥电源电压,也可改变电桥灵敏度。

所以两者对电桥的平衡有影响。

电位差计的使用思考题1 测电压时,发现检流计总往一边偏,调不平衡,试分析可能的原因。

答:(对照校正电路)可能是电源极性接反,也可能是稳压电源没有输出。

2 校正电位差计时,按下检流计按钮发现指针有偏转,为什么就应立即松开按钮?答:一、保护检流计。

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篇一:物理化学实验思考题及答案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10);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)。

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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。

不仅如此,垫片的厚度参差不齐,有的明显比别的厚一点。

即使测量多个垫片的厚度求平均值,恐怕误差依然不小。

所以我提议给传感器支架换用一个带刻度的支架,同时最好加上手摇齿轮式的升降装置,让传感器支架能以小的幅度上升或下降。

另外,最好能使传感器支架不仅能竖直、水平旋转,还能沿铝盘的半径移动并附带刻度以确定其位移。

3.将有孔洞的铝盘换做平整、光滑的铝盘。

使其能稳定的切割磁感线从而与永磁体产生稳定的相互作用,进而得到稳定的力的读数,从而减小实验误差。

4.增大铝盘的转速上限。

更快地切割磁感线能产生更大的相互作用力从而减小其它外力的影响,同时还能减小读数的波动周期,获得更稳定的读数并获得更多的实验数据,从而减小实验误差,丰富实验内容。

2、RLC电路【Q】在测量RC串联电路的时间常数时,若充电的时间不够或充电过快,对结果有何影响?【A】充电不足不就是充电过快么?充电不足使得最大值未达到就放电,此时下降到一半(0.5E)的的时间td变长,故偏大。

【ALL_Q】(1) 试分析方波信号频率对观察和测量RLC电路暂态过程的影响?(2) 依据现有装置,拓展设计对电路内阻r的测量方案与分析。

(3) 估计和检验实验测量结果的正确性与合理性的经验分享。

(4) 实验中如何判断弱阻尼、临界阻尼和过阻尼状态?简述理由。

(5) 实验电感的电阻值,是否影响RLC电路的振荡特性?为什么?(6) 测量RC电路τ时,充电不足或过快对测量结果有何影响?(7) 判定临界阻尼现象、改善和提高Rc测量的精度的经验分享。

(8) RLC电路实验的总结(经验分享、体会、感想、讨论、建议等)。

(2) 依据现有装置,拓展设计对电路内阻r的测量方案与分析。

通过本次的三个实验,都可逆向求解电路内阻r.①RC电路中,调节电阻箱使Vc(t)末端走平且R最大,由半衰法求解τ,由τ=RC可求出r=R-R电阻箱。

可以调节C值,并多次测量求平均值。

缺点:判断E/2处时,波形线较粗,光标较细,会造成一定的误差。

②RLC电路中,将电阻箱置零,调节C与L的值(可使一值不变,只调节另一值(控制变量)),由实验方法测量3-5组T值,并由T=(2π√LC)/[√(1-R ²/4L)]可求解R值,即r。

此方法较为准确,当调节光标时可以利用波峰的对称性来确定其位置,且每次测量时两光标之间相隔3-4个周期,测出的T较为精确。

③临界阻尼状态下,Rc=2√(L/c)=R电阻箱+r。

此方案在测量时较难确定其临界状态,对r的值确定影响较大。

当调节方波的U与T(1/f)值,使波形本身放大,从而使图像更加清晰。

综上,方案二测出的r值更为准确。

(7) 判定临界阻尼现象、改善和提高Rc测量的精度的经验分享。

在测量过程中,我尝试使用两种方法来确定临界阻尼,①调节时间轴最短,U轴最大,从而使弱阻尼状态下震荡个更加明显,,但此种方法使曲线更粗,难以判断波形。

②将横向和纵向都调节到最大,寻找无震荡且最陡的曲线,但在临界状态附近仍难以判断。

思考:假设波形放的更大能更加准确的测定临界状态,但由于示波器有其防大范围,所以可以适当放大方波的U与T(1/f)值,使波形本身更大,从而使波形在临界状态下的波形更清晰。

(但也有可能波形变粗使其难以判断)。

(1) 试分析方波信号频率对观察和测量RLC电路暂态过程的影响?方波信号频率决定了电容的充电时间的长短,当频率较大即时间较小时,电容不能完全的充放电,得到的V-t图中,电压还没到饱和值变成水平线时便开始放电下滑了;当频率较小即时间较长时,得到的V-t图中,电压上升所占的比率较小,难以从图中清晰地看到电容充放电的具体过程。

故综上,应当选取适当的频率以获得合适的,刚好充满整个坐标的电容充放电的V-t图(4) 实验中如何判断弱阻尼、临界阻尼和过阻尼状态?简述理由。

在RLC 电路的暂态过程周期图中,若电压V经过震荡后才逐渐稳定,则为弱阻尼状态;逐渐增大电阻R,若电压V从大幅震荡逐渐减小至刚好无震荡,则此时的电阻为临界阻尼状态;再逐渐增大R,从刚好无震荡变成以缓慢递增的变化方式逐渐趋于稳定状态,则此时为过阻尼状态。

(6) 测量RC电路τ时,充电不足或过快对测量结果有何影响?充电不足,则导致电压还没上升到最大值时便开始放电下降,此时根本不能测得τ值;当充电过快时,虽然电容是完全地进行了充放电,但所占时间比例较小,很难精确地测得半衰期,所得结果自然不准。

(8) RLC电路实验的总结(经验分享、体会、感想、讨论、建议等)。

在判断临界阻尼现象时,一定不要局部地放大震荡部分,如此的话,会是原本曲率较大的震荡部分被拉平,导致人无法准确地判断临界阻尼状态。

应当适当地放大或缩小示波器上的图像以便准确地观察到震荡部分的变化和消逝第1题:方波信号频率过大,会导致其周期过小,从而示波器上显示的曲线半周期内t方向上过窄,不利于观察。

而且需要将R调节地很小才能使曲线末端水平,而R的调节是要求在千欧级调节的,故实验的精确度会降低。

而方波信号频率过小,会导致其周期过大,同样不利于实验现象的观察和测量。

第6题:充电不足不符合半衰期测量法的充电完毕的前提,而充电过快即调节的R过小,而R的调节是要求在千欧级调节的,故这样会使实验精度降低。

一、对于电路测量,误差的来源有多方面。

首先的,示波器的图像的粗细与清晰状况,直接相关于光标的标定,于是时间的测量有相当的误差。

然后,载入示波器后,电路的阻抗变了,响应有变化,会造成一定的实验测量误差。

再者,本实验只有一组数据测量,存在偶然误差。

另外,观察阻尼振动信号时,后半部的波峰—波谷起伏变小,对测量造成影响。

二、关于RLC串联电路中测定Rc的值,我们有采样法与峰值法。

试验中,用采样法时,波形在拐点处平缓,观察"突起"应不断地调大与调小“秒/格”按钮。

峰值法,波形的变化随着R的增大而变化明显。

俩种方法都可以在试验中用一用,实际检查效果。

三、思考题分析。

(一)分析方波信号的频率f对观察和测量RLC电路暂态过程的影响?分析:T=1/f 因此f的改变会导致周期的改变,而电容与电感的充放电过程是需要时间的,于是f的改变便影响了电路的充放电过程。

当RC<<T/2时,信号变成尖脉冲;当RC>>T/2时,因充放电时间的不足,使电量未释放完全从而多次充放电后U会逐渐增大。

3、导热系数【Q】讲义中,导热系数的测量式成立的前提条件是什么?【A】 1.环氧盘B 的厚度足够小,使得可以近似的认为环氧盘B的侧面没有热量损失; 2.外界条件不变,对实验没有影响;圆盘之间接触紧密且大小相等,保证热量能完全充分地交换; 3.加热盘A,环氧盘B,散热盘C均为理想圆柱; 4.热电偶的插头与加热盘A,环氧盘B紧密接触,能正确的显示其温度 1.发热盘A和散热盘C是用热的良导体做的; 2.样品盘与发热盘和散热盘紧密接触; 3.热传导的方向垂直于样品盘的上下表面; 4.外界环境较稳定。

【Q】实验中如何做可使测量更准确些?【A】 1.实验过程中,环氧盘B的侧面的散热没做考虑solution:增大环氧盘B的半径,减小厚度,使侧面积与表面积之比尽可能低 2.加热盘A,环氧盘B,散热盘C之间存在缝隙,没能紧密接触solution:实验开始时尽量将他们压紧 3.错误地判定稳态,没到稳态时便开始测定冷却速率solution:耐心等到温度不再上升,只是在一定范围内波动时再进行下一步实验 4.热电偶的插头未与加热盘A,环氧盘B紧密接触,导致测温不准solution:实验开始前,尽量确保它们紧密接触 5.实验开始时,所测加热盘A,散热盘C的温度不一致;计算导热系数时没将此误差计算在公式中。

solution:实验开始前将温度差记下,处理数据时记得将其带入4、组合光学【Q】为什么检流计读数最大值要求100以上?【A】首先,因为第2高峰的数值是第一个的5%,如果第一个小于100,则第二个高峰小于5,数据太小,不便于直观反映图像,而仪器的误差范围是一定的,相对来说,数据小的误差更大。

而且我认为,数据太小,在移动架鼓轮时,移动的距离也小一些。

可以通过增大单缝的宽度来增大最大值,但是不能超过量程,而且需要保证衍射现象明显。

【Q】做牛顿环实验调节条纹时,一部分清晰一部分暗,不能清晰读条纹,是什么原因?怎样调出清晰条纹?【A】可能的原因:可能是因为牛顿环与读数显微镜不平行或不同轴,导致牛顿环只有部分区域在显微镜的聚焦范围内;还有可能是因为钠光灯位置没调好,导致一部分亮一部分暗。

//焦距没有调好?调整办法:首先进行粗调,尽量使牛顿环与读数显微镜同轴等高相互平行,再从读数显微镜中观察进行细调,直至图像清晰。

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