大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)資料

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)資料（全12個(gè)物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)資料完整版）史上最震撼的《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》全12個(gè)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)材料完整版?。∧銖奈匆?jiàn)過(guò)的珍貴考試資料??！Ps:親!給好評(píng),有送財(cái)富值哦！#入_\!緒論-《測(cè)量的不確定度與數(shù)據(jù)處理》1、 有效數(shù)字、有效數(shù)字的單位換算有效數(shù)字：具體地說(shuō)，是指在分析工作中實(shí)際能夠測(cè)量到的數(shù)字。所謂能夠測(cè)量到的是包括最后一位估計(jì)的，不確定的數(shù)字。我們把通過(guò)直讀獲得的準(zhǔn)確數(shù)字叫做可靠數(shù)字；把通過(guò)估讀得到的那部分?jǐn)?shù)字叫做存疑數(shù)字。把測(cè)量結(jié)果中能夠反映被測(cè)量大小的帶有一位存疑數(shù)字的全部數(shù)字叫有效數(shù)字。有效數(shù)字的單位換算：十進(jìn)制的單位換算不影響有效數(shù)字和誤差。2、 測(cè)量不確定度：測(cè)量不確定是與測(cè)量結(jié)果相關(guān)聯(lián)的參數(shù)，表示測(cè)量值的分散性、準(zhǔn)確性和可靠性，或者說(shuō)它是被測(cè)量值在某一范圍內(nèi)的一個(gè)評(píng)定。一個(gè)完整的測(cè)量結(jié)果不僅要給出測(cè)量值的大小，同時(shí)還應(yīng)給出它的不確定度。用不確定度來(lái)表征測(cè)量結(jié)果的可信賴程度。測(cè)量結(jié)果的最佳估計(jì)值元=1弋xi=1￡（X-X）2a類不確定度u.xi；*（n_］）在一系列重復(fù)測(cè)量中，用統(tǒng)計(jì)的方法計(jì)算分量，它的表征值用標(biāo)準(zhǔn)偏差表示。B類不確定度U廣普測(cè)量中凡是不符合統(tǒng)計(jì)規(guī)律的不確定度稱為B類不確定度。合成不確定度U=\：U2+U2測(cè)量結(jié)果的表示x=X土U3、 數(shù)據(jù)處理方法：作圖法、逐差法作圖法包括：圖示法，圖解法解實(shí)驗(yàn)方程，曲線改直。逐差法：當(dāng)自變量等間隔變換，而兩物理量之間又呈現(xiàn)線性關(guān)系時(shí)，除了采用圖解

法，最小二乘法以外，還可采用逐差法。注意逐差法要求自變量等間隔變化而函數(shù)關(guān)系為線性實(shí)驗(yàn)長(zhǎng)度和固體密度的測(cè)量實(shí)驗(yàn)長(zhǎng)度和固體密度的測(cè)量1、 物理天平的調(diào)節(jié)過(guò)程及注意事項(xiàng)物理天平的調(diào)節(jié)過(guò)程：a調(diào)底板水平：通過(guò)調(diào)水平螺釘讓水準(zhǔn)器中的汽泡處中心位置。b調(diào)零點(diǎn)：先將游碼移到零點(diǎn)及調(diào)盤掛在副刀口上，然后通過(guò)調(diào)節(jié)螺母直至讀數(shù)指針c在擺動(dòng)狀態(tài)下處于平衡位置一一讀數(shù)標(biāo)牌的平衡點(diǎn)。注意事項(xiàng)：A常止動(dòng)：為避免刀口受沖擊損壞，取放物體，砝碼，調(diào)節(jié)平衡螺母以及不使用天平時(shí)，都必須放下橫梁，止動(dòng)天平。B輕操作：?jiǎn)?dòng)，止動(dòng)天平時(shí)，動(dòng)作務(wù)須輕且緩，以使天平刀口不受撞擊。C必須用鑷子搬動(dòng)砝碼和撥動(dòng)游碼，不許直接抓取或撥動(dòng)。稱橫完畢，砝碼必須放回盒中原位，不許放在秤盤及砝碼盒以外的其他地方。D天平的負(fù)載不得超過(guò)其最大稱量，以防損壞刀口或壓彎?rùn)M梁2、 螺旋測(cè)微器的讀數(shù)，注意零點(diǎn)讀數(shù)。如何使用：慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)微分酮，測(cè)砧測(cè)量面與測(cè)微螺旋端面接近時(shí)，再轉(zhuǎn)動(dòng)棘輪，當(dāng)聽到“咯咯咯”聲時(shí)停止，讀出坐標(biāo)值（也稱為0讀數(shù)）使用前的注意事項(xiàng)：（1）測(cè)量前選檢查零點(diǎn)讀數(shù)。順勢(shì)針?lè)较蜃x出的零點(diǎn)讀數(shù)記為正值，逆時(shí)針?lè)较蜃x出的零點(diǎn)讀數(shù)記為負(fù)值。測(cè)量值為測(cè)量讀數(shù)減去零點(diǎn)讀數(shù)值。（2）千分尺主尺分度值為0.5mm。所以在讀數(shù)時(shí)要特別注意半毫米刻度線是否露出來(lái)。實(shí)驗(yàn)二伸長(zhǎng)法測(cè)量揚(yáng)氏彈性模量1、光杠桿原理測(cè)量微小長(zhǎng)度變化量，其原理圖，及測(cè)量公式的推導(dǎo)圖見(jiàn)書P197,測(cè)量公式的推導(dǎo)：如果反射鏡面到標(biāo)尺的距離為D，后尖腳到前兩腳間連線的距離為b，則有△L妙=[b-n-ntg29= 0. D,AL -n-n9=—— 29= 0由于。很小，所以b ； DAL5-n0》=bAn 人消去。，得2D 2D (n-n0=An)2、在用伸長(zhǎng)法測(cè)楊氏彈性模量的實(shí)驗(yàn)中，如何找到清晰的標(biāo)尺的像？先把光杠桿放到平臺(tái)上，并是鏡面垂直地面，然后將望遠(yuǎn)鏡調(diào)成大致與反射鏡面中心等高，在先從望遠(yuǎn)鏡上方一點(diǎn)用眼睛順著鏡筒觀察反射鏡中的物象，左右調(diào)節(jié)顯微鏡位置，直到可從反射鏡中看到標(biāo)尺的像，這樣就更容易從望遠(yuǎn)鏡中找到標(biāo)尺的像了。實(shí)驗(yàn)三惠斯登電橋1、 惠斯登電橋的結(jié)構(gòu)及用途結(jié)構(gòu)：電阻R1，R2，R0，Rx叫做電橋的四個(gè)臂，G為檢流計(jì)，用以檢查它所在的支路有無(wú)電流。用途：用于測(cè)量中值電阻。2、 電橋靈敏度，電橋的靈敏度與電源電壓、檢流計(jì)靈敏度間的關(guān)系所謂電橋的靈敏度就是電橋平衡時(shí)Rx發(fā)生單位改變是檢流計(jì)偏轉(zhuǎn)的格數(shù)。定義式為S=An/(ARx/Rx)與檢流計(jì)的電流靈敏度Si成正比。與電源的電動(dòng)勢(shì)E成正比。3、 惠斯登電橋的電路原理圖，用交換法測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)是：消除比率系數(shù)不準(zhǔn)確引入的系統(tǒng)誤差原理圖實(shí)驗(yàn)四直流電位差計(jì)的原理及其使用1、 直流電位差計(jì)的原理及其測(cè)量過(guò)程中的調(diào)節(jié)原則原理是：圖見(jiàn)p40原則：遵循從高位到低位,先粗調(diào)后細(xì)調(diào)2、 電位差計(jì)電路的組成電位差計(jì)電路由工作電路，校準(zhǔn)回路和測(cè)量回路組成。3、 補(bǔ)償法，補(bǔ)償法測(cè)量電壓的原理圖、優(yōu)點(diǎn)定義:在測(cè)量時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)可以正確讀數(shù)部分代替北側(cè)部分，從而提高測(cè)量精度的一種方法.圖見(jiàn)講義優(yōu)點(diǎn):被測(cè)量和測(cè)量?jī)x器之間沒(méi)有電流,所以用補(bǔ)償法可以準(zhǔn)確測(cè)得電動(dòng)勢(shì)Ex.實(shí)驗(yàn)五用牛頓環(huán)測(cè)定透鏡的曲率半徑1、 用牛頓環(huán)測(cè)定透鏡曲率半徑的基本實(shí)驗(yàn)儀器牛頓環(huán)測(cè)量顯微鏡鈉光燈斜照玻璃片2、 牛頓環(huán)定義，結(jié)構(gòu)示意圖，牛頓環(huán)式如何形成的?用樣板檢查光學(xué)零件表面時(shí)所出現(xiàn)的同心或平行的等厚干涉條」人陽(yáng) 紋。\ 3、在用牛頓環(huán)測(cè)定透鏡曲率半徑的實(shí)驗(yàn)中，為何顯微鏡\ 的刻度鼓輪只能單方向移動(dòng)？\ 為了避免螺距的誤差。（因?yàn)榇嬖邶X輪的回程差，齒輪嚙M 合，齒與齒之間是有間隙的，回轉(zhuǎn)的時(shí)候，主動(dòng)齒輪要空轉(zhuǎn)過(guò)這個(gè)間隙，才能撥動(dòng)從動(dòng)齒輪，這樣在讀取數(shù)據(jù)\ 的時(shí)候會(huì)有較大的誤差，因此，刻度鼓輪只能單向移動(dòng)） V 對(duì)物鏡調(diào)焦時(shí)，應(yīng)使物鏡筒從最低點(diǎn)自下而上緩慢地調(diào)節(jié)。板~r4、會(huì)應(yīng)用逐差法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理逐差法是物理實(shí)驗(yàn)中處理數(shù)據(jù)的一種常用方法，是對(duì)等間隔變化的被測(cè)物理量的數(shù)據(jù)，進(jìn)行逐項(xiàng)或隔項(xiàng)相減，來(lái)獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果的數(shù)據(jù)處理方法。逐差法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理有很多優(yōu)點(diǎn)，可以驗(yàn)證函數(shù)的表達(dá)形式，也可以充分利用所測(cè)數(shù)據(jù)，具有對(duì)數(shù)據(jù)取平均的效果，起到減小隨機(jī)誤差的作用。本實(shí)驗(yàn)用隔項(xiàng)逐差法處理數(shù)據(jù)，減小了測(cè)量的隨機(jī)誤差。實(shí)驗(yàn)六薄透鏡焦距的測(cè)定1、測(cè)量凸透鏡焦距的一般方法有哪些1、 物距像距法2.二次成像法3.自準(zhǔn)直法2、 在光具座上調(diào)節(jié)光學(xué)系統(tǒng)時(shí)應(yīng)滿足的條件:共軸等高調(diào)節(jié)3、 物距像距法測(cè)量凸透鏡焦距的光路圖及其原理、公式見(jiàn)P157式中'為物距，實(shí)物為正、虛物為負(fù)；礦為像距，實(shí)像為正、虛像為負(fù)；了為焦距，凸透鏡為正、凹透鏡為負(fù)。 透鏡的焦距/為: 攔十4、 二次成像、二次成像法測(cè)量凸透鏡焦距的光路圖及其原理、公式如圖所示，取￡>4『，固定￡不變，移動(dòng)透鏡，當(dāng)它分別在。’和°’處時(shí)，屏上可獲得一大一小清晰的像，令g=W，根據(jù)光路的可逆性可知禺二源，寧_六+可將_￡—白由圖可知：亂+說(shuō)"，說(shuō)7=氣則覽一亍，亳一亍代入公/二尸-濟(jì)式得犯實(shí)驗(yàn)七金屬線脹系數(shù)測(cè)定金屬的線膨脹長(zhǎng)度變化的影響因素以及線膨脹的概念。影響因素：金屬的線膨脹長(zhǎng)度變化與溫度改變的大小、材料的種類、原來(lái)的長(zhǎng)度有關(guān)。線膨脹的概念：當(dāng)固體溫度升高時(shí)，產(chǎn)生的長(zhǎng)度變化的現(xiàn)象稱為固體的線膨脹。在金屬線脹系數(shù)測(cè)量中，對(duì)望遠(yuǎn)鏡儀器的調(diào)整應(yīng)該如何進(jìn)行調(diào)節(jié)才能找到清晰的標(biāo)尺的像答：先調(diào)節(jié)目鏡與十字叉絲的間距，在觀察者的明視距離處成一放大的虛像，這時(shí)叉絲的像很清晰；然后沿望遠(yuǎn)鏡筒外邊緣觀察，若看不到平面鏡中看到標(biāo)尺的像，則應(yīng)左右移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)支架，直到能看到為止；最后通過(guò)望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀察，若標(biāo)尺像不清晰，可旋轉(zhuǎn)外筒改變目鏡筒與物鏡間的距離，直至看清標(biāo)尺的像。公式的推導(dǎo)：（不要作無(wú)謂的懷疑，答案就是這個(gè)）①設(shè)L為溫度t=00C的長(zhǎng)度，由：L=L（1+at+P12+），又p可忽略，得:0 ―②又設(shè)物體在溫度為10C時(shí)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1溫度升高到10C時(shí)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2有：L=L(1+at)L2=L0L2=L0(1+a12)-L 1ALL(t-1)L(t-1)

0 2 1 1 2 1(1)③又tan0=^-x0dtan20=DAL=tan20=DAL=dIDn1-n2(2)④結(jié)合（1）、（2）式，可得：an-n|d2DL1(t2-t1)步驟:測(cè)室溫t1和金屬桿原長(zhǎng)L1；讀出望遠(yuǎn)鏡叉絲橫保持光杠桿與望遠(yuǎn)鏡鉛直，調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡看到清晰直尺標(biāo)像線或交點(diǎn)在直尺上的位置n1；讀出望遠(yuǎn)鏡叉絲橫設(shè)置最高溫度t2,待溫度計(jì)的讀數(shù)穩(wěn)定幾分鐘后，從望遠(yuǎn)鏡中讀出叉絲橫線所對(duì)應(yīng)的刻度值n2；停止加熱，測(cè)出直尺到光杠桿鏡面的距離。，取下光杠桿將光杠桿在白紙上輕輕壓出三個(gè)足尖痕跡，用游標(biāo)卡尺測(cè)出后足尖到二前足尖連線的垂直距離d。注意事項(xiàng):實(shí)驗(yàn)前要先測(cè)量室溫下金屬棒長(zhǎng)。②測(cè)量過(guò)程中要保持光杠桿及望遠(yuǎn)鏡位置穩(wěn)定。③粗調(diào)望遠(yuǎn)鏡標(biāo)尺，使之與光杠桿等高，調(diào)節(jié)杠桿鏡面垂直，使成像在一條直線上。實(shí)驗(yàn)八電阻元件伏安特性的測(cè)定測(cè)量原理圖電流表外接電路電流表內(nèi)接電路電流表外接電路電流表內(nèi)接電路接入方法的選擇1） 接入方法的選擇根據(jù)電表的接入誤差：當(dāng)rx》ra，即待測(cè)電阻較大，而電流表內(nèi)阻較小的情況下，用電流表內(nèi)接法測(cè)電阻接入誤差較?。划?dāng)RX《RV，即在待測(cè)電阻較小，而電壓表內(nèi)阻又較大的情況下，用電流表外接法測(cè)電阻的接入誤差較小。用判別式表示為：當(dāng)R〉妙料，時(shí)，用電流表內(nèi)接法；當(dāng)RyRR時(shí)，用電流表外接法；2） 電表的選擇：使用內(nèi)、外接法測(cè)量電阻時(shí)，在不影響電表量程的前提下，應(yīng)該選擇內(nèi)阻大的電壓表測(cè)量電壓，選擇內(nèi)阻小的電流表測(cè)量電流。3） 電表的內(nèi)阻對(duì)測(cè)量的誤差的影響答：由于電表的內(nèi)阻不為零，使得由R=U/1算出的結(jié)果存在誤差。（僅供參考）線性元件的定義答：兩端的電壓與流經(jīng)它的電流成正比，其伏安特性曲線是一條直線的元件稱為線性元件。結(jié)合二極管的正向特點(diǎn)，二極管的正向伏安特性曲線測(cè)量線路的選擇和原因及原理圖。線路選擇：電流表外接法。原因：根據(jù)二極管的正向電阻很小，而電壓表內(nèi)阻較大，此時(shí)用電流表外接法，產(chǎn)生的接入誤差較小。實(shí)驗(yàn)九示波器的原理及使用示波器的組成答： 詳見(jiàn)物理實(shí)驗(yàn)書本P140，以下為講義中的部分。示波管：電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、熒光屏。電子線路：電壓放大和衰減系統(tǒng)，同步掃描系統(tǒng)。示波器的原理（不考）李薩茹圖形（不考）示波器的使用示波器可以觀察被測(cè)信號(hào)的波形，并測(cè)定信號(hào)的幅值，周期（頻率）和相位。若示波器觀察到的待測(cè)信號(hào)波形不斷向右移動(dòng)，說(shuō)明示波器掃描頻率偏高。如果正弦電壓信號(hào)從Y軸輸入示波器，熒光屏上要看到正弦波，卻只顯示一條鉛直或水平直線，應(yīng)該怎樣調(diào)節(jié)才能顯示出正弦波答：如果是鉛直直線，則試檢查X方向是否有信號(hào)輸入；如果是水平直線，則檢查U方向信號(hào)輸入是否正常，衰減器是否打到足夠檔位。觀察李薩如圖形時(shí)，如果只看到鉛直或水平直線的處理方法先確定示波器的X偏轉(zhuǎn)板和Y偏轉(zhuǎn)板各加有正弦電壓，再將示波器的“試驗(yàn)電壓”接入“丫軸輸入”音頻信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)電壓接到示波器的“X軸輸入”和“地”之間。示波器調(diào)節(jié)好后，在屏幕上顯示正確的正弦波圖形，①如何得出該正弦波電壓的大小與頻率，在示波器狀況良好的情況下，熒光屏看不見(jiàn)亮點(diǎn)，②怎樣才能找到亮點(diǎn)，③顯示的圖形不清晰怎么辦詳見(jiàn)物理實(shí)驗(yàn)書本P144.電壓的大?。合葘⒉ㄐ我浦潦静ü芷聊恢行?，并調(diào)節(jié)好“V/DIV”開關(guān)，讀取整個(gè)波形所長(zhǎng)Y軸方向的格數(shù)H、“V/DIV”檔級(jí)“a”，根據(jù)公式U=aV/divXHdiv求解。頻率：先調(diào)節(jié)好“TIME/DIV”開關(guān)，讀取整個(gè)波形被測(cè)距離D，根據(jù)公式T=t/divXD（div）、f=1/T求解。調(diào)節(jié)“Y軸位移”和“X軸位移”直到找到亮點(diǎn)。調(diào)節(jié)“輝度”使亮度適中，調(diào)節(jié)“聚焦”使圖形清晰。實(shí)驗(yàn)十電表的擴(kuò)程和校準(zhǔn)電表的擴(kuò)程實(shí)驗(yàn)中，內(nèi)阻怎樣測(cè)得，先將K置于“1”處，調(diào)節(jié)R1使A0表有一個(gè)偏轉(zhuǎn)讀數(shù)a，再將K倒向“2”處，固定R1和E不變，調(diào)節(jié)R2,重新使A0的讀數(shù)仍為a，這時(shí)R2的示值就是待測(cè)電表的內(nèi)阻。如何將電流表，電壓表進(jìn)行擴(kuò)程。電流表：如圖a，在表頭兩端并聯(lián)一個(gè)分流電阻Rp，可得：I=lgR-Rg+Ig。電壓表：如圖b，給表頭串聯(lián)適當(dāng)?shù)姆謮弘娮栩?，可得：U=Ig（R1+Rg）。給定任意電表，會(huì)進(jìn)行擴(kuò)程。根據(jù)第二題的方法。要求：清楚實(shí)驗(yàn)原理，實(shí)驗(yàn)原理圖，能夠求解圖中所有未知參數(shù)（包括滑阻R0和串并聯(lián)電阻R1）（這只是要求，不是題目）實(shí)驗(yàn)十一霍爾效應(yīng)測(cè)量磁場(chǎng)1，霍爾效應(yīng)的基本概念以及測(cè)量原理及如何應(yīng)用霍爾效應(yīng)測(cè)量磁場(chǎng)基本概念：當(dāng)電流垂直于外磁場(chǎng)通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，在導(dǎo)體的垂直于磁場(chǎng)和電流方向的兩個(gè)端面之間會(huì)出現(xiàn)電勢(shì)差，這一現(xiàn)象便是霍爾效應(yīng)。測(cè)量原理與如何應(yīng)用霍爾效應(yīng)測(cè)量磁場(chǎng)（兩個(gè)問(wèn)題雷同）:根據(jù)公式：UH=KHIB，如果知道霍爾元件的靈敏度kh，用儀器測(cè)出控制電流I和霍爾電壓uh，就可以算出霍爾片所在磁場(chǎng)的強(qiáng)度B。測(cè)量的負(fù)效應(yīng)是哪些？四種：不等位電勢(shì)差U0，能斯脫效應(yīng)、愛(ài)廷豪森效應(yīng)、里紀(jì)-勒杜克效應(yīng)。換向法消除負(fù)效應(yīng)的影響，實(shí)驗(yàn)中如何用這種方法，測(cè)得消除了四種副效應(yīng)影響后的霍爾電壓UH值答：為了消除消除負(fù)效應(yīng)的影響，需要改變電流I、磁場(chǎng)B的方向，具體方法如下：B為正，I為正，有U1=Uh+U0