大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)I

物理實(shí)驗(yàn)學(xué)生守則-----------

1.實(shí)驗(yàn)課是學(xué)生通過實(shí)踐強(qiáng)化理論知識(shí)、訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)技能、培養(yǎng)

科學(xué)求實(shí)精神及嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)的重要途徑之一。每個(gè)學(xué)生都必須重視實(shí)驗(yàn)

課，嚴(yán)肅認(rèn)真地上好實(shí)驗(yàn)課。

2.學(xué)生課前要認(rèn)真預(yù)習(xí)，掌握實(shí)驗(yàn)基本原理，明確實(shí)驗(yàn)條件、

儀器及操作步驟，明確哪些是已知量，哪些是待測(cè)量，完成預(yù)習(xí)內(nèi)容

以便老師上課查問。

3.上課不準(zhǔn)遲到，遲到15分鐘者不準(zhǔn)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，以曠課論。

累計(jì)曠課三次，實(shí)驗(yàn)課成績(jī)記為不及格，需重修。上實(shí)驗(yàn)課時(shí)應(yīng)嚴(yán)肅

認(rèn)真，不亂拉、亂動(dòng)與本實(shí)驗(yàn)無關(guān)的儀器，不準(zhǔn)吃東西，不準(zhǔn)喧嘩打

鬧，不準(zhǔn)接打手機(jī)。

4.實(shí)驗(yàn)中要認(rèn)真學(xué)習(xí)儀器的使用方法和注意事項(xiàng)，愛護(hù)儀器。

實(shí)驗(yàn)要嚴(yán)格按步驟和要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有問題及時(shí)詢問指導(dǎo)老師，絕不

可因好奇而不按操作規(guī)程擅自亂調(diào)、亂動(dòng)儀器，否則，造成儀器損壞

應(yīng)由個(gè)人負(fù)責(zé)賠償。

5.實(shí)驗(yàn)中仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，如實(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，要求測(cè)量有

效數(shù)字正確，實(shí)驗(yàn)報(bào)告要獨(dú)立完成，嚴(yán)禁弄虛作假，抄襲他人報(bào)告。

本次實(shí)驗(yàn)報(bào)告在下次實(shí)驗(yàn)時(shí)必須按時(shí)交給老師。

6.實(shí)驗(yàn)完畢，應(yīng)切斷水、電等，收拾好自己使用的儀器，經(jīng)老

師檢查允許后，方可離開實(shí)驗(yàn)室。

大學(xué)物理實(shí)駒報(bào)告冊(cè)

2

物理實(shí)驗(yàn)規(guī)則

--預(yù)習(xí)

預(yù)習(xí)是做好實(shí)驗(yàn)的先決條件，是培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力的重要一環(huán)，所以學(xué)生在

做好預(yù)習(xí)的同時(shí)，應(yīng)將實(shí)驗(yàn)報(bào)告的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟寫

清楚并設(shè)計(jì)好數(shù)據(jù)記錄的表格，實(shí)驗(yàn)教師會(huì)依據(jù)預(yù)習(xí)思考題進(jìn)行提問，不會(huì)回答

問題的必須繼續(xù)預(yù)習(xí)，并扣去預(yù)習(xí)分。

二.實(shí)驗(yàn)

到達(dá)實(shí)驗(yàn)室后，再次閱讀說明書、實(shí)驗(yàn)資料，明確注意事項(xiàng)和有關(guān)的參考數(shù)

據(jù)，鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟，獨(dú)立思考、細(xì)心觀察、認(rèn)真分析，必要

時(shí)可以向教師請(qǐng)教。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記入數(shù)據(jù)記錄的表格中。

作完實(shí)驗(yàn)后，將實(shí)驗(yàn)儀器擦拭干凈，按原樣放置好，并及時(shí)請(qǐng)指導(dǎo)老師檢查

并簽字，當(dāng)日未簽字的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)過期一律無效作廢。

三.實(shí)驗(yàn)報(bào)告

作完實(shí)驗(yàn)后，在此實(shí)驗(yàn)報(bào)告上繼續(xù)完成實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)結(jié)果表示、

以及對(duì)測(cè)量結(jié)果的分析和討論，注意有關(guān)實(shí)驗(yàn)曲線一定要用鉛筆畫在毫米單位的

標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)紙上，并回答有關(guān)實(shí)驗(yàn)的思考題。

四.實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定

實(shí)驗(yàn)教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的總體實(shí)驗(yàn)情況，依據(jù)下表所列的項(xiàng)目，給出學(xué)生的每

一個(gè)實(shí)驗(yàn)的成績(jī)，實(shí)驗(yàn)課的成績(jī)由每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的成績(jī)和考試成績(jī)相加而成。

預(yù)習(xí)課堂操作數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)處理問題討論總分

2分2分2分3分1分10分

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

3

實(shí)驗(yàn)名稱

實(shí)驗(yàn)1.數(shù)據(jù)處理及測(cè)量誤差.........................................5

實(shí)驗(yàn)2.拉伸法測(cè)楊氏模量...........................................9

實(shí)驗(yàn)3.剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量.......................................13

實(shí)驗(yàn)4.電子示波器原理及應(yīng)用.....................................19

實(shí)驗(yàn)5.惠斯登電橋測(cè)量中值電阻...................................23

實(shí)驗(yàn)6.電位差計(jì)測(cè)電動(dòng)勢(shì)..........................................27

實(shí)驗(yàn)7.霍耳效應(yīng)測(cè)磁場(chǎng)............................................31

實(shí)驗(yàn)8.麥克爾遜干涉儀的調(diào)整和使用..............................35

實(shí)驗(yàn)9.光柵分光計(jì)測(cè)波長(zhǎng).........................................39

實(shí)驗(yàn)10.用阿貝折射儀測(cè)折射率....................................43

實(shí)驗(yàn)11.牛頓環(huán)測(cè)透鏡的曲率半徑.................................49

實(shí)驗(yàn)12.模擬法描繪靜電場(chǎng).........................................53

實(shí)驗(yàn)13.線性及非線性電學(xué)元件伏安曲線的測(cè)定.....................57

實(shí)驗(yàn)14.超聲光柵測(cè)聲速實(shí)驗(yàn).......................................61

實(shí)驗(yàn)15.密立根油滴儀實(shí)驗(yàn).........................................65

實(shí)驗(yàn)16.冷卻法測(cè)量金屬比熱容....................................69

實(shí)驗(yàn)17.不良導(dǎo)體導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)定.................................73

實(shí)驗(yàn)18.數(shù)字萬用表的設(shè)計(jì)與校準(zhǔn)...................................77

附表：

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量調(diào)查表...............................91

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

成績(jī)

實(shí)驗(yàn)1、數(shù)據(jù)處理及誤差分析

學(xué)院班級(jí)組號(hào)

姓名學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)日期

書寫要求：字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效

預(yù)習(xí)思考題

預(yù)習(xí)

1.物理實(shí)驗(yàn)中常測(cè)的11種物理量包括那些?

2.有效數(shù)字的定義是什么？直接測(cè)量結(jié)果的有效數(shù)字位數(shù)與那些因素有關(guān)?

3.誤差可分為幾類？應(yīng)如何消除或減小誤差？

4.作圖法有什么優(yōu)點(diǎn)？為什么一定要用坐標(biāo)紙畫曲線？

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

5

作業(yè)：

1.指出下列各數(shù)是幾位有效數(shù)字:

(1)0.0001；(2)0.100；(3)1.0000

(4)980.1230_________；(5)1.35__________；(6)0.0135_________

(7)1.23x105；(8)3x10-4:(9)2.0x106

2.進(jìn)行如下測(cè)量時(shí),按有效數(shù)字要求,那些記錄有錯(cuò)誤？

(1)用精度為0.01機(jī)機(jī)的千分尺測(cè)物體長(zhǎng)度：

0.46cm；0.5cm；0.317；0.0236加加

(2)用精度為0.02的游標(biāo)卡尺測(cè)物體長(zhǎng)度：

40mm；71.05mm；52.Qmm；23.46.

3.改正下列錯(cuò)誤，寫出正確的答案

(1)M=3169±200kg_____________________________________

(2)d=ll0.430±0.3cm_____________________________________

(3)T=18.5426±0.3241cm_____________________________________

(4)D=19.321±1.3cm____________________________________

(5)h=26.7x104±2000km____________________________________

實(shí)驗(yàn)：

用米尺、游標(biāo)卡尺、千分尺分別測(cè)量膠木板的長(zhǎng)、寬、厚，用不確定度處理數(shù)據(jù)，并寫

出長(zhǎng)、寬、厚的測(cè)量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)式，并計(jì)算其體積V,寫出標(biāo)準(zhǔn)式。

單位：mm

123456平均值

長(zhǎng)(X)

寬(y)

厚(z)

教師簽字:日期:

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

6

數(shù)據(jù)處理:

L長(zhǎng)度X：

2.寬度y:

3.厚度z:

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

7

4.體積v:

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

8

成績(jī)

實(shí)驗(yàn)2、拉伸法測(cè)楊氏模量

學(xué)院班級(jí)組號(hào)

姓名學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)日期

書寫要求：字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效；

預(yù)習(xí)思考題

預(yù)習(xí)

i.拉伸法測(cè)楊氏模量實(shí)驗(yàn)，為什么要用光杠桿放大法測(cè)鋼絲伸長(zhǎng)量？若

d=80mm,d=1200mm光杠桿的放大倍數(shù)是多少？

12

2.采用逐差法處理數(shù)據(jù)有什么優(yōu)點(diǎn)？當(dāng)采用逐差法處理數(shù)據(jù)時(shí)，原始數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)應(yīng)為偶

數(shù)還是奇數(shù)？

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?

二、實(shí)驗(yàn)儀器及用具:

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

9

三、實(shí)驗(yàn)原理簡(jiǎn)述:

四、實(shí)驗(yàn)步驟:

五'實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng):

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

10

操作

六'數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)處理

1.數(shù)據(jù)表格：

增荷減荷

荷重平均值

序AA，

A(mm)逐差法處理數(shù)據(jù)

號(hào)Gg)(mm)(mm)

1\A=A-A

151

2AA=A-A

262

3AA=A-A

373

4AA=A-A

484

5AA

6S

X

7s.

X

8

9

鋼絲長(zhǎng)度Et(cc)

’(mm)I

鋼絲直徑

Eg(m/s2)9.796±0.002

d(mm)d

測(cè)量u=t(y)s-

A4=A/6U=Ju2+〃2E二u/x

初值A(chǔ)pxx,ABXX

d2(mm)

0

d1(mm)

M

(mm)

教師簽字:日期:

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

11

2.測(cè)量結(jié)果（忽略m,g的相對(duì)不確定度）

81ngid

—________2

r力2dAA=----------------------------------------------------（式中根=4Kg）

1

E=JE2+E2+4￡2+￡2+￡2=

*Idyd1dA------------------------------------------------------------

u=E-Y=°

y

測(cè)量結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)式：V=P±"=（P=0.683）

y

E=o

y

七'問題討論：

AA

如把K=方稱作光杠桿的放大率，則K與實(shí)驗(yàn)裝置的什么幾何參數(shù)有關(guān)？如何

提圖K?

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

成績(jī)

實(shí)驗(yàn)3、剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量

學(xué)院班級(jí)組號(hào)

姓名學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)日期

書寫要求：i.字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效；

2.使用坐標(biāo)紙、繪圖工具畫圖，作圖規(guī)范。

預(yù)習(xí)思考題

預(yù)習(xí)

1.剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與哪些因素有關(guān)？

2.圓環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的理論公式為什么是J2+R2),而不是

環(huán)2外內(nèi)

J=1m(R2—R2)?請(qǐng)推導(dǎo)一下。

環(huán)2外內(nèi)

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

13

三、實(shí)驗(yàn)儀器與用具

四、實(shí)驗(yàn)原理簡(jiǎn)述

五、實(shí)驗(yàn)步驟簡(jiǎn)述

六、本實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

14

操作

七、原始數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)處理

注：通過改變塔輪半徑R,測(cè)出多組B值，求出轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。

1.測(cè)量本底轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J磋碼質(zhì)量m=___-_--------kg

R(m)0.0150.0200.0250.0300.035

M=mgR

作M?p圖線，求出斜率k,即可得到轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J=

（貼圖）

2.測(cè)量圓環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量

R(m)0.0150.0200.0250.0300.035

B

F

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

15

M=mgR

測(cè)量圓環(huán)的內(nèi)外徑：R=,R,=

外----------------------------內(nèi)--------------------------------

測(cè)量圓環(huán)的質(zhì)量：m—___________________。

環(huán)

作M?P圖線，求出斜率k,即可得到轉(zhuǎn)動(dòng)慣量＞/+_/=

環(huán)0

（貼圖）

結(jié)果：J二，

環(huán)

理論值：J=:加（R2+R2）=

環(huán)理論2環(huán)外內(nèi)----------------------------------

和理論值比較：八/=,

相對(duì)誤差：-——=_______________________。

J環(huán)理論

3.測(cè)量圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量1/

R(m)0.0150.0200.0250.0300.035

B

r

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

M=mgR

測(cè)量圓盤的直徑：R=_____________，測(cè)量圓盤的質(zhì)量：m=____________

盤盤

作M?B圖線，求出斜率k,即可得到轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J+J=，

盤o

（貼圖）

結(jié)果：J=

盤

理論值：JR2=9

盤2盤盤

和理論值比較：N;

相對(duì)誤差：-一-=O

J

盤理論

4.驗(yàn)證平行軸定理（選做）：表格自擬。

教師簽字日期

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

17

八.思考并回答：

1.實(shí)驗(yàn)中忽略了哪些次要因素的影響？怎樣減小這些影響？

2.由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所作的M?圖中，如何解釋M軸上的截距？

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

18

實(shí)驗(yàn)4、電子示波器的原理和應(yīng)用

學(xué)院班級(jí)組號(hào)

姓名學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)日期

書寫要求：1.字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效;

2.使用繪圖工具畫圖，作圖規(guī)范.

預(yù)習(xí)思考題

預(yù)習(xí)

1.示波器的用途有哪些？

2.根據(jù)示波器顯示波形的原理，畫出鋸齒波周期是正弦信號(hào)周期二倍時(shí)的掃描過程示

意圖（瞬時(shí)值疊加軌跡）。

一、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1.了解示波器原理及使用方法

2.定量測(cè)量輸入信號(hào)的電壓值

3.觀察波形

二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

三、實(shí)驗(yàn)儀器與用具:

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

19

四、實(shí)驗(yàn)原理簡(jiǎn)述

五、實(shí)驗(yàn)步驟:

六、本實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

20

操作

七.原始數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)處理

1.示波器的參數(shù)校準(zhǔn)

測(cè)試內(nèi)容標(biāo)稱值偏轉(zhuǎn)因數(shù)顯示格數(shù)測(cè)量值校準(zhǔn)誤差顯示波形

幅度A2V

周期T1.0ms

2.定量測(cè)量輸入信號(hào)的電壓值U

(1)測(cè)量直流輸入信號(hào)的電壓值U

掃描線偏離中心的高度Y=cm

示波器的偏轉(zhuǎn)因數(shù)D=V/cm

y

U=V

(2)測(cè)量正弦交流電壓U

豎線的總長(zhǎng)度L=cm

示波器的偏轉(zhuǎn)因數(shù)D=V/cm

y

DL

正弦交流電壓有效值u=T="=v

3.觀察及記錄波形(用坐標(biāo)紙作圖)

注：三個(gè)波形的頻率相同，信號(hào)線(紅色)接二極管一端

(1)記錄整流前的交流電壓波形且測(cè)量電壓峰值及頻率:

接接

信示

號(hào)波

源—器(貼圖)

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

21

（貼圖）

（貼圖）

教師簽字日期

八.思考并回答：

1.整流后的電壓峰值比整流前的電壓峰值大約小多少？為什么？

2.用示波器觀測(cè)50Hz的正弦交流電壓信號(hào)，當(dāng)熒光屏上調(diào)出兩個(gè)周期穩(wěn)定的波形時(shí),

其掃描電壓的周期是多少？

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

22

實(shí)驗(yàn)5、惠斯登電橋測(cè)量中值電阻

學(xué)院班級(jí)組號(hào)

姓名學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)日期

書寫要求：字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效；

預(yù)習(xí)思考題

預(yù)習(xí)

i.電橋用到了比較法，比較法有什么優(yōu)點(diǎn)？本實(shí)驗(yàn)中比較法具體體現(xiàn)在什么地方?

2.電橋測(cè)電阻要選擇比率，如何選擇比率？

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

二'實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

三'實(shí)驗(yàn)儀器及用具:

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

23

四、實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)測(cè)電路示意圖:

五、實(shí)驗(yàn)步驟簡(jiǎn)述:

六、實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng):

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

24

操作

七、原始數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)處理

1.自組電橋、箱式電橋測(cè)電阻

自組電橋箱式電橋

電阻萬用電表

序號(hào)粗測(cè)值k=R/RRRKRR

abSXSX

1

2

3

2.檢流計(jì)靈敏度對(duì)電阻測(cè)量帶來的誤差測(cè)量（自組電橋）

電阻AR=kAR

k=RIRAT?'偏轉(zhuǎn)格數(shù)〃△R,=AR；x0.2/nXs

序號(hào)abss3

（即0.2格判據(jù)）

1

2

3

教師簽字日期

3.數(shù)據(jù)處理:

電阻?（0.2

EEE企+Ea=ER2華+集R=R±u

序號(hào)kSx、KS1XXXX

格判據(jù)）

ri

10.0050.002

組

電

橋20.0050.002

30.0050.002

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

A=7?0.1%AR=R±u

電阻序號(hào)X“二石XX

箱

1

式

電

2

橋

3

八.思考并回答：

1.怎樣調(diào)節(jié)R才能使電橋較快地達(dá)到平衡狀態(tài)?

S

2.如何提高電橋靈敏度？

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)，（

20

成績(jī)

實(shí)驗(yàn)6、電位差計(jì)原理及其應(yīng)用

學(xué)院班級(jí)__________組號(hào)

姓名學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)日期

書寫要求：字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效；

預(yù)習(xí)思考題

預(yù)習(xí)

1.電位差計(jì)之所以能作為較精密的計(jì)量?jī)x器，在于他的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)，其一是采用了一種好

的實(shí)驗(yàn)方法，其二是利用了一種精密的實(shí)驗(yàn)儀器，分別說出他們是什么？

2.采用電位差計(jì)測(cè)量前為什么要進(jìn)行電流標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)節(jié)？

3.電位差計(jì)為什么能測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)，而不是端電壓?

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

二、實(shí)驗(yàn)儀器與用具

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

27

三、實(shí)驗(yàn)原理及測(cè)量電路示意圖

四、實(shí)驗(yàn)步驟簡(jiǎn)述

五、本實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

28

操作

六、原始數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)處理（教師當(dāng)堂簽字方為有效，不得涂改）

室溫T=℃,標(biāo)準(zhǔn)電池的電動(dòng)勢(shì)取￡.V.

測(cè)量次數(shù)12345平均存

￡

X（V）

教師簽字日期

數(shù)據(jù)處理:

△

Ss-4U=1.1較△（半刻度）U=Jl^+原

XAx"B=F1

卜V5AB

測(cè)量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式:

￡=E±u=___________________________________(P=0.683)

A

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

八、思考并回答：

1.電位差計(jì)在校準(zhǔn)工作電流時(shí)，為什么不用電流表監(jiān)測(cè)工作回路電流，而要用標(biāo)準(zhǔn)電

池校準(zhǔn)工作電流？

2.學(xué)生型電位差計(jì)校準(zhǔn)工作電流時(shí)，有時(shí)無論怎樣調(diào)節(jié)R檢流計(jì)總是偏轉(zhuǎn)，可能的原因

有哪些？（儀器是完好的）

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

30

成績(jī)

實(shí)驗(yàn)7、霍爾效應(yīng)法測(cè)磁場(chǎng)

學(xué)院班級(jí)組號(hào)

姓名學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)日期

書寫要求：i.字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效；

2.使用坐標(biāo)紙、繪圖工具畫圖，作圖規(guī)范。

預(yù)習(xí)思考題

預(yù)習(xí)

1.什么是霍爾效應(yīng)？霍爾電壓是怎樣形成的？

2.霍爾元件多用半導(dǎo)體制成，而不用導(dǎo)體，為什么？

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:

三、實(shí)驗(yàn)儀器與用具

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

31

四、實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)測(cè)電路圖

五、實(shí)驗(yàn)步驟簡(jiǎn)述

六、本實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

32

操作

七、原始數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)處理

1.測(cè)繪霍爾電壓(工作電流)關(guān)系曲線

住置：tlOOmm,邕件:電磁幽［二0.8A

—B_________________

工作電流I(mA)0.002.004.006.008.00

4(mV)0.00

很

爾

U(mV)0.00

電2

壓,,u.+u.(mv)

U=120.00

H2

2.測(cè)量B與勵(lì)磁電流1“的關(guān)系

位置：X=lOOmm,K,=_mv/mA-mT條件：工作電流1=8.OOmA

----------------U-----

勵(lì)磁電流IB(A)0.000.200.400.600.80

U(mV)0.00

霍1

爾

U(mV)0.00

電2

壓

U,,—u1.+u2.,(mv)0.00

〃2

_U_(mT)

8一H0.00

KH/

3.測(cè)量B沿X軸的分布

條件:勵(lì)磁電流I=0.80A工作電流1=8.00mAK=mV/mA-mT

---------------------—----B--_--_--_--_--_--_--_--_--_--_----------------------------------r—------_---_-_---_-_---_-_--_--_--_---U-------------------------------------------------------------------II--------------------------------

X(mm)05.010.020.040.060.080.0100.0

Ut(mv)

U2(mv)

U+U(mv)

U=12

〃2

?U(mT)

D=M

KItI

教師簽字日期

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

33

八'數(shù)據(jù)處理（作圖：用坐標(biāo)紙）

1.霍爾電壓U,與工作電流I曲線

（貼圖）

2.螺線管內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B與勵(lì)磁電流I,曲線

（貼圖）

3.螺線管內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B與管內(nèi)位置X曲線

（貼圖）

九.思考并回答

1.霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，不等位電壓是怎樣形成的?如何消除其影響？

2.在測(cè)霍爾電壓時(shí)，有時(shí)電位差計(jì)始終偏向一側(cè)調(diào)不平衡，則應(yīng)該如何處理?

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

34

成績(jī)

實(shí)驗(yàn)8、麥克爾遜干涉儀的調(diào)整和使用

學(xué)院班級(jí)組號(hào)

姓名學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)日期

書寫要求：字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效

預(yù)習(xí)思考題

預(yù)習(xí)

1.什么是等傾干涉？M2鏡的像M2平行于M1鏡的實(shí)質(zhì)是什么？

2.本實(shí)驗(yàn)要求每“冒出”或“縮進(jìn)”多少個(gè)暗環(huán)記錄一次M1的位置？共需記錄多少次？為

什么要記錄雙數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)？

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?

二'實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:

三、實(shí)驗(yàn)儀器與用具:

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

35

四、實(shí)驗(yàn)原理簡(jiǎn)述及光路圖:

五、實(shí)驗(yàn)步驟:

六、本實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng):

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

36

操作

七、原始數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)處理

測(cè)定光波長(zhǎng)（注lnm=lO9n）

N050100150200250

1

d(mm)

N300350400450500550

2

d(mm)

△d(mm)

△d

平均值

教師簽名：日期：

數(shù)據(jù)處理（公認(rèn)值He-Ne激光：4「632.8nm）：

,2Ad

測(cè)量結(jié)果：=-——=_________________________________

N-N

2I

絕對(duì)誤差：AA,=1九一%1=__________________________________

IX-XI八八

相對(duì)誤差：紇=-z-x100%=__________________________

人A

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

八、問題討論：

1.本實(shí)驗(yàn)中，粗調(diào)手輪和細(xì)調(diào)手輪的分度值分別是多少？如何讀數(shù)?

2.為什么在測(cè)量時(shí)M2鏡只能向一個(gè)方向移動(dòng)？為保證這一點(diǎn)，在轉(zhuǎn)動(dòng)手輪時(shí)要注意什

么問題？

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

38

成績(jī)

實(shí)驗(yàn)9、用光柵測(cè)光波波長(zhǎng)

學(xué)院班級(jí)組號(hào)

姓名學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)日期

書寫要求：字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效

預(yù)習(xí)思考題

預(yù)習(xí)

1.分光計(jì)的調(diào)節(jié)有幾步？各個(gè)步驟的調(diào)節(jié)目的是什么？

2.在分光計(jì)上，為什么采用雙游標(biāo)讀數(shù)？對(duì)同一光柵衍射條紋測(cè)量結(jié)果A、B游標(biāo)讀

數(shù)之間有什么關(guān)系？

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

二、實(shí)驗(yàn)儀器與用具（名稱、型號(hào)及主要參數(shù)）

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

39

三'實(shí)驗(yàn)原理簡(jiǎn)述（用簡(jiǎn)潔的文字及圖示方法說明）

四、實(shí)驗(yàn)步驟簡(jiǎn)述

五、本實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)

注意：分光計(jì)望遠(yuǎn)鏡任一位置可由讀數(shù)裝置（雙游標(biāo)）讀出方位角值。讀數(shù)裝置由刻度

盤與游標(biāo)組成，刻度盤分為360。，最小刻度為半度（0.5°），小于半度則利用游標(biāo)讀數(shù)，

游標(biāo)上刻有30小格。故每一刻度對(duì)角度為1‘，角游標(biāo)的讀數(shù)方法與游標(biāo)卡尺相似。望遠(yuǎn)鏡

轉(zhuǎn)過的角度，則是同一游標(biāo)兩次方位角讀數(shù)之差。在測(cè)讀計(jì)算過程中，由于望遠(yuǎn)鏡可能位于

任何方位，故必須注意望遠(yuǎn)鏡轉(zhuǎn)動(dòng)過程中是否越過了刻度零點(diǎn)。如越過了刻度零點(diǎn)，則必須

按公式360。-|0-01計(jì)算望遠(yuǎn)鏡轉(zhuǎn)角。

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

40

操作

六、實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)記錄

1.光柵常數(shù)的測(cè)定

k=1（左）&=1（右）

譜線顏色90

99'69

1122

綠光

九=546.1〃〃?

由光柵衍射公式dsin<p=左入（%=1）計(jì)算光柵常數(shù):

d=，和實(shí)驗(yàn)室給出值的誤差A(yù)d=

2.測(cè)定未知光的波長(zhǎng)。

用實(shí)驗(yàn)室給出的光柵常數(shù)，在1（=±1時(shí)，測(cè)出汞燈的兩條黃線入和人的衍射角.由

12

光柵衍射公式dsin邛=左入計(jì)算大和九（d=）o計(jì)算其誤差。

12-----------------------------

k=1（左）左=1（右）

譜線顏色<p0

0969

1122

黃光九

?

（短、內(nèi)側(cè)）

黃光九2

（長(zhǎng)、外側(cè)）

教師簽字日期

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

七、與理論值的對(duì)比

理論值%(nm)實(shí)驗(yàn)結(jié)果大(nm)絕對(duì)誤差匕相對(duì)誤差

人A

黃、576.96

黃九2579.07

八'問題討論：

1.調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡光軸與儀器主軸垂直時(shí)用了“各調(diào)一半”的方法，它是一種典型的逐次

逼近調(diào)節(jié)法，這種方法有什么優(yōu)點(diǎn)？有沒有其它更好的方法？

2.光柵方程dsinO=網(wǎng)要求光柵平面垂直于平行光，怎樣檢查和調(diào)節(jié)?

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

42

成績(jī)

實(shí)驗(yàn)10、用阿貝折射儀測(cè)折射率

學(xué)院班級(jí)組號(hào)

姓名學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)日期

書寫要求：字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效；

預(yù)習(xí)思考題

預(yù)習(xí)

1.阿貝折射儀可以用來測(cè)量哪些物理量？其測(cè)量原理是什么？

2.阿貝折射儀實(shí)驗(yàn)中，用白光照射時(shí)就不能觀察到明暗半影，而將呈現(xiàn)一段彩色的區(qū)

域，也就無法準(zhǔn)確的測(cè)量液體的折射率。實(shí)驗(yàn)中怎樣操作來得到明暗半影？這樣操

作后，阿貝儀測(cè)量的折射率是針對(duì)哪種波長(zhǎng)的光？

3.什么是平均色散?

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

43

一.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

實(shí)驗(yàn)儀器與用具：

三.實(shí)驗(yàn)原理簡(jiǎn)述及光路圖：

四.實(shí)驗(yàn)步驟:

五.實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng):

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

44

操操作作

六.數(shù)據(jù)記錄與計(jì)算（教師當(dāng)堂簽字方為有效，不得涂改）

1.測(cè)兩種物質(zhì)的折射率并估算不確定度（△：取儀器刻度的的半刻度）

待測(cè)A

上切M下切％_n+nAun=n±u

n=-4-----2-"=~r=E=-j

物2n

水

酒精

2.測(cè)定平均色散值

正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)Z+Zn-n=A+8o

待測(cè)物44Z=—j-----2-ABFc

2

水

酒精

教師簽名日期

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

45

七、思考并回答：

1.進(jìn)光棱鏡的工作面為什么是磨砂面？

2.阿貝折射儀為什么會(huì)出現(xiàn)半影視場(chǎng)？畫圖說明。

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)

46

附錄：平均色散率的測(cè)定

由于介質(zhì)對(duì)不同色光的折射率不同，故復(fù)

色光進(jìn)入介質(zhì)將分解成單色光，叫做光的色散，

如圖所示。不同介質(zhì)的色散本領(lǐng)不同，常用介

質(zhì)對(duì)藍(lán)光（九=486.13）的折射率“口和對(duì)紅光

@=656.28）的折射率"c之差來表征色散特性。

測(cè)量方法如下：

1.以兩個(gè)不同方向轉(zhuǎn)動(dòng)色散手輪，使視場(chǎng)中的

明暗分界線無彩色為止，記下Z正和z_反,

取其平均值Z=z+z,并記下折射率〃。