近代物理實驗習(xí)題

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上近代物理實驗習(xí)題本習(xí)題包括22個實驗，根據(jù)設(shè)備情況和學(xué)生特點從中選定必修實驗。考試時從學(xué)生做過的實驗中選擇考試內(nèi)容。期末考試為面試，在所做過的實驗中抽簽考基本知識和操作，并且以操作為主。下列考試內(nèi)容已編入新出版的近代物理實驗課本，其中既包括基本知識，也包括基本操作。學(xué)生掌握了這些內(nèi)容就達到了近代物理實驗課的基本要求。1. 光譜的定性分析（一、二）1). 用于識譜的儀器是什么？2)為在譜片上得到不同高度的譜線，采用哪種方法？3)對拍攝好的譜片進行識譜后，用哪種儀器進行測定，從而求出各條譜線的波長？4)由于分光元件的不同，攝譜儀可分為哪幾種？5)為進行譜線波長的比較和測定

2、，需要并排攝下什么物質(zhì)的像？6)物質(zhì)的發(fā)射光譜有幾種？各是如何產(chǎn)生的？7)測未知譜線波長時，如果使用線性內(nèi)插法，則應(yīng)盡量選用與未知譜線較近的兩條Fe譜線，為什么？8)光譜分析的基礎(chǔ)是什么？9)光譜定性分析有哪幾種方法，并簡述之。10)簡述光譜分析中光源的職能。11)光譜分析的過程有幾步。12)如何確定未知譜線的波長？13)本實驗中的主要實驗儀器有哪些？各起什么作用？14)光譜分析的基本特點有哪些？15)光柵光譜級次重疊是如何產(chǎn)生的？16)消除光柵光譜級次重疊的方法有哪些？17)選擇光源時應(yīng)考慮哪些方面的問題？18)簡述棱鏡分光及光柵分光原理。19)如何正確使用阿貝比長儀讀數(shù)？20)簡述哈特曼光

3、闌的作用。2. 塞曼效應(yīng)1). 什么叫塞曼效應(yīng)、正常塞曼效應(yīng)、反常塞曼效應(yīng)？2). 試畫出汞的435.8nm光譜線（3s1-3p1）在磁場中的塞曼分裂圖。3). 垂直于磁場觀察時，怎樣鑒別分裂譜線中的 成分和 成分？4). 畫出觀察塞曼效應(yīng)現(xiàn)象的光路圖，敘述各光學(xué)器件所起的作用。5). 簡述F-P標準具的結(jié)構(gòu)和工作原理。6). 如何判斷F-P標準具已調(diào)好？7). 什么叫 成分、 成分？在本實驗中哪幾條是 線？哪幾條是 線？8). 敘述測量電子荷質(zhì)比的方法。9). 在實驗中，如果要求沿磁場方向觀察塞曼效應(yīng)，在實驗裝置的安排上應(yīng)作什么變化？觀察到的干涉花紋將是什么樣子？10)如何測準干涉圓環(huán)的直徑

4、？3. 密立根油滴實驗1). 兩極板不水平對測量有什么影響？2). 為什么要測量油滴勻速運動的速度？在實驗中怎樣才能保證油滴作勻速運動？3). 實驗中應(yīng)該選擇什么樣的油滴？如何選擇？4). 噴油時“平衡電壓”撥動開關(guān)應(yīng)該處在什么位置？為什么？5). “升降電壓”撥動開關(guān)起什么作用？測量平衡電壓時，它應(yīng)該處于什么位置？6). 兩極板加電壓后，油滴有的向上運動，有的向下運動，要使某一油滴靜止，需調(diào)節(jié)什么電壓？欲改變該靜止油滴在視場中的位置，需調(diào)節(jié)什么電壓？7). 油滴下落極快，說明了什么？若平衡電壓太小又說明了什么？8). 為了減小計時誤差，油滴下落是否越慢越好？為什么？9). 對一個油滴測量過程

5、中發(fā)現(xiàn)平衡電壓有顯著變化，說明了什么？如果平衡電壓在不大的范圍內(nèi)逐漸變小，又說明了什么問題？10). 實驗中發(fā)現(xiàn)油滴逐漸變模糊，是什么原因？為什么會發(fā)生？又如何處理？4. 夫蘭克-赫茲實驗1). F-H實驗是如何觀測到原子能級變化的?2). 當加速電壓超過電離電位時，在什么情況下可使原子激發(fā)而不電離，實驗時又如何使原子激發(fā)和電離的？3). 用逐差法求汞原子第一激發(fā)態(tài)電位平均值 時，對于逐差數(shù)據(jù)為奇數(shù)個的情況如何計算？4). 造成 曲線峰-峰之間電壓值為4.9V的主要因素是什么？5). 實驗中得到的 曲線為什么呈周期性變化？6). 選擇不同的 和 ，對 曲線會產(chǎn)生什么影響？7). 舉出實驗誤差產(chǎn)

6、生的諸因素。8). 夫蘭克-赫茲實驗的實驗原理是什么？9). 夫蘭克-赫茲實驗驗證了什么？10) 夫蘭克-赫茲實驗的目的是什么？11). IA-VGK曲線各極小值處于IA的值均不為零，且隨VGK的增加而上升，這是為什么？12). 解釋溫度較高時IA-VGK曲線中第一個峰容易消失的原因。13). 為什么第一峰值不在4.9伏處？5. 核衰變的統(tǒng)計規(guī)律1)閃爍探測器的主要由哪及部分構(gòu)成？各部分的功能是什么？                &#

7、160;       2)簡述一個帶電粒子形成脈沖信號的過程。                                  3)相同時間間隔內(nèi)核衰變數(shù)或粒子計數(shù)符合怎樣的統(tǒng)計規(guī)律？泊松分布和高斯分布各有何

8、特點？4)標準誤差的定義式是什么？ Y±的物理意義是什么？統(tǒng)計誤差具有什么特點？5)一次測量結(jié)果N的物理意義是什么？N的相對誤差如何計算？6)假定在相同條件下重復(fù)測量的兩次結(jié)果為9983和7689，這兩個結(jié)果是否合理？7)本底計數(shù)對測量結(jié)果的誤差有何影響？8)如何減小本底計數(shù)對測量結(jié)果的誤差影響？9)放射性計數(shù)的統(tǒng)計誤差和其他宏觀物理量的測量誤差有何本質(zhì)不同？10)空氣中放射性微塵中主要放射性核素是什么？來源是什么？6. 光學(xué)全息實驗1). 簡述全息照相的基本原理?2). 光學(xué)全息實驗的條件主要是哪些?3). 根據(jù)理論和實驗觀察寫出全息照相和通普照相的異同?4). 全息物像再現(xiàn)有什么

9、特點?5). 全息物像再現(xiàn)有什么要求?6). 繪制“三維漫射物”拍攝的全息光路圖。7). 繪制“三維透射物”拍攝的全息光路圖。8). 如果一張拍好的全息片打碎了或部分污染了，用其中一部分再現(xiàn)，看到的是部分物像?還是整個物像? 為什么？9). 觀察全息圖再現(xiàn)像放大、縮小、等大的條件是什么?10). 全息實驗中為什么要求物光程和參考光光程盡量相等？11). 在觀察全息照片（虛像）時，你能否嘗試用手去觸及再物像？而當你的手移近或遠離再現(xiàn)物像時，能否據(jù)此來判斷像的位置，大小及深度？7. 全息干涉計量1)簡述全息干涉計量的實驗原理。2)設(shè)計并繪制一漫射物體的雙曝光全息干涉光路。3)繪制出你所做全息干涉計

10、量的實驗光路。4)畫出你所做全息干涉計量全息圖再現(xiàn)的干涉花樣。5)全息干涉計量技術(shù)有什么獨特計量優(yōu)勢？6)說出干涉計量雙曝光實驗成功的關(guān)鍵步驟。7)如何實現(xiàn)全息干涉計量物再現(xiàn)的保真性？8)實時全息干涉計量有什么特點？9)如果實驗光路中要求平行光束怎樣獲得？如何檢查光束的平行性？10)物體加壓發(fā)生微小形變部位受力未達平衡狀態(tài)作第二次曝光，對再現(xiàn)圖示有無影響？8. 光電效應(yīng)法測量普朗克常數(shù)1). 簡述高壓汞燈、濾色片在實驗中的用途？2). 簡述光電效應(yīng)的實驗原理？畫出實驗原理圖。3). 什么是遏制電壓？4). 實驗中電流為零的點所對應(yīng)的電壓是否為要測的遏制電

11、壓？為什么？5). 什么是抬頭點？如何才能比較精確地找到抬頭點？6). 反向電流的來源是什么？7). 光電子的最大初動能與入射光頻率有什么樣的關(guān)系？與我們實驗中測得的遏制電壓有何聯(lián)系？8). 更換濾色片時應(yīng)注意什么？能不能直接使高壓汞燈照射光電管？為什么？9). 暗電流的來源是什么?10)、使用高壓汞燈時有哪些注意事項？9. 光拍法測光速1). 什么是光拍頻波？2). 斬光器的作用是什么？3). 為什么采用光拍頻法測光速？4). 獲得光拍頻波的兩種方法是什么？本實驗采取哪一種？5). 使示波器上

12、出現(xiàn)兩個正旋拍頻信號的振幅相等，應(yīng)如何操作？6). 寫出光速的計算公式；并說出各量的物理意義？7). 簡述本實驗的實驗原理？8). 分析本實驗的主要誤差來源，并討論提高測量精確度的方法。9). 簡述本實驗的實驗步驟？10). 本實驗的注意事項是什么？10. 微波分光實驗1). 本實驗?zāi)M了那幾個光學(xué)實驗？2). 本實驗中是怎樣驗證微波是線極化電磁波的？3). 本實驗只能“定性”觀察和驗證電磁波的特性，你認為是什么原因？4). 雙縫干射實驗中，縫寬a，和雙縫間距b應(yīng)當怎樣選?。?). 在布拉格衍射

13、實驗中，反射級數(shù)n3的極大值是否存在為什么？6). 為什么微波與光波有許多相似特性？7). 畫出邁克爾遜干涉實驗的光路圖，并說明如何用此裝置測量微波的波長？8). 試分析本實驗測量誤差較大的原因。9). 微波和普通無線電波有什么不同？10). 在模擬布拉格衍射實驗中，已知微波波長為3.2cm，測得(100)晶面的一級衍射峰的掠射角為23°，請畫出布拉格衍射示意圖，寫出布拉格衍射公式，并計算模擬晶體的晶格常數(shù)。11. 真空的獲得與測量1). 什么叫真空？粗真空、低真空、高真空、超高真空、極高真空，對應(yīng)的壓強分別在什么范圍？2)

14、. 機械泵主要有哪幾部分組成？各自的作用是什么？3). 為什么在油擴散泵使用過程中必須通冷卻水？為什么關(guān)閉擴散泵加熱電源后必須過40分鐘后才能關(guān)機械泵，斷冷卻水？4). 為什么接通擴散泵電源前要先把鐘罩真空度抽至4Pa?5). 簡述油擴散泵的工作原理，例舉幾種高真空泵。6). 在熱偶計使用中，電流調(diào)節(jié)對精度有何影響？為什么？7). 畫出熱偶規(guī)管的電原理圖，試述真空室中壓強與熱偶規(guī)管熱偶電動勢的關(guān)系。8). 畫出電離規(guī)管的電原理圖，試述電離規(guī)管板極電流與真空室中壓強的關(guān)系。9). 復(fù)合真空計使用時須注意什么？10).

15、 開高閥時應(yīng)注意什么？12. 真空鍍膜1). 有哪些因素會影響鍍膜層的厚度和質(zhì)量?2). 真空度對鍍膜有何影響，為什么壓強較高時無法鍍膜？3). 為什么在大氣狀態(tài)下不能進行轟擊？轟擊顏色及光強將隨真空度變化，試解釋之。4). 若在實驗過程中突然停水、停電,你作何應(yīng)急處理?5). 一般常用的物理鍍膜方式有幾種?6). 制作的鋁反射膜一擦即掉,是什么原因造成的?7). 制作的鋁反射膜薄厚不均勻, 主要是什么原因造成的?8). 鍍膜過程中觀察窗易被覆蓋,你能想一種辦法,既能鍍膜,又使觀察窗不被覆蓋嗎? 試講出你

16、的辦法。9). 蒸發(fā)鍍膜適用于鍍什么材料?10). 鍍膜過程中,為什么要先用擋板擋住蒸發(fā)源一段時間?11). 氣體分子的平均自由程與氣體壓強有什么關(guān)系? 給出其表達式。13. 電子衍射1). 德布羅意假說的內(nèi)容是什么？2). 在本實驗中是怎樣驗證德布羅意公式的？3). 本實驗證實了電子具有波動性，衍射環(huán)是單個電子還是大量電子所具有的行為表現(xiàn)？4). 簡述衍射腔的結(jié)構(gòu)及各部分作用。5). 根據(jù)衍射環(huán)半徑計算電子波的波長時，為什么首先要指標化？怎樣指標化？6). 改變高壓和燈絲電壓時衍射圖像有什么變化？為什么？7). 敘述樣品銀多晶薄膜的制備過程。8). 觀察電子衍射

17、環(huán)和鍍金屬薄膜時為什么都必須在高真空條件下進行？它們要求真空度各是多少？。9). 加高壓時要緩慢，并且盡量縮短加高壓的時間，這是為什么？10). 拍攝完電子衍射圖像取底片時，三通閥和蝶閥應(yīng)處于什么位置？為什么？14. 晶體缺陷1). 晶體缺陷分幾種? 并舉例說明之。2). 什么是弗侖克爾缺陷? 什么是肖脫基缺陷? 二者有什么不同？3). 試述“晶體缺陷的研究”的實驗?zāi)康摹?). 試述“晶體缺陷的研究”的實驗原理。5). 研究晶體缺陷有什么實際意義?6). 試述金相顯微鏡的使用方法。7). 試舉出幾種觀察晶體缺陷的方法。8).

18、 金相顯微鏡主要有哪幾部分組成？9). 會有幾種原因造成沖洗出來的軟片沒有圖像?10). 顯微視場的面積和放大倍數(shù)怎樣標定？15. 磁晶各向異性的實驗觀察1). 什么叫平面偏振光？2). 晶列指數(shù)與晶格中格點的位矢有什么關(guān)系？3). 偏光顯微鏡與普通生物顯微鏡的主要區(qū)別是增加了什么附件？它們的主要作用是什么？4). 什么是法拉第效應(yīng)? 為什么利用法拉第效應(yīng)可以觀察到磁疇?5). 磁晶各向性異性現(xiàn)象及其原因。6). 什么叫晶列? 什么叫晶格? 怎樣描述晶體的方向?7). 試述通過本實驗觀察到的磁疇消失場與樣

19、品晶向的關(guān)系。8). 試描述<111>、<110>和<112>方向的退磁態(tài)疇形(即加磁場至磁疇消失后，再把磁場降至零時的疇形)。9). 試述用磁晶各項異性方法確定磁泡膜< 10>方向的過程。10). 眼鏡店出售水晶眼鏡時，為說明水晶眼鏡與玻璃眼鏡的區(qū)別，往往通過兩個偏振片加以驗證，試根據(jù) 本實驗說明其方法和原理。16. 磁疇靜態(tài)特性參數(shù)測量1). 實驗中光源電壓是根據(jù)什么確定的？脈沖信號發(fā)生器的高壓開關(guān)為什么要等預(yù)熱2分鐘后才能打開？2). 什么叫磁疇?什么叫磁泡?磁泡材料中各種磁疇的形成條件是什

20、么?3). 外斯的內(nèi)場理論要點是什么?4). 在布洛赫壁中,相鄰原子磁矩的方向怎樣?整個疇壁中原子磁矩的方向有什么規(guī)律？5). 在直流偏場作用下磁疇消失后，樣品中各原子的磁矩方向與直流偏場Hb的方向有什么關(guān)系？6). 比較磁泡疇和原子體積的大小,取成泡直徑為泡徑,膜厚h=5 ,設(shè)原子是直徑為0.1nm的球體,忽略原子間隙,計算每個泡疇中約含多少原子。7). 在磁滯回線上示意標出Hb從大到小剛剛出現(xiàn)12對條疇和Hb從0開始增加剩下12對條疇時，所對應(yīng)的場HN和H1。8). 畫出實驗裝置方框圖。9). 從原子磁矩的角度看,各類磁

21、性物質(zhì)有什么區(qū)別?10). 試述測微目鏡讀數(shù)的校準方法，給出校正常數(shù)c/的表達式和單位。17. 順磁共振1). 試述本實驗的實驗步驟。2). 什么叫電子順磁共振（EPR）？3). 什么叫電子自旋共振（ESR）與塞曼效應(yīng)有什么關(guān)系？4). 本實驗所采用的樣品是什么？5). （6）式的物理意義是什么？6). ESR的研究對象是什么？7). 本實驗的主要目的是什么？8). 發(fā)生EPR的條件是什么？9). 試舉出兩個應(yīng)用EPR的例子。10). 電子自旋共振與核磁共振的不同點是什么？11)簡述ESR的基本原理。12)實驗中不加掃場，能否觀測到ESR信號？為什么？13)樣品DPPH應(yīng)放在諧振腔的什么位置？

22、為什么？18. 鐵磁共振1). 什么叫鐵磁共振？2). 鐵磁共振的基本原理是什么？。3).  什么叫鐵磁共振吸收線寬？4). 樣品磁導(dǎo)率的 和 分別反映什么？ 5). 樣品磁導(dǎo)率的µ´會在實驗中造成什么影響? 6). 本實驗是怎樣測量磁損耗的？7). 如何精確消除頻散效應(yīng)？ 8). 實驗中是如何處理頻散效應(yīng)的？ 9). 實驗中磁損耗是通過什么來體現(xiàn)的？10). 簡述H的計算過程。19. 核磁共振1). 什么叫核磁共振？2). 從量子力學(xué)角度推導(dǎo)滿足核磁共振條件的公式。3).

23、核磁共振中有哪兩個過程同時起作用？4). 觀察核磁共振信號有哪兩種方法？并解釋之。5). 內(nèi)掃描時，核磁共振信號達到何種形式時，其共振磁場為B0？6). 外掃描時，核磁共振信號達到何種形式時，其共振磁場為B0？7). 如何判斷共振信號和干擾信號，為什么？8). 利用 時，為什么質(zhì)子樣品的共振頻率 和氟樣品的共振頻率 必須在同一磁場電流下測出？ 9). 怎樣利用核磁共振測量磁場強度？10). 布洛赫方程的穩(wěn)態(tài)解是在何種條件下得到的？20. 光泵磁共振1). 使用周期性的“掃描場”有什么好處?2). 用方波觀察“光抽運”信號時，方波的幅度必須足夠大，為什么?3). 怎樣測量gF因子?測量中應(yīng)注意什么?4). 怎樣測量地磁場?你的測量方案的根據(jù)是什么?5).&