大学物理实验报告答案解析大全(实验数据)

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1、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的计算；进一步掌握有效数字的概念。实验方法原理根据欧姆定律，R=UI，如测得U和I则可计算出R。值得注意的是，本实验待测电阻有两只，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只，0～5mA电流表1只，0－5V电压表1只，0～50mA电流表1只，0～10V电压表一只，滑线变阻器1只，DF1730SB3A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

2、实验步骤应由学生自行设计。必要时，可提示学生参照第2章中的第2.4一节的有关内容。分压电路是必须要使用的，并作具体提示。(1)根据相应的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。数据处理(1)由∆U=Umax×1.5%，得到∆U1=0.15V,∆U2=0.075V；(2)由∆I=Imax×1.5%，得到∆I1=0.075mA,∆I2=0.75mA；(3)再由uR=R(3V)+(3I)，求得uR1=9×101Ω,uR2=

3、1Ω；(4)结果表示R1=(2.92±0.09)×103Ω,R2=(44±1)Ω光栅衍射实验目的(1)了解分光计的原理和构造。(2)学会分光计的调节和使用方法。(3)观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长实验方法原理测量次数123U1/V5.46.98.5I1/mA2.002.603.20R1/Ω270026542656测量次数123U2/V2.082.222.50I2/mA38.042.047.0R2/Ω54.752.953.2∆U2∆I2若以单色平行光垂直照射在光栅面上，按照光栅衍射理论，衍射光谱中明条纹的位置由下式决定：(a+b)sinψk=dsinψk=±kλ如果人射光不是单

4、色，则由上式可以看出，光的波长不同，其衍射角也各不相同，于是复色光将被分解，而在中央k=0、ψ=0处，各色光仍重叠在一起，形成中央明条纹。在中央明条纹两侧对称地分布着k=1，2，3，…级光谱，各级光谱线都按波长大小的顺序依次排列成一组彩色谱线，这样就把复色光分解为单色光。如果已知光栅常数，用分光计测出k级光谱中某一明条纹的衍射角ψ，即可算出该明条纹所对应的单色光的波长λ。实验步骤(1)调整分光计的工作状态，使其满足测量条件。(2)利用光栅衍射测量汞灯在可见光范围内几条谱线的波长。①由于衍射光谱在中央明条纹两侧对称地分布，为了提高测量的准确度，测量第k级光谱时，应测出+k级和-k级光谱线的

5、位置，两位置的差值之半即为实验时k取1。②为了减少分光计刻度盘的偏心误差，测量每条光谱线时，刻度盘上的两个游标都要读数，然后取其平均值(角游标的读数方法与游标卡尺的读数方法基本一致)。③为了使十字丝对准光谱线，可以使用望远镜微调螺钉12来对准。④测量时，可将望远镜置最右端，从-l级到+1级依次测量，以免漏测数据。数据处理(1)与公认值比较计算出各条谱线的相对误λ0为公认值。(2)计算出紫色谱线波长的不确定度差ë−ëxë0其中u(λ)=⎡∂((a+b)sinϕ)⎢⎣2⎤u(ϕ)⎥=(a+b)

6、cosϕ

7、u(ϕ)⎦=1600×cos15.092�×ð60×180=0.467

8、nm;U=2×u(λ)=0.9nm最后结果为:λ=(433.9±0.9)nm1.当用钠光(波长λ=589.0nm)垂直入射到1mm内有500条刻痕的平面透射光栅上时，试问最多能看到第几级光谱?并请说明理由。答：由(a+b)sinφ=kλ∵φ最大为90º-6-9-6得k={(a+b)/λ}sinφ所以sinφ=1-9最多只能看到三级光谱。2.当狭缝太宽、太窄时将会出现什么现象?为什么?答：狭缝太宽，则分辨本领将下降，如两条黄色光谱线分不开。狭缝太窄，透光太少，光线太弱，视场太暗不利于测量。3.为什么采用左右两个游标读数?左右游标在安装位置上有何要求?答：采用左右游标读数是为了消

9、除偏心差，安装时左右应差180º。谱线游标左1级(k=-1)右1级(k=+1)φλ／nmλ0／nmE黄l(明)左102°45′62°13′20.258°577.1579.00.33％右282°48′242°18′黄2(明)左102°40′62°20′20.158°574.4577.90.45％右282°42′242°24′绿(明)左101°31′63°29′19.025°543.3546.10.51％右281°34′243°30′紫