大学基础物理实验思考题答案
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物理实验思考题答案
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
大学物理实验思考题答案大全
大学物理实验思考题答案大全
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,若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.若磁感应强度B和霍尔器件平面不完全正交,按式(5.2-5)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?
若磁感应强度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.若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
大学物理实验思考题(附答案)
“大学物理实验”思考题 1. 什么是测量误差,从形成原因上分哪几类?A 类和B 类不确定度指什么?试举例(比如导线直径的测量)计算分析说明。
测量结果和实际值并不完全一致,既存在误差。 误差分为系统误差,随机误差,粗大误差。
A类不确定度:在同一条件下多次重复测量时,由一系列观察结果用统计分析评定的不确定度。
B类不确定度:用其他方法(非统计分析)评定的不确定度。
2. 就固体密度的测量实验来分析间接测量结果与不确定度。
3. 螺旋测微器、游标卡尺、读数显微镜都是测量长度的工具,试具体各举一个例子详细说明这些仪器是如何读数的?另外,在螺旋测微器实验中,为什么要关注零点的问题?如何来进行零点修正呢?
螺旋测微器:螺旋测微器的精密螺纹的螺距是0.5mm,可动刻度有50个等分刻度,可动刻度旋转一周,测微螺杆可前进或后退0.5mm,因此旋转每个小分度,相当于测微螺杆前进或推后0.5/50=0.01mm.
游标卡尺:以游标零刻线位置为准,在主尺上读取整毫米数.看游标上哪条刻线与主尺上的某一刻线(不用管是第几条刻线)对齐,由游标上读出毫米以下的小
数.总的读数为毫米整数加上毫米小数. 读数显微镜与螺旋测微器类似
4. 图线法、逐差法、最小二乘法都是
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,若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.若磁感应强度B和霍尔器件平面不完全正交,按式(5.2-5)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?
若磁感应强度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.若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
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
大学物化实验思考题答案
物化实验大学物化实验思考题答案
液体饱和蒸气压的测定
1.测定液测量体饱和蒸气压的方法有哪些?我院物理化学实验室采用的是什么方法?
答:(1)静态法:在某一温度下直接饱和蒸汽压。(2)动态法:在不同外界压力下测定沸点。
(3)饱和气流法:使干燥的惰性气体通过被测物质,并使其为被测物质所饱和,然后测定所通过的气体中被测物质蒸汽的含量,就可根据道尔顿分压定律算出此被测物质的饱和蒸汽压。
采用静态法测定乙醇的饱和压。
2.等压计U 型管中的液体起什么作用?冷凝器起什么作用?为什么可用液体本身作U 型管封闭液?
答:(1)U型管作用:①封闭气体,防止空气进行AB弯管内;?②作等压计用,以显示
U 型管两端液面上的压力是否相等。
(2) 将U 型管内封闭液蒸气冷凝,防止其“蒸干”
(3) 封闭液作用是封闭和作等压计用,可用液体本身作封闭液。若用其它液体作封闭液,
则平衡时a球上方的气体为封闭液蒸气和乙醇蒸气的混合气体,测定结果偏高。
3.开启旋塞放空气入体系内时,放得过多应如何办?实验过程中为为什么要防止空气
倒灌?
答:(1 )必须重新排除净AB 弯管内的空气。
(2)AB 弯管空间内的压力包括两部分:一是待测液的蒸气压;另一部分是空气的压力。
测定时,必须将其中的空气排除后,才能
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lgλ—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
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lgλ—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
物理实验预习思考题
一.亥姆霍兹线圈磁场的测定
亥姆霍兹线圈是一对彼此平行且连通的共轴圆形线圈,两线圈内电流方向一
致,大小相同,线圈之间的距离d正好等于圆形线圈的半径。其特点是能在其公共轴线中点附近产生较广的均匀磁场区。(简述本实验的注意事项)
答:1.地磁场的影响不可忽略,移动探头测量时需调零 2.准确确定中心轴线 3.如果两线圈接错,可能使亥姆赫兹线圈中间轴线上磁场为零或极小。
二.扭摆法测定物体的转动惯量
1.使用物理天平要注意些什么问题? 书上P36(新版教材) 2.为什么当摆角不同时,测出的K略有差别? 答:弹簧的扭转常数K不是固定常数。书上P119 3.本实验忽略了什么因素?通过什么手段来忽略该因素?
答:忽略轴承的摩擦力矩,将止动螺丝拧紧。 4.使用TH-2型智能转动惯量测试仪时要注意哪些事项?
答:测试仪若死机,重新启动,并设定周期数。 5.写出本实验的注意事项 (P119)
三.用霍尔传感器测量螺线管磁场
1.什么是霍尔效应?在科研中友什么用途?(P166下面。) 答:霍尔效应:通有电流i的导体棒B中受洛伦兹力发生偏转使运动导体棒两端产生电势差。 用途:根据霍尔效应,用半导体材料制成霍尔元件,利用它可
《大学物理》实验教材课后思考题答案 - 图文
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