物理实验复习思考题

1、物理实验复习思考题1 天平上的刀口是称量天平性能的重要部件，在使用天平时，应如何保护它？2 天平灵敏度的定义是什么？怎样测定灵敏度？3用物理天平称物体质量时，为什么要调整到使指针停点ei与零点eo之差小与0.5格？4用复称法称得某物体的质量为mig , m，ig的物体，有否复称的必要？为什么 ？5 .如何用流体静力称衡法测定密度比液体小的固体的密度？6测比重瓶质量 mi时，比重瓶不干，会使 p测量结果偏大还是偏小？7用温度计测得水温t=14.0 C时，得固体密度o3,问当水温上升到 C或温度计有1C 的系统误差时，对结果有多大影响？用物理天平测量时需不需要考虑这个影响？8.、内阻为500 Q/

2、V的电压表测电压，假设选 30V量程，电压表内阻是多少？假设选， 电压表内阻是多少？Q的电阻，电压表内阻 Rv =20 K Q,电流表内阻Ra =1 Q,计算说明用电流表内接法好 还是用电流表外接法好？10.为什么不能用电流表内接法或外接法测二极管的I-U特性曲线？触发源SOURCE丨选“垂直VERT触发时波形还不稳定，应调哪个旋纽？“触发电平TRIG LEVEL丨旋纽使李萨如波形稳定下来？为什么？13. 观察李萨如波形时，要改变其垂直幅度的大小应调节通道的“偏转因数VOLTS/DIV？改变其水平幅度的大小应调节 通道的“偏转因数VOLTS/DIV？改变其波形的垂直位置应调节 通道的“垂直位移

3、？可选答案：CH1或CH2。14. 测量单摆周期，为什么要在摆球通过平衡点开始计时?15. 摆球如果不是在一个平面内摆动，而是作椭圆摆动时，测出的周期有何变化？16. 单摆在摆动中受到空气阻尼，振幅越来越小，试问它的周期是否会变化？请根据实验的观察做出答复，并说出理论根据。17为什么测量周期时要测量多个例如 20个以上周期的总时间后再计算周期值， 而不直接测量摆动一次的周期？18.测量单摆摆动一周的时间 T和摆动50周的时间t，试分析两者的测量不确定度相近 否？相对不确定度相近否？从中有何启示？0很多，例如15°等，测量其周期并和摆角小时加以比拟，结果如何？20.实验时为什么要把自由

4、落体仪调节成铅直，并使支柱稳定后才让小球下落？E1、E2所取两个位置的距离尽可能大些？g，应怎样进行数据处理？1 223. 在方法一中，假设据 h jgt2测量g会带来哪些误差？其测量值比真值偏大还是偏小?为什么？24. 试用标准不确定度传递公式说明，以式g ?®22亡1求g时，两光电门位置的t2 t1选取原那么？25. 在安装挡光片时应满足以下条件：a.挡光片的平面必须与其运动方向平行，b 挡光片的两条长边必须与其运动方向垂直。试说明这样做的原因。26. 在验证物体质量不变，物体的加速度与外力成正比时，为什么把实验过程所需用的加重物即小法码全部放在滑块m2上？27. 调节气垫导轨的

5、水平状态时，如果滑块沿某一方向通过两光电门时两次的时间间隔 相等，反向通过时不等，这是什么原因？应如何调节？28. 如果导轨没有完全调到水平， 测得的a - F图线是什么样的？对验证牛顿第二定律有何影响？v= d/看成瞬时速度，对加速度 a的测量有什么样的影响，怎样减小这种影响？30. 用落球法测定液体的粘度实验中，标志线N1 可否与液面对齐？为什么？31. 用落球法测定液体的粘度实验中，为什么不能用手摸量筒，不能正对并靠近量筒液 面呼吸？32. 用落球法测定液体的粘度实验中，测小球下落速度时，每次测量的时间间隔长好还 是短好？33. 用落球法测定液体的粘度实验中，假设小球外表粗糙，或有油脂、

6、尘埃等将对结果 产生什么影响？34. 用落球法测定液体的粘度实验中，为什么小球要沿量筒轴线下落？如果投入的小球 偏离中心轴线，将出现什么影响？35. 材料相同，粗细不同的两根钢丝，它们的杨氏模量是否相同？ 光杠杆法测金属丝的杨氏模量实验时，为什么要求在正式读数前先加砝码把金属丝拉直？这样做会不会影响测量结果？a重W单位用g的金属块，悬在某液体中称量时，液温为t'单位用C 时视重为 Wi 单 位用g，液温为t2 单位用C 时视重为W2 单位用g，求液体的体胀系数？固体的体 胀系数是其线胀系数的 3 倍39. 你能否想出另一种测微小伸长量的方法，从而测量出材料的线胀系数？40. 用驻波测量

7、声速，接收器在移动中，当示波器显示波形极大和极小时，接收器所在 位置的介质质点振动位移和声压各处于什么状态？实验中，声波选择在超声波范围内进行，这样做有什么好处？42 驻波共振法测量声速时，在示波器荧屏上可明显地观察到声压振幅随距离的增长而衰减，故为了提高测量的灵敏度，示波器的偏转因数VOLTS/DIV适当调大还是调小?43. 在双光栅测量微弱振动位移量实验中，如何判断动光栅与静光栅的刻痕已经处于平行？44. 在双光栅测量微弱振动位移量实验中，测量音叉的频率一振幅曲线时，为什么不能改变信号功率？45. 双光栅测量微弱振动位移量实验所采用的测量方法有什么优点？46. 在刚体转动惯量的测定实验中，

8、要求满足的实验条件是什么？47. 在刚体转动惯量的测定实验中，塔轮系统的转动惯量I是包括什么对00'转轴的转动惯量？48. 在刚体转动惯量的测定实验中，如何验证刚体转动定律？如何验证平行轴定理？49. 在调整刚体转动仪和实验中是如何实现实验要求的条件？4-19-6丨验证平行轴定理，能不能作t x图而不作t2 x2图？51. 使用箱式电势差计时，为什么要“先校准，后测量 ？52. 为什么要使工作电流标准化？根据面板图4-20-2，说明室温为20 C时，怎样校准工作电流？53. 在用箱式电势差计校准电表实验中，在接线、拆线和改变待校准电压之前，先将K1或K2置_处，目的是保护 。K2旋钮含

9、有保护电阻 Rg,在校准或测量时应按的顺序来使用，当 K2旋置时，检流计的灵敏度最高。54. 在用箱式电势差计校准电表实验中，K1旋至“未知测量待测电动势时，为什么不能调节Rp之“粗、“中、“细三个旋钮？55. 电位差计为什么能测量电池的电动势？是否是真正的电动势？Ep、标准电池Es、未知电56. 在用箱式电势差计校准电表实验中，接线时，工作电源压Ux的极性是否可以任意一个或两个反接？假设Es或Ux的极性反接，将会出现什么现象？假设Ep、Es、Ux的极性全部反接又是否可以？57. 在用箱式电势差计校准电表实验中，假设电源Ep为4V并非在1.82.2V或2.93.3V 的范围，能否直接使用 4V

10、 电源作 UJ24 型电势差计的工作电源？假设不能，应该增 加什么仪器？又如何连接和操作？58. 如何用UJ24型箱式电势差计测定一个阻值约为10 Q的待测电阻Rx?试指出所用标准电阻Rs的阻值及选用电源 E的大小，画出测量电路图，注明所用变阻器的调节范围。惠斯登电桥测低电阻？从惠斯登电桥改进到双臂电桥主要采用了哪些方法？60. 简述QJ-44型双臂电桥的使用操作步骤和注意的事项。假设测Rx，其倍率M应选多大？61. 在双臂电桥测量低电阻实验中，测量圆导体的电阻率实验中，导体的长度L是导体的哪局部的长度？在实验中，假设测出 L=L± u(L)、d = d ± u(d)、Rx

11、= Rx± u(Rx)，请写出电 阻率p的计算公式和不确定度 u ( p的公式。62. 调节用电阻箱组装的双臂电桥平衡时应注意什么？63. 在双臂电桥测量低电阻实验中，假设四端待测低值电阻的电流端、电压端内外接反 了电流方向未错，标准电阻Rs未接反，对实验结果有何影响？为什么？双臂电桥线路中，如果待测电阻Rx的P1与P2相互交换而接错，问电桥能否平衡？会发生什么现象？65. 用双臂电桥测低值电阻时，如果待测电阻两个电压端P1、P2引线过细、过长即引线电阻较大 ，对测量的准确度有无影响？为什么？66. 平衡电桥与非平衡电桥有哪些不同？67. 什么时候用平衡电桥测电阻较好，什么时候用非平

12、衡电桥测电阻较好？68. 非平衡电桥中立式桥为什么比卧式桥测量范围大?霍尔效应？用什么原理来解释霍尔效应产生的机理？霍尔电压时会出现哪几种副效应附加电压？它们分别与B、I有什么关系？71. 在+B，+1 、+B，-I 、-B，-I卜-B, +I 四种条件下，测出霍尔电压 Ui、U2、U3、U4,这时霍尔电压 Uh的平均值计算公式是什么？其目的是什么？72. 图4-23-1 a中，载流子是正电荷，试根据霍尔效应判断磁场的方向。B的方向与霍尔元件的平面不完全正交，式4-23-8算出的B值比实际值大还是小？74.假设沿被测磁场方向有一恒定的附加外磁场，在测量时应如何消除后者的影响？霍尔系数与载流子的

13、半定量关系，试答复：金属为何不宜制作霍尔元件？霍尔灵敏度？77. 用霍尔元件也可测量交变磁场。在图4-23-2所示的装置中，假设将E2换成低压交流电源，那么为了测量电磁铁缝隙间的交流磁场，图中的装置和线路应作那些改进？试说明之。78. 直接测量静电场的困难何在？79. 什么是模拟法？用模拟法有何条件？模拟法有什么优点？80. 磁场描绘实验测出的是等势线，怎样画出电力线？ 一幅完整的实验电力线图应包括哪些内容？81. 在磁场描绘实验中，等势线的分布与电力线的分布的关系：电力线与等势线面是互相 、电力线的方向是从电位 的等势线指向电位 的等势线，两相邻等势面间的电势差 ，其等势线分布越密的地方，电

14、场强度较_。82. 在磁场描绘实验中，采用 的电势分布来模拟 的电势分布。描绘等势线的实验电路图4-24-5是法电路，图中 Rt的作用是 ，Rt开始时应取 值，准确测量等势点时 Rt应取值。83. 在磁场描绘实验中，在检流计发生偏转的情况下，电场是否会发生畸变？为什么？84. 在磁场描绘实验中， 假设将实验使用的电源电压加倍或减半，实验测得等势线形状和电力线形状是否会发生变化？4-24-3外圈B接电源高电位、内圈A接电源低电位，Ur公式如何？请画出实验电路图。86. 在磁场描绘实验中，假设两电极或一个电极与导电纸间的接触不十分良好或 松紧不同，请问会出现什么现象？87. 何谓光学元件光学共轴？

15、如何调节？88. 近视眼镜、远视眼镜的度数与透镜的类型以及焦距的关系。89. 用贝塞尔法测透镜焦距的优点是什么？90. 用自准直法测凸透镜的焦距时，平面镜M起什么作用？ M离透镜远近不同，对成像有无影响？91. 为何在测凹透镜焦距时，先使凸透镜成一缩小的实像？当放上凹透镜后，这个像位 于凹透镜的焦点之外还是之内？为什么？92. 使用1字物屏、平面反射镜、凸透镜、白屏各一块，设计一个用自准直法测量凹透镜的实验，作出光路图，写出实验原理。93. 分光计主要包括哪几个局部？各局部德作用是什么？94. 对分光计的调节要求是什么？怎样才能调节好？到达调节要求的标志是什么？95. 用三棱镜调整分光计时，三

16、棱镜放在载物台上的位置有什么要求？好处何在？96. 在分光计实验中，如何判断偏向角减少的方向？怎样寻找最小偏向角位置？跟踪谱 线时能否将载物台于望远镜同时转动？97. 在分光计实验中，测棱镜顶角还可以使用自准法，当入射光的平行度不好时，用那 种方法测顶角误差较小？98. 在分光计实验中，是否对有任意顶角A的棱镜都可以用测最小偏向角的方法来测它的材料的折射率？99. 在分光计实验中，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，那么反射的小十字像和平面镜转过180 0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。100. 在分光计实验中，假设望远镜光轴已垂直

17、于仪器转轴，而平面镜反射面和仪器转轴成一角度，那么反射的小十字像和平面镜转过180 0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。用双棱镜测定光波波长实验中，调整光路时应注意那些问题？其调整步骤如何？用双棱镜测定光波波长实验中，为了获得清晰的干预条纹，为什么必须使狭缝与双棱镜的棱脊平行？如何调整？用双棱镜测定光波波长实验中，如果狭缝变宽时，对干预条纹的清晰度会有什么影响？狭缝过窄对实验又有什么影响？用双棱镜测定光波波长实验中，在光源和双棱镜之间放置的是狭缝，为什么不是小圆孔？ 用双棱镜测定光波波长实验中，试证明用二次成像法测两虚光源之间的距离d的公式为 d da 。用双棱镜

18、测定光波波长实验中，当入射光的波长改变时，双棱镜的干预条纹将会有什么 变化？用双棱镜测定光波波长实验产生误差的主要原因是什么。测定不良导体的导热系数实验中，黄铜盘C的散热速率与哪些因素有关？测定不良导体的导热系数实验中，为什么实验过程要尽量保持周围环境温度恒定不变?110. 什么是混沌现象？混沌现象的主要特性有哪些？产生混沌现象的根本原因是什么？111. 什么是倍周期分岔？如何判断产生了混沌现象？6-45-3 中非线性负阻元件 R 的作用是什么？113. 在透明固体、液体折射率的测定实验中，用掠入射法测测量透明介质折射率时， 对光源有什么要求？114. 在透明固体、液体折射率的测定实验中，用掠

19、入射法测量液体折射率时， 能测出的这、折射率范围是多少？115. 在透明固体、液体折射率的测定实验中，寻找明暗分界线的视场时， 为什么用眼睛比用望远镜找容易些？116. 光速测量实验中，所测的是 100MHz调制波的波长和频率，能否把实验装置改成直接发射 100MHz 无线电波并对它的波长和频率进行绝对测量？为什么？117. 如何将光速仪改成测距仪？118. 光速测量实验中， 通过实验观察， 你认为波长测量的主要误差来源是什么？为提高 测量精度需要作哪些改进？119. 在夫兰克赫兹实验中，为什么IA-VGK 曲线呈周期性变化？120. 在夫兰克一赫兹实验中，取不同的炉温时，Ia-Vgk曲线有何

20、变化？为什么？121. 在夫兰克一赫兹实验中，取不同的灯丝电压时，Ia-Vgk曲线有何变化？为什么?122. 在夫兰克一赫兹实验中，试以本次实验数据计算汞原子由第一激发态跃迁回基态 时辐射的波长。123. 在光电效应实验中， “电离电位指的是什么？124. 在光电效应实验中，光电流随光源的光强而变化吗？这与光的波动理论一致吗？125. 在光电效应实验中，金属的截止频率是什么?如何使它与逸出功相联系 ?126. 在光电效应实验中，如何从光电管的特性图上确定“截止电压？127. 在光电效应实验中， 截止电压随光源的光强而变化吗 ?这与光的波动理论一致吗？。 试解释之。128. 在光电效应实验中，

21、光电管的光电流对反向电压的关系曲线 这条曲线的斜率 的物理意义是什么？129. 在光电效应实验中， 测定普朗克常数的实验中有哪些误差来源 ? 实验中如何减少误 差？你有何建议？130. 在密立根油滴实验中， 如何判断油滴盒内平衡极板是否水平？不水平对实验结果将 有何影响？131. 在密立根油滴实验中，对实验结果造成影响的主要因素有哪些？132. 在密立根油滴实验中为什么必须使油滴作匀速运动或静止？实验中如何保证油滴 在测量范围内做匀速运动？133. 为什么不挑选带电量很大的油滴测量？134. 在音频信号光纤传输技术实验中，半导体发光二极管 LED 如何将电信号转换成光 信号？135. 在音频信

22、号光纤传输技术实验中，光电二极管 SPD 如何将光信号转换成电信号？136. 在音频信号光纤传输技术实验中， LED 确定后，为了实现光信号的远距离传输， 应该如何设定它的偏置电流和调制幅度？137. 在音频信号光纤传输技术实验中，当调制信号幅度较小时，指示 LED 偏置电流的 毫安表读数与调制信号幅度无关， 当调制信号幅度增加到某一程度后， 毫安表读数将随调制 信号的幅度增加，为什么？138. CMI 码的编码解码原理。139. 数字光纤传输系统用的码型是单极性码还是双极性码，为什么？140. 什么是眼图？如何用眼图评价传输质量？141. PCM 编码原理？142. 在光纤数字通信系统中，选

23、择码型时应考虑哪些因素？143. 光纤通信系统由哪几局部组成？简述各局部作用。144. 在温度传感实验所用温度传感器中， 哪些温度传感器是正温度系数？哪些温度传感 器是负温度系数？145. 在温度传感实验中，在调节温度传感器的零点和 100 度时，为什么要先调节零点， 后调 100 度？146. 根据 5-33-2 式，从理论上计算 Pt100 在 00C 和 100 0C 的电阻值 R0 和 R100 。147. 在 RLC 电路的稳态特性实验中，测量幅频特性时，是否要保持电压US 不变？148. RLC串联电路中，电容C耐压为50V ,回路品质因数 Q=100，为了保证电容C不被击穿，电源

24、电压 Us最大不能超过多少？149. 在 RLC 电路的稳态特性实验中，在改变信号源频率 f 时，如果信号发生器的 “输出信号幅度旋钮不调节，其输出电压 Us是否变化？150. 在RLC电路的稳态特性实验中，如何判断RLC串联电路中U和I之间的相位是超前还是落后？怎样确定电路呈电感性还是呈电容性？151. 为什么测磁化曲线先要消磁？152. 在测磁滞回线下降曲线时， 励磁电流先从 0.55A 变到 0.25A 测量，如果想补测 0.40A这点，能否将电流直接从 0.25A 调回 0.40A 测量，然后再从 0.40A 变到 0.10A 继续测量， 为什么？153. 拍摄全息照片的关键在哪里?1

25、54. 根据再现时观察角度范围的限制，能否在一张全息干板上记录几个物体的全息图像？如能请说明如何做。155. 用激光束将一组物体的正面侧面充分照明然后拍出这一组物体的三维全息图。在观察虚像时，如果前排物体挡住了后排物体的一局部，能否设法将被挡的局部看清？普通照片上假设发现前排物体挡着后排物体，能有方法看清吗？二者比拟一下。156. 三维全息片打碎后，用其中一小块再现观察其虚像，以下那种说法是正确的？ 只能观察原物的一局部。 完全不能再现虚像。 能再现完整的虚像，和没有打碎的全息片再现的虚像无差异。 能再现虚像，但衍射效率降低。 能再现虚像，但分辨率降低。157. 什么是自然光、局部偏振光、线偏

26、振光、圆偏振光、椭圆偏振光？158. 如何通过实验方法观察双折射现象？159. 怎样用实验方法来区分自然光、局部偏振光、线偏振光、圆偏振光、椭圆偏振光?迈克尔逊干预仪的调整与使用实验的环纹与牛顿环实验中的环纹有什么区别？161.等倾干预图样与等厚干预图样各定域在何处？迈克尔逊干预仪的调整与使用实验中，用钠灯为光源时，为什么会出现视见度为零的现象？迈克尔逊干预仪的调整与使用实验中，怎样准确读出 M 1 的位置？提示：三个连动的 读数装置的刻度示值164. 迈克尔逊干预仪中的 P1 和 P2 各起什么作用？用钠光或激光做光源时， 没有补偿板 P2 能否产生干预条纹？用白光做光源呢？165. 在迈克

27、尔逊干预仪的一臂中，垂直插入折射率为 1.45 的透明薄膜，此时视场中观察到 15 个条纹移动，假设所用照明光波长为 500nm ，求该薄膜的厚度。166. 在用分光计研究光栅光谱实验中， 如何调整才能使光栅片满足实验的要求？光栅为 什么要按图 5-41-4 所示位置放置？167. 在用分光计研究光栅光谱实验中，什么是光栅常数及光栅分辨本领？如何测定？168. 在用分光计研究光栅光谱实验中， 如果在望远镜中观察到的谱线是倾斜的， 应如何 调整？169. 在用分光计研究光栅光谱实验中，如何测量光栅的衍射角？170. 在用分光计研究光栅光谱实验中，用白光照射光栅时，形成什么样的光谱？172. 在用

28、分光计研究光栅光谱实验中，如果平行光并非垂直入射光栅片，而是斜入射， 衍射图样会有何变化？173. 在用分光计研究光栅光谱实验中，当狭缝太宽或太窄时将会出现什么现象？为什么？174. 在用分光计研究光栅光谱实验中，当用波长为 589.3nm 的钠黄光垂直照射到每毫 米具有 500 条刻痕的平面透射光栅上时，最多能观察到第几级谱线？175. 在牛顿环实验中， 在实验原理和实验内容中提出了哪些措施， 来防止或减少误差？176. 用读数显微镜测量出来的牛顿环直径是真实大小的牛顿环直径吗？177. 从牛顿环装置的下方透射上来的光， 能否形成干预条纹？如果能的话， 它和反射光 形成的干预条纹有何不同？1

29、78. 假设在测量过程中， 叉丝中心未与牛顿环中心重合， 测得的是弦而不是直径， 那么对R 的结果有无影响？为什么？179. 在牛顿环实验中，如果待测透镜是平凹透镜，观察到的干预条纹将是怎样的？180. 何谓系统误差和随机误差？系统误差和随机误差各有什么特点？181. 指出以下情况分别属于系统误差还是偶然误差 :(1) 标尺刻度不均匀引起的误差；(2) 水银温度计毛细管粗细不均匀引起的误差；(3) 伏安法测电阻实验中，根据欧姆定律 R=U/I ，电流表内接法或外接法所测得电阻的阻值与实际值不相等引起的误差；(4) 天平不等臂引起的误差；(5) 天平平衡时指针的停点重复几次都不同引起的误差；(6) 电源不稳、温度变化引起的误差。182. 工厂生产的仪器经检定为合格品，用它测量会有误差吗？183. 一组测量值，相互差异很小，此测量值的误差很小吗？184. 算术平均值作为真值的最正确估计值有否条件？185. 如何理解不确定度概念？它与测量结果的误差有什么关系？186. 测量的真值是不可确知的，但在测量之后对真值毫无所知吗？187. 某电阻的测量结果为R= 35.78 ±).05Q P=68%，以下各种解释