大学物理实验答案详解
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大学物理实验及答案
大 学 物 理 实 验 试 题(一)
题 号 得 分
一 二 三 四 总分 一、单项选择题(每小题3分,共10小题)
(1).在光栅测量波长的实验中,所用的实验方法是[ ]
(A)模拟法 (B)干涉法 (C)稳态法 (D)补偿法
(2).用箱式惠斯登电桥测电阻时,若被测电阻值约为4700欧姆,则倍率选[ ] (A)0.01 (B) 0.1 (C)10 (D) 1
(3).用某尺子对一物体的长度进行15次重复测量,计算得A类不确定度为0.01mm,B类不确定度是0.6mm,如果用该尺子测量类似长度,应选择的合理测量次数为
(A)1次 (B)6次 (C)15次 (D) 30次 (4).用惠斯登电桥测电阻时,如果出现下列情况,试选择出仍能正常测 量的情况[ ]
(A) 有一个桥臂电阻恒为零 (B)有一个桥臂电阻恒为无穷大 (C)检流计支路不通(断线) (D)电源与检流计位置互换 (5).研究二极管伏安特性曲线时,正确的接线方法是[ ]
(A) 测量正向伏安特性曲线时用外接法;测量反向伏安特性曲线时用内接法
大学物理实验习题答案
实验7 分光计的调整与使用
1. 本实验所用分光计测量角度的精度是多少?仪器为什么设两个游标?如何测量望远镜
转过的角度?
提示:本实验所用分光计测量角度的精度是:1
提示:刻度盘绕中心轴转动,因工艺的原因,中心轴不可能正好在盘的中心,因此转动测量时会产生一个所谓的偏心差,在盘的一直径两端对称设置
A 两个游标,读数求平均即可消除偏心差。见图。 D` C 1B` (AB?A?B?)?CD?C?D?2
O O` A` 2.假设平面镜反射面已经和转轴平行,而望远镜光轴和
仪器转轴成一定角度β,则反射的小十字像和平面镜转
0
过180后反射的小十字像的位置应是怎样的?此时应如何调节?试画出光路图。 提示:
D B C ` '反射的小十字像和平面镜转过180o后反射的小十字像的位置不变,此时应该调节望远镜仰角螺钉,使十字反射像落在上十字叉线的横线上。光路图如下
A B A图3 望远镜光轴未与中心轴垂直的表现
3.假设望远镜光轴已垂直于仪器转轴,而平面镜反射面和仪器转轴成一角度β,则反射的
0
小十字像和平面镜转过180后反射的小十字像的位置应是怎样的?此时应如何调节?试画出光路图。 提示:
反射的小十字像和平面镜转过180o后反射的小十字像的位置是一上一下,此
中国石油大学大学物理实验课后习题答案及详解
第一章 误差估算与数据处理方法
课后习题答案及详解
1.指出下列各量有效数字的位数。
(1)U?1.000kV 有效位数:4 (2)L?0.000123mm 有效位数:3 (3)m?10.010kg 有效位数:5 (4)自然数4 有效位数:无限位
2.判断下列写法是否正确,并加以改正。 (1)I?0.0350A?35mA
错,0.0350A有效位数为3位,而35mA有效位数为2位,二者物理意义不同,
1不可等同,应改为I?0.0350A?3.50?10mA。
(2)m??53.270?0.3?kg
错,测量结果(即最佳估计值m?53.270)有效数字的最后一位应与不确定度的末位对齐。测量结果有效数字取位时,应遵循“四舍六入五凑偶”的原则;而且,不确定度应记为“?”的形式。故应将上式改成m??53.3?0.3?kg。
4h?27.3?10?2000km (3)
??错,当采用科学计数法表示测量结果时,最佳估计值与不确定度应同时用科学计数法表示,并且10的指数应取一致,还要
中南大学大学物理实验预习答案
实验一 迈克耳孙干涉仪的调整与使用 【预习思考题】
1. 迈克尔孙干涉仪是利用什么方法产生两束相干光的? 答:迈克尔孙干涉仪是利用分振幅法产生两束相干光的。 2. 迈克尔孙干涉仪的等倾和等厚干涉分别在什么条件下产生的?条纹形状如何?随M1、M2’的间距d如何变化? 答:(1)等倾干涉条纹的产生通常需要面光源,且M1、M2’应严格平行;等厚干涉条纹的形成则需要M1、M2’不再平行,而是有微小夹角,且二者之间所加的空气膜较薄。 (2)等倾干涉为圆条纹,等厚干涉为直条纹。
(3)d越大,条纹越细越密;d 越小,条纹就越粗越疏。 3. 什么样条件下,白光也会产生等厚干涉条纹?当白光等厚干涉条纹的中心被调到视场中央时,M1、M2’两镜子的位置成什么关系?
答:白光由于是复色光,相干长度较小,所以只有M1、M2’距离非常接近时,才会有彩色的干涉条纹,且出现在两镜交线附近。
当白光等厚干涉条纹的中心被调到视场中央时,说明M1、M2’已相交。 【分析讨论题】
1. 用迈克尔孙干涉仪观察到的等倾干涉条纹与牛顿环的干涉条纹有何不同?
答:二者虽然都是圆条纹,但牛顿环属于等厚干涉的结果,并且等倾干涉条纹中心级次高,而牛顿环则是边缘的干涉级次高,所以当增大(或减小)
中南大学大学物理实验预习答案
实验一 迈克耳孙干涉仪的调整与使用 【预习思考题】
1. 迈克尔孙干涉仪是利用什么方法产生两束相干光的? 答:迈克尔孙干涉仪是利用分振幅法产生两束相干光的。 2. 迈克尔孙干涉仪的等倾和等厚干涉分别在什么条件下产生的?条纹形状如何?随M1、M2’的间距d如何变化? 答:(1)等倾干涉条纹的产生通常需要面光源,且M1、M2’应严格平行;等厚干涉条纹的形成则需要M1、M2’不再平行,而是有微小夹角,且二者之间所加的空气膜较薄。 (2)等倾干涉为圆条纹,等厚干涉为直条纹。
(3)d越大,条纹越细越密;d 越小,条纹就越粗越疏。 3. 什么样条件下,白光也会产生等厚干涉条纹?当白光等厚干涉条纹的中心被调到视场中央时,M1、M2’两镜子的位置成什么关系?
答:白光由于是复色光,相干长度较小,所以只有M1、M2’距离非常接近时,才会有彩色的干涉条纹,且出现在两镜交线附近。
当白光等厚干涉条纹的中心被调到视场中央时,说明M1、M2’已相交。 【分析讨论题】
1. 用迈克尔孙干涉仪观察到的等倾干涉条纹与牛顿环的干涉条纹有何不同?
答:二者虽然都是圆条纹,但牛顿环属于等厚干涉的结果,并且等倾干涉条纹中心级次高,而牛顿环则是边缘的干涉级次高,所以当增大(或减小)
大学物理实验绪论作业答案
习题答案
1. 测读实验数据。
(1) 指出下列各量为几位有效数字,再将各量改取为三位有效数字,并写成标准式。
① 1.0850㎝ 5位 1.08㎝ ② 2575.0g 5位 2.58?103g ③ 3.1415926s 8位 3.14s ④ 0.86429m 5位 0.864m ⑤ 0.0301㎏ 3位 0.0301kg
⑥ 979.436cm?s?2
6位 979cm?s?2
(2) 按照不确定度理论和有效数字运算规则,改正以下错误:
① 0.30m等于30cm等于300mm 。
改正: 0.30m等于30cm等于3.0?10mm.
② 有人说0.1230是五位有效数字,有人说是三位有效数字,请改正并说明原因。 改正: 0.1230是四位有效数字
原因: 以第一个不为零的数字为起点,从左往右数,有几个数字就是几位有效数字.
③ 某组测量结果表示为:
d1=(10.800?0.02)cm
大学物理7-8章答案详解
第七章 真空中的静电场
7-1 在边长为a的正方形的四角,依次放置点电荷q,2q,-4q和2q,它的几何中心放置一个单位正电荷,求这个电荷受力的大小和方向。
解:如图可看出两2q的电荷对单位正电荷的在作用力 将相互抵消,单位正电荷所受的力为
F?4??0(q22a)2(1?4)=
5q2??0a2,方向由q指向-4q。
q 2q 7-2 如图,均匀带电细棒,长为L,电荷线密度为λ。(1)求棒的延长线上任一点P的场强;(2)求通过棒的端点与棒垂直上
2q -4q 习题7-1图
任一点Q的场强。
解:(1)如图7-2 图a,在细棒上任取电荷元dq,建立如图坐标,dq=?d?,设棒的延长线上任一点P与坐标原点0的距离为x,则
dE??d?4??0(x??)2??d?4??0(x??)2
dq 0
?1x)
则整根细棒在P点产生的电场强度的大小为
E?x P
习题7-2 图a
?4??0?Ld?(x??)20??4??0(1x?Ld?
?
=
?L4??0x(x?L)方向沿?轴正向。
(2)如图7-2 图b,设通过棒的端点与棒垂直上任一点Q与坐标原点0的距离为y
dE??dx4??0r2
y dE ? dEy??dx4??0r2cos?,
dEx
大学物理实验试卷
大学物理实验试卷
本试卷满分 40 分。请将答案全部写在试卷上,第四大题可写在试卷背面。 一、选择题
1、某物体长度约为 2 厘米,为使测量结果有 5 位有效数字,应选用的测量 仪器是: (D ) (A)米尺 (B)二十分游标尺 (C)五十分游标尺 (D)千分尺
2、某电流值的测量结果为 I=(30.55±0.05)mA,则下面关于被测电流 的真值I0的哪种理解是正确的 ( D )
(A) I0=30.55mA (B) I0=30.50mA 或 I0=30.60mA (C) 30.50mA
4、用 0.5 级量程为 0~7.5mA,面板刻度为 150 格的电流表测一电路中的电流, 下列哪个测量数据 记录正确 ( C )
(A)6mA (B) 6.0mA (C) 6.00mA (D) 6.000mA 5、已知 N=2A2/B3,则正确的误差传递公式为: ( C )
(A)ΔN=[(2AΔA)2+(3B2ΔB)2]1/2 (B)ΔN=2[(2AΔA)2+(3B2ΔB)2]1/2 (C)Δ
大学物理作业及答案详解1-22
大连理工大学大学物理作业及答案详解
作业1 (静电场一)
1.关于电场强度定义式,下列说法中哪个是正确的?[ ]
?A.场强E的大小与试探电荷q0的大小成反比。
?B.对场中某点,试探电荷受力F与q0的比值不因q0而变。
??C.试探电荷受力F的方向就是场强E的方向。
??D.若场中某点不放试探电荷q0,则F?0,从而E?0。
答案: 【B】
[解]定义。场强的大小只与产生电场的电荷以及场点有关,与试验电荷无关,A错;如果试验电荷是负电荷,则试验电荷受的库仑力的方向与电场强度方向相反,C错;电荷产生的电场强度是一种客观存在的物质,不因试验电荷的有无而改变,D错;试验电荷所受的库仑力与试验电荷的比值就是电场强度,与试验电荷无关,B正确。
2.一个质子,在电场力作用下从A点经C点运动到B点,其运动轨迹如图所示,已知质点运动的速率是递增的,下面关于C点场强方向的四个图示哪个正确?[ ]
??[解]qE?ma,质子带正电且沿曲线作加速运动,有向心加速度和切线加速度。
存在向心加速度,即有向心力,指向运动曲线弯屈的方向,因此质子受到的库仑力有指向曲线弯屈方向的分量,而库仑力与电场强度方向平行(相同或相反),因此A和B错;质子沿曲线ACB运动
大学物理作业及答案详解1-22
大连理工大学大学物理作业及答案详解
作业1 (静电场一)
1.关于电场强度定义式,下列说法中哪个是正确的?[ ] A.场强E的大小与试探电荷q0的大小成反比。
B.对场中某点,试探电荷受力F与q0的比值不因q0而变。 C.试探电荷受力F的方向就是场强E的方向。
D.若场中某点不放试探电荷q0,则F?0,从而E?0。
答案: 【B】
[解]定义。场强的大小只与产生电场的电荷以及场点有关,与试验电荷无关,A错;如果试验电荷是负电荷,则试验电荷受的库仑力的方向与电场强度方向相反,C错;电荷产生的电场强度是一种客观存在的物质,不因试验电荷的有无而改变,D错;试验电荷所受的库仑力与试验电荷的比值就是电场强度,与试验电荷无关,B正确。
2.一个质子,在电场力作用下从A点经C点运动到B点,其运动轨迹如图所示,已知质点运动的速率是递增的,下面关于C点场强方向的四个图示哪个正确?[ ]
??[解]qE?ma,质子带正电且沿曲线作加速运动,有向心加速度和切线加速度。
存在向心加速度,即有向心力,指向运动曲线弯屈的方向,因此质子受到的库仑力有指向曲线弯屈方向的分量,而库仑力与电场强度方向平行(相同或相反),因此A和B错;质子沿曲线ACB运动,而且是加速