思考題大物實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)一：用三線擺測(cè)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量1. 是否可以測(cè)擺動(dòng)一次的時(shí)間作周期值？為什么？答：不可以。因?yàn)橐淮螠y(cè)量隨機(jī)誤差較大，多次測(cè)量可減少隨機(jī)誤差。2. 將一半徑小于下圓盤半徑的圓盤，放在下圓盤上，并使中心一致，討論此時(shí)三線擺的周期和空載時(shí)的周期相比是增大、減小還是不一定？說(shuō)明理由。答：當(dāng)兩個(gè)圓盤的質(zhì)量為均勻分布時(shí)，與空載時(shí)比較，擺動(dòng)周期將會(huì)減小。因?yàn)榇藭r(shí)若把兩盤看成為一個(gè)半徑等于原下盤的圓盤時(shí)，其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量I0小于質(zhì)量與此相等的同直徑的圓盤，根據(jù)公式(3-1-5)，擺動(dòng)周期T0將會(huì)減小。3. 三線擺在擺動(dòng)中受空氣阻尼，振幅越來(lái)越小，它的周期是否會(huì)變化？對(duì)測(cè)量結(jié)果影響大嗎？為什么？答：周期減小，對(duì)測(cè)量

2、結(jié)果影響不大，因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)測(cè)量的時(shí)間比較短。實(shí)驗(yàn)二金屬絲彈性模量的測(cè)量1. 光杠桿有什么優(yōu)點(diǎn)，怎樣提高光杠桿測(cè)量的靈敏度?答：優(yōu)點(diǎn)是：可以測(cè)量微小長(zhǎng)度變化量。提高放大倍數(shù)即適當(dāng)?shù)卦龃髽?biāo)尺距離D或適當(dāng)?shù)販p小光杠桿前后腳的垂直距離b，可以提高靈敏度，因?yàn)楣飧軛U的放大倍數(shù)為2D/b。2. 何謂視差，怎樣判斷與消除視差?答：眼睛對(duì)著目鏡上、下移動(dòng)，若望遠(yuǎn)鏡十字叉絲的水平線與標(biāo)尺的刻度有相對(duì)位移，這種現(xiàn)象叫視差，細(xì)調(diào)調(diào)焦手輪可消除視差。3. 為什么要用逐差法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)?答：逐差法是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的一種基本方法，實(shí)質(zhì)就是充分利用實(shí)驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)，減少隨機(jī)誤差，具有對(duì)數(shù)據(jù)取平均的效果。因?yàn)閷?duì)有些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，若簡(jiǎn)單

3、的取各次測(cè)量的平均值，中間各測(cè)量值將全部消掉，只剩始末兩個(gè)讀數(shù)，實(shí)際等于單次測(cè)量。為了保持多次測(cè)量的優(yōu)越性，一般對(duì)這種自變量等間隔變化的情況，常把數(shù)據(jù)分成兩組，兩組逐次求差再算這個(gè)差的平均值。實(shí)驗(yàn)三隨機(jī)誤差的統(tǒng)計(jì)規(guī)律1. 什么是統(tǒng)計(jì)直方圖? 什么是正態(tài)分布曲線?兩者有何關(guān)系與區(qū)別?答：對(duì)某一物理量在相同條件下做n次重復(fù)測(cè)量，得到一系列測(cè)量值，找出它的最大值和最小值，然后確定一個(gè)區(qū)間，使其包含全部測(cè)量數(shù)據(jù)，將區(qū)間分成若干小區(qū)間，統(tǒng)計(jì)測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)在各小區(qū)間的頻數(shù)M，以測(cè)量數(shù)據(jù)為橫坐標(biāo)，以頻數(shù)M為縱坐標(biāo)，劃出各小區(qū)間及其對(duì)應(yīng)的頻數(shù)高度，則可得到一個(gè)矩形圖，即統(tǒng)計(jì)直方圖。如果測(cè)量次數(shù)愈多，區(qū)間愈分愈小

4、，則統(tǒng)計(jì)直方圖將逐漸接近一條光滑的曲線，當(dāng)n趨向于無(wú)窮大時(shí)的分布稱為正態(tài)分布，分布曲線為正態(tài)分布曲線。2. 如果所測(cè)得的一組數(shù)據(jù)，其離散程度比表中數(shù)據(jù)大，也就是即S(x)比較大，則所得到的周期平均值是否也會(huì)差異很大?答：（不會(huì)有很大差距，根據(jù)隨機(jī)誤差的統(tǒng)計(jì)規(guī)律的特點(diǎn)規(guī)律，我們知道當(dāng)測(cè)量次數(shù)比較大時(shí)，對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)取和求平均，正負(fù)誤差幾乎相互抵消，各誤差的代數(shù)和趨于零。實(shí)驗(yàn)四電熱法測(cè)熱功當(dāng)量1. 該實(shí)驗(yàn)所必須的實(shí)驗(yàn)條件與采用的實(shí)驗(yàn)基本方法各是什么?系統(tǒng)誤差的來(lái)源可能有哪些?答：實(shí)驗(yàn)條件是系統(tǒng)與外界沒(méi)有較大的熱交換，并且系統(tǒng)（即水）應(yīng)盡可能處于準(zhǔn)靜態(tài)變化過(guò)程。實(shí)驗(yàn)方法是電熱法。系統(tǒng)誤差的最主要來(lái)源是系

5、統(tǒng)的熱量散失，而終溫修正往往不能完全彌補(bǔ)熱量散失對(duì)測(cè)量的影響。其他來(lái)源可能有水的溫度不均勻，用局部溫度代替整體溫度。水的溫度與環(huán)境溫度差異較大，從而給終溫的修正帶來(lái)誤差。溫度，質(zhì)量及電功率等物理量的測(cè)量誤差。2. 試定性說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中發(fā)生以下情況時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是偏大還是偏小?(1) 攪拌時(shí)水被濺出；答：實(shí)驗(yàn)結(jié)果將會(huì)偏小。 水被濺出，即水的質(zhì)量減少，在計(jì)算熱功當(dāng)量時(shí)，還以稱橫水的質(zhì)量計(jì)算，即認(rèn)為水的質(zhì)量不變，但是由于水的質(zhì)量減少，對(duì)水加熱時(shí)，以同樣的電功加熱，系統(tǒng)上升的溫度要比水沒(méi)有上升時(shí)的溫度要高，即水沒(méi)濺出在同樣電功加熱時(shí)，應(yīng)上升T度，而水濺出后上升的溫度應(yīng)是T+T度。用 ，有Q =（cimiT）

6、， ，分母變大J變小。(2) 攪拌不均勻 ；答：J 偏大、偏小由溫度計(jì)插入的位置與電阻絲之間的距離而定。離電阻絲較遠(yuǎn)時(shí)，系統(tǒng)溫度示數(shù)比，勻均系統(tǒng)溫度低，設(shè)T為均勻系統(tǒng)溫度，溫度計(jì)示值應(yīng)為T-T，用J=A/計(jì)算，分母變小，則J變大；離電阻絲較近時(shí)，溫度計(jì)示值應(yīng)為T+T，分母變大，因而J變小。(3) 室溫測(cè)得偏高或偏低。答：設(shè)0為室溫，若測(cè)得值偏高時(shí)，測(cè)量得到的溫度值為0+；偏低時(shí)，測(cè)量溫度值為0-，在計(jì)算溫度虧損時(shí)，dTi=k(Ti-)，k是與是室溫?zé)o關(guān)的量(k與室溫有關(guān))，只與降溫初溫和降溫終溫以及降溫時(shí)間有關(guān)，測(cè)得室溫偏高時(shí)，dTi=kTi- (0+)，每秒內(nèi)的溫度虧損dTi小于實(shí)際值，t秒

7、末的溫度虧損Ti=kTi- (0+)。此值小于實(shí)際值，由于散熱造成的溫度虧損Ti=Tf+ Tf，修正后的溫度Tf為：Tf= Tf-Ti，Ti為負(fù)值，當(dāng)測(cè)量值低于實(shí)際室溫時(shí)，Ti的絕對(duì)值變?。篢f=Tf+Ti，即Tf變小，T變?。ㄆ渲蠺Tf- Tf初，Tf初：升溫初始值），J變大，反之J變小。實(shí)驗(yàn)七：電表的改裝和校正(1) 校正電流表時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)改裝的毫安表讀數(shù)總是高于標(biāo)準(zhǔn)表的讀數(shù)，分流電阻應(yīng)調(diào)大還是調(diào)小?為什么? 答：應(yīng)調(diào)小。讓電路中標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)不變，即保持回路電流不變，分流電阻值減小后將會(huì)分得更多的電流，從而使流過(guò)被改裝表表頭的電流減小，改裝表的讀數(shù)也減小。 (2) 校正電壓表時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)改裝

8、的電壓表讀數(shù)總是低于標(biāo)準(zhǔn)表的讀數(shù)，分壓電阻應(yīng)調(diào)大還是調(diào)小?為什么? 答：應(yīng)調(diào)小。讓電路中標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)不變，即加在改裝電表上電壓值不變。調(diào)小電阻，改裝表的總電阻降低，流過(guò)改裝毫安表的電流增大，從而讀數(shù)也增加。 (3) 試證明用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，如果表頭指針正好指在表盤標(biāo)度尺的中心，則這時(shí)的歐姆表指示值為什么正好等于該歐姆表的內(nèi)阻值。 答：設(shè)表頭指針滿刻度電流為Ig、表頭指針指表盤中心時(shí)電路中電流為I，根據(jù)題意 ，當(dāng)表內(nèi)阻為Rg、待測(cè)電阻為Rx時(shí)， ；根據(jù)歐姆表工作原理，當(dāng)待測(cè)電阻Rx0時(shí)， 。即 ，因而可得RxRg。所以，歐姆表顯示測(cè)讀數(shù)即為該歐姆表的內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)八 示波器的原理與使用 1. 模擬示波

9、器為何能顯示高速變化的電信號(hào)軌跡？ 答：在模擬示波器垂直偏轉(zhuǎn)板上加的是被觀測(cè)信號(hào)電壓，而在水平偏轉(zhuǎn)板上加的是鋸齒波（時(shí)間線性變化）信號(hào)電壓，所以示波器的示波管的橫軸相當(dāng)于直角坐標(biāo)的時(shí)間軸，經(jīng)過(guò)一個(gè)鋸齒波信號(hào)周期，電子束便在示波管的熒光屏上描繪出被觀測(cè)信號(hào)的波形的一段軌跡。當(dāng)鋸齒波信號(hào)的周期大于或等于周期性觀測(cè)信號(hào)的周期且與其相位鎖定時(shí)（同步），電子束便在示波管的熒光屏上描繪出被觀測(cè)信號(hào)的波形的同一段軌跡，由于人眼的視覺(jué)暫留和熒光屏的余輝，便可以觀測(cè)到信號(hào)的波形。 (2) 在本實(shí)驗(yàn)中，觀察李薩如圖形時(shí)，為什么得不到長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定的圖形？ 答：因?yàn)镃H1與CH2輸入的是兩個(gè)完全不相關(guān)的信號(hào)，它們的位相

10、差難以保持恒定，所以得不到長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定波形。 (3) 假定在示波器的Y軸輸入一個(gè)正弦信號(hào)，所用的水平掃描頻率為120Hz，在熒光屏上出現(xiàn)三個(gè)穩(wěn)定完整的正弦波形，那么輸入信號(hào)的頻率是什么？這是否是測(cè)量信號(hào)頻率的好方法？為何？ 答：輸入信號(hào)的頻率是360Hz。這種方法不是測(cè)量信號(hào)頻率的好方法，因?yàn)橛么朔椒y(cè)量的頻率精確度低。 (4) 示波器的掃描頻率遠(yuǎn)大于或遠(yuǎn)小于輸入正弦信號(hào)的頻率時(shí)，屏上的圖形是什么情況？ 答：掃描頻率遠(yuǎn)小于輸入正弦信號(hào)頻率時(shí)，出現(xiàn)圖形是密集正弦波；掃描頻率遠(yuǎn)大于輸入正弦信號(hào)頻率時(shí)，一個(gè)周期的信號(hào)波形將會(huì)被分解成數(shù)段，顯示的圖形將會(huì)變成網(wǎng)狀交叉線。 實(shí)驗(yàn)九：用惠斯通電橋測(cè)電阻1.

11、 電橋由哪幾部分組成? 電橋的平衡條件是什么?答：由電源、開(kāi)關(guān)、檢流計(jì)橋臂電阻組成。平衡條件是Rx=(R1/R2)R32.若待測(cè)電阻Rx的一 個(gè)頭沒(méi)接(或斷頭)，電橋是否能調(diào)平衡?為什么?答：不能，Rx沒(méi)接（或斷頭），電路將變?yōu)橛覉D所示，A、C及C、D間總有電流，所以電橋不能調(diào)平。3. 下列因素是否會(huì)使電橋誤差增大?為什么?(1) 電源電壓不太穩(wěn)定；?(2) 檢流計(jì)沒(méi)有調(diào)好零點(diǎn)；?(3) 檢流計(jì)分度值大 ；?(4) 電源電壓太低；?(5) 導(dǎo)線電阻不能完全忽略。答：（1）由于電橋調(diào)平以后與電源電壓無(wú)關(guān)，則電源電壓不太穩(wěn)定基本不會(huì)使電橋誤差增大。（2）若檢流計(jì)沒(méi)有調(diào)好零點(diǎn)，當(dāng)其指針指零時(shí)檢流計(jì)中

12、電流不為零，即電橋沒(méi)有達(dá)到平衡正態(tài)，此時(shí)的測(cè)量讀數(shù)中將會(huì)含有較大誤差甚至?xí)霈F(xiàn)錯(cuò)誤讀數(shù)；（3）檢流計(jì)分度值大時(shí)會(huì)使電橋誤差增大，因電橋的靈敏度與分度值成反比；（4）電源電壓太低會(huì)使電橋誤差增大，因電橋的靈敏度與電源電壓成正比；（5）對(duì)高電阻不會(huì)，當(dāng)被測(cè)電阻的阻值很高時(shí)導(dǎo)線電阻可以忽略。4. 為了能更好地測(cè)準(zhǔn)電阻 ，在自組電橋時(shí)，假如要測(cè)一個(gè)約1.2k的電阻，應(yīng)該考慮哪些因素?這些因素如何選取?答：應(yīng)考慮電源電壓，比例臂的電阻值，檢流計(jì)的分度值。電源電壓取6V，R1，R2取1000，檢流計(jì)取1.5級(jí)?A表。實(shí)驗(yàn)十用電位差計(jì)測(cè)量電動(dòng)勢(shì) 1. 按圖3-10-4聯(lián)好電路做實(shí)驗(yàn)時(shí)，有時(shí)不管如何調(diào)動(dòng)a頭和

13、b頭，檢流計(jì)G的指針總指零，或總不指零，兩種情況的可能原因各有哪些?答：總指零的原因：測(cè)量回路斷路。總不指零的原因： E和Ex極性不對(duì)頂；工作回路斷路； RAB上的全部電壓降小于ES，Ex二者中小的一個(gè)。2. 用電位差計(jì)可以測(cè)定電池的內(nèi)阻，其電路如圖3?10?6所示，假定工作電池EEx，測(cè)試過(guò)程中Rc調(diào)好后不再變動(dòng)，Rx是個(gè)準(zhǔn)確度很高的電阻箱。R是一根均勻的電阻絲。L1、L2分別為Kx斷開(kāi)和接通時(shí)電位差計(jì)處于補(bǔ)償狀態(tài)時(shí)電阻絲的長(zhǎng)度。試證明電池Ex的內(nèi)阻r=(L1-L2)/L2Rx(Rx為已知)。證明：設(shè)A為R上單位長(zhǎng)度的電位差，Vx為K2的端電壓，則有： Ex=AL1(1) Vx=AL2(2)

14、 而代入（2）式得: Rx/(r+Rx)Ex=AL2(3)(1)式除(3)式，整理后得： r =(L1-L2)/L2Rx3. 用箱式電位差計(jì)可以測(cè)定電阻或校準(zhǔn)電流表。在圖3-10-7(a)中，A是待校準(zhǔn)電流表，Rx是待測(cè)定的電阻，R0是可調(diào)的準(zhǔn)確度很高的電阻箱，其值可直接讀出，圖(b)是UJ37箱式電位差計(jì)。怎樣才能把Rx測(cè)算出來(lái)? A表如何校正?答：測(cè)量電阻Rx 調(diào)整可變精密電阻箱R0（作標(biāo)準(zhǔn)電阻用）的阻值，使電流表有適當(dāng)偏轉(zhuǎn)，如可能，使R0與Rx相接近。 將1點(diǎn)接Ex (+)，2點(diǎn)接Ex (-)，測(cè)出Vx(Rx兩端的電位差)。 將2點(diǎn)接Ex (+)，3點(diǎn)接Ex (-)，保持電流不變，測(cè)出V

15、0(R0兩端的電位差)。 因Rx和R0通過(guò)的電流相同，故：Rx=(Vx/V0)R0校準(zhǔn)電流表 將3點(diǎn)接Ex(-)，2點(diǎn)接Ex(+),調(diào)整R0，使電流表A指示第一個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)。測(cè)出R0兩端的電位差V1，得第一校準(zhǔn)點(diǎn)的電流I1(I1=V1/R0)。 同法測(cè)出同一校準(zhǔn)點(diǎn)的電流I2, I3, 。作出校準(zhǔn)曲線。4. 如圖3-10-4所示的電位差計(jì)，由A到B是11m長(zhǎng)的電阻絲，若設(shè)a=0.1V/m，11m長(zhǎng)的電壓降是1.1V，用它測(cè)僅幾毫伏的溫差電動(dòng)勢(shì)，誤差太大。為了減少誤差，采用圖3-10-8所示電路。圖3-10-8是將11m長(zhǎng)的電阻絲AB上串接了兩個(gè)較大的電阻R1和R2。若AB的總電阻已知為r, 且R1、

16、R2、r上的總電壓為1.1V，并設(shè)計(jì)AB(11m)電阻絲上的a=0.1mV/m，試問(wèn)R1+R2的電阻值應(yīng)取多少? 若標(biāo)準(zhǔn)電池E0的電動(dòng)勢(shì)為1.0186V，則R1可取的最大值和最小值分別為多少(用線電阻r表示)?答： 由于電位差計(jì)單位長(zhǎng)度電阻線的電位差為a，則電阻線AB上的電位差VAB=11a1.1mV，而回路電流應(yīng)為I =VAB/r。另一方面，由于I(R1+R2+r)=1.1V，所以(VAB/r)(R1+R2+r)= 1.1V即VAB (R1+R2)/r +1= 1.1V所以R1+R2=(1.1/VAB)-1 r =(1.1/0.0011-1)r999r 當(dāng)R2I = E0 時(shí)，R1為最小，即

17、R1= R1min，此時(shí)有R1I + E0 + Ir = 1.1。由于I =VAB/r =0.0011/r，所以R1min=(1.1-E0-Ir)/I=73r當(dāng)R2I+Ir =E0 則R1為最大，即R1= R1max，此時(shí)有R1I + E0 = 1.1。所以R1max =(1.1-E0)/I=74r實(shí)驗(yàn)十 一 超聲波聲速的測(cè)量 1. 示波器在使用過(guò)程中熒光屏上只有一條水平亮線而沒(méi)有被測(cè)信號(hào)是什么原因造成的?答：在示波器的使用過(guò)程中，上述現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)，造成這一現(xiàn)象的原因很多，大致可歸納為： 示波器接地（GND）（測(cè)量時(shí)接地按鍵GND應(yīng)該彈起）； 衰減開(kāi)關(guān)VOLTS/DIV選擇過(guò)大（測(cè)量時(shí)可先選擇

18、小些）； 信號(hào)發(fā)生器輸出過(guò)小或沒(méi)有輸出； 信號(hào)發(fā)生器輸出直流信號(hào)； 在信號(hào)的傳輸中，導(dǎo)線或接頭接觸不良，也可造成該現(xiàn)象； 示波器的相關(guān)功能鍵都應(yīng)選擇在正確工作狀態(tài)下。總之，影響的因素很多，要求使用者在使用前一定認(rèn)真閱讀教材。2. 在測(cè)量聲速時(shí)，Y1(CH1)的輸入信號(hào)，由于示波器的Y軸放大器、壓電轉(zhuǎn)換器、聯(lián)接線路的相移等原因并不與聲波的位相相同，這對(duì)于觀察測(cè)量聲波波長(zhǎng)有無(wú)影響? 為什么?答：沒(méi)有影響。因?yàn)椴ㄩL(zhǎng)是波在傳播過(guò)程中位相差為2的兩點(diǎn)間的距離，與該處位相無(wú)關(guān)，所以無(wú)影響。3. 試比較幾種測(cè)聲速方法的優(yōu)缺點(diǎn)。 答：實(shí)驗(yàn)講義上共列出了三種測(cè)量方法：李薩如圖相位比較法，共振法，波形相位比較法。

19、一般說(shuō)來(lái)，李薩如圖相位比較法測(cè)量的比較準(zhǔn)，同時(shí)便于對(duì)知識(shí)的溫新和鞏固，對(duì)于示波器的使用以及學(xué)生動(dòng)手能力和思考問(wèn)題的培養(yǎng)，不失是一種較好的途徑，但操作比較繁；對(duì)于共振法，判斷相對(duì)要困難一些，所以測(cè)量誤差一般要大一些，但可以直觀地了解共振現(xiàn)象；而波形相位比較法比的現(xiàn)象較直觀，可操作性強(qiáng)，只是相位判別不如李薩如圖相位比較法準(zhǔn)確，但只要認(rèn)真操作，誤差也不會(huì)太大。實(shí)驗(yàn)十二：激光全息照相1. 全息照像有哪些重要特點(diǎn)?答：全息照相是利用光波的干涉和衍射原理，將物體“發(fā)出”的特定波前（同時(shí)包括振幅和位相）以干涉條紋的形式記錄下來(lái)，然后在一定條件下，利用衍射再現(xiàn)原物體的立體像。全息照相必須分兩步進(jìn)行：（1）物體

20、全息圖的記錄過(guò)程；（2）立體物像的再現(xiàn)過(guò)程。2. 全息底片和普通照像底片有什么區(qū)別?答：（1）全息照相能夠把物光波的全部信息（即振幅和相位）全部記錄下來(lái)，而普通照相只能記錄物光波的強(qiáng)度（既振幅），因此，全息照片能再現(xiàn)出與原物體完全相同的立體圖象。（2）由于全息照片上的每部分都包含了被攝物體上每一點(diǎn)的光波信息，所以，它具有可分割性，即全息照片的每一部分都可以再現(xiàn)出原物體的立體圖象。（3）在同一張全息底片上，可以采用不同的角度多次拍攝不同的物體，再現(xiàn)時(shí)，在不同的衍射方向上能夠互不干擾地觀察到每個(gè)物體的立體圖象。3. 為什么安裝底片后要靜止一段時(shí)間，才能進(jìn)行曝光?答：為了減少震動(dòng)，提高拍攝質(zhì)量，減震

21、是全息照相的一項(xiàng)重要措施，要保證照相質(zhì)量，光路中各元器件的相對(duì)位移量要限制在</2范圍內(nèi)。5. 普通照像在沖洗底片時(shí)是在紅光下進(jìn)行的，全息照像沖洗底片時(shí)為什么必須在綠光甚至全黑下進(jìn)行?答：因?yàn)槿⒏砂逋坑袑?duì)紅光敏感的感光材料，所以沖洗底片時(shí)必須在綠光甚至全黑下進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)十 三 光電效應(yīng) 1. 臨界截止電壓與照度有什么關(guān)系?從實(shí)驗(yàn)中所得的結(jié)論是否同理論一致?如何解 釋光的波粒二象性?答：臨界截止電壓與照度無(wú)關(guān)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論相符。光具有干涉、衍射的特性，說(shuō)明光具有撥動(dòng)性。從光電效應(yīng)現(xiàn)象上分析，光又具有粒子性，由愛(ài)因斯坦方程來(lái)描述：h=(1/2)mv2max+A2. 可否由Us?曲線求出陰極

22、材料的逸出功?答：可以。由愛(ài)因斯坦方程 h=e|us|+ho可求出斜率us/=h/e和普朗克常數(shù)，還可以求出截距（h/e)o，再由截距求出光電管陰極材料的紅限 o ，從而求出逸出功A=ho。實(shí)驗(yàn)十 四邁克爾遜干涉儀 1. 這里觀察到的環(huán)形干涉條紋，從外觀上看，與牛頓環(huán)有哪些相似之處?從產(chǎn)生的原因和由內(nèi)向外級(jí)次的變化來(lái)看有何不同?答：從外觀上看都是同心園環(huán)，而牛頓環(huán)是等厚干涉，這里是等傾干涉，牛頓環(huán)是低級(jí)次的干涉條紋在中心，越外級(jí)次越高，而邁氏干涉正相反。2. 在M1如圖3-14-4所示的移動(dòng)過(guò)程中，將看到條紋的疏密和運(yùn)動(dòng)情況有何變化?答：從密到疏，從疏到密，從條紋向環(huán)心縮進(jìn)到從環(huán)心向外涌出。3

23、. 白光照射下，M1在G1和M2之間并逐漸向M2移動(dòng)過(guò)程中，能否觀察到彩色干涉條紋?可否用這種做法來(lái)測(cè)量薄膜厚度?為什么?答：能觀察到，但是在實(shí)際測(cè)量中，一般不采用這種做法，原因是對(duì)初學(xué)者而言，由于實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)等因素，非常容易產(chǎn)生回程誤差，給實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來(lái)影響。實(shí)驗(yàn)十 五薄透鏡焦距的測(cè)量 1. 你認(rèn)為三種測(cè)量凸透鏡焦距的方法，哪種最好?為什么? ?答：共軛法最好，因?yàn)檫@個(gè)方法把焦距的測(cè)量歸結(jié)為對(duì)可以精確測(cè)定的量L和e的測(cè)量，避免了在測(cè)量u和v時(shí)，由于估計(jì)透鏡光心位置不準(zhǔn)確所帶來(lái)的誤差。2. 由 推導(dǎo)出共軛法測(cè)f的標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)合成不確定度傳遞公式。根據(jù)實(shí)際結(jié)果，試說(shuō)明uB(L)、uB(e)、uA(e)哪個(gè)

24、量對(duì)最后結(jié)果影響最大?為什么?由此你可否得到一些對(duì)實(shí)驗(yàn)具有指導(dǎo)性意義的結(jié)論?答：uA(L)對(duì)最后結(jié)果影響最大，因?yàn)長(zhǎng)為單次測(cè)量量。對(duì)O1、O2的測(cè)量時(shí)，要采用左右逼近法讀數(shù)。3. 測(cè)量凹透鏡焦距f和實(shí)驗(yàn)室給出的f0，比較后計(jì)算出的E值（相對(duì)誤差）一般比較大，試分析E大的原因?答：E較大的原因可能是因?yàn)榉湃氚纪哥R后所成像的清晰度很難確定，即像的聚焦情況不好，從而導(dǎo)致很難測(cè)出清晰成像的位置。4. 在測(cè)量凸透鏡的焦距時(shí)，可以利用測(cè)得的多組u、v值，然后以u(píng)+v作縱軸，以u(píng)·v作橫軸，畫出實(shí)驗(yàn)曲線。根據(jù)式(3-15-1)事先推斷一下實(shí)驗(yàn)曲線將屬于什么類型，怎樣根據(jù)這條曲線求出透鏡的焦距f?答斜率求出f，f=1/k，因：曲線是直線，可根據(jù)直線的為1/f=1/u+1/v，即 ，故可有f=1/k。5. 測(cè)量凸透鏡的焦距時(shí)，可以測(cè)得多組u、v值，以v/u(即像的放大率)作縱軸，以v作橫軸，畫出實(shí)驗(yàn)曲線。試問(wèn)這條實(shí)驗(yàn)曲線具有什么形狀?怎樣由這條曲線求出透鏡的焦距f ?答：曲線是直線，在橫軸上的截距就是f。 ? 實(shí)驗(yàn)十六：光的干涉牛頓環(huán)、劈尖1. 透射光牛頓環(huán)是如何形成的?如何觀察?畫出光路示