大学物理实验习题解答

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1、大学物理实验习题解答长度的直接测量思考题1.一把卡尺，游标上有50格，主尺一格为1mm，它的最小分度值是多少？用它测量物体的长度时，读数的末位可否出现1,3,5,7,9这样的数？答：最小分度值是0.02mm，末位不可出现1,3,5,7,9这样的数。2.分别用米尺、50分度游标卡尺和千分尺测量直径约1.5mm的细丝直径，各可测得几位有效数字？答：米尺测得3位有效数字，50分度游标卡尺测得4位有效数字，千分尺测得5位有效数字。用扭摆法测定物体转动惯量思考题为什么在测滑块的摆动周期时，必须把滑块平躺着放在载物盘中测量，而不可以把滑块

2、竖着放在载物盘的中心。答：因为我们在验证平行轴定理时要将滑块插入金属细杆内，为了保证在测滑块的摆动周期时的摆放方向和插入的方向一致，必须把滑块平躺着放在载物盘中测量，而不可以把滑块竖着放在载物盘的中心。热电偶的定标和测温思考题1.实验时，温度和电动势连续地改变，应如何操作和读数才能使测量数据较准？答：在温度快达到测定的温度时，应该用慢理速档进行加热，读数时应在同一个跳变点的瞬间进行，不应在一点温度点上进行。物体导热系数的测定思考题1.本实验必须满足什么条件？如何保证？答：实验必须满足：待测物体各部分的温度不随时间而变化。在实验

3、中，应记下上下圆盘即发热盘和散热盘的温度和的数值，待的数值在10分钟内不变时即可认为已达到稳定状态。2.样品圆盘B与散热盘P的几何尺寸、质量在实验前测还是实验后未经冷却就测？什么时候测量能节省时间？答：样品圆盘B与散热盘P的几何尺寸、质量在实验前测，因为实验过程中的加热会造成热胀从而影响测量值，再一个也可以节省实验时间。用惠斯通电桥测电阻思考题1.电桥电路联接无误，合上开关，调节调节臂电阻，若：（1）无论如何调节，检流计指针都不动，电路中可能出现什么故障？（2）无论如何调节，检流计指针始终向一边偏而无法平衡，电路中又可能出现什

4、么故障？答：（1）、电路中可能电源电压太低、电阻箱开路、检流计保护电阻过大等原因。（2）、可能的原因是可能是比率臂（倍率）C选择不恰当，此时只要改变C的值，就能使指针偏向另一边。另一种可能是四个桥臂中有一个桥臂断开，或者两个正对的桥臂同时断开。2.如果没有检流计，如何用电桥来测量电流表内阻？答：可将电流表作为一个桥臂，将检流计去掉而保留保护电阻（滑动变阻器），当改变此滑动变阻器时，如果电流表指针不偏转，说明电桥平衡，如果电流表指针偏转，可调节调节臂电阻，直到电流表指针不偏转。然后根据，计算出，即为电流表内阻。用电位差计测电池电

5、动势思考题1.根据误差曲线，能否判别偶然误差和系统误差？答：可以，如果是偶然误差，误差曲线应该会分布在横坐标的两侧，如果是系统误差，误差曲线应该会分布在横坐标的单侧。2.电位差计工作电流不稳定，对电动势的测量有否影响？工作电池采用稳压电源好还是恒流源好？为什么？答：有影响。工作电池采用稳压电源好，因为只有采用稳压电源才可以实现辅助回路的电流调节，使得辅助回路的电流标准化。示波器的使用思考题1.如果打开示波器的电源开关后，在屏幕上既看不到光点又看不到扫描线，可能有哪些原因？应分别怎样调整？答：可能存在的原因有两点：1、亮度旋钮处

6、于较小位置，应顺时针调节亮度旋钮到看到光点或扫描线；2、垂直或水平位移旋钮处于不合适的位置，就调节垂直或水平位移旋钮于合适的位置。2.若被测信号幅度太大（在不引起仪器损坏的前提下），则屏上看到什么情形？答：屏上将看到波形的中间部分，信号处于过高或过低电平位置的部分将无法观察到。利用霍尔效应测量半导体的性质思考题1.根据霍尔系数与载流子浓度的关系，试回答：金属为何不宜制作霍尔元件？答：因为＝－，＝，＝＝＝，而金属导体的、均很低，，因此上述两种材料的霍尔系数都很小，不能用来制造霍尔器件。2.根据你的测量数据，若不消除副效应的影响，

7、试估算系统误差有多大（不考虑UE的影响）？此题应根据不同学生的实验数据进行分析螺线管内轴线上磁场分布的测量思考题1.将测定结果即螺线管中部与端口部的磁感应强度与理论计算值的结果比较，分析误差产生的原因。此题应根据不同学生的实验数据进行分析。用牛顿环测平凸透镜的曲率半径思考题1.牛顿环的各环是否等宽？环的密度是否均匀？如何解释？答：牛顿环的各环不等宽，中间宽边缘窄。环的密度也不均匀，中间密边缘稀，这是由干涉公式决定的。2.若所看到的牛顿环局部不圆，这说明了什么？答：这是由于灰尘或凸透镜和平板玻璃不规则造成的。3.用移测显微镜测量

8、牛顿环直径时，若叉丝中心并没有通过牛顿环的圆心，此时以叉丝中心对准暗环中央所测出的并不是牛顿环的直径，而是弦长，以弦长代替直径是否会引进误差？为什么？答：不会引进误差，设小圆半径为，大圆半径为。则即由以上推导可知，以弦长代替直径不会引进误差。