半导体物理实验复习思考题

半导体物理实验复习思考题

一、四探针法测量半导体电阻率实验：

1. 半导体材料包括哪些重要的电学性能，与哪些因素密切相关？

2. 为什么要用四探针进行测量，如果只用两根探针，能否对半导体电阻率准确测量？

3. 什么叫薄层（方块）电阻，它有什么特性？

4. 分析直流四探针法测量半导体材料电阻率的基本原理，并推导电阻率测量公式。

5. 如何选择合适的测量电流？

6. 测量电阻率误差的来源有哪些，如何修正？

二、少数载流子寿命测量实验：

1．什么是多数载流子？什么是少数载流子？

2. 什么是非平衡载流子？什么叫做光注入？

3. 为什么要测量并且一般只测量少数载流子寿命？

4. 少数载流子寿命的物理意义。

5．分析示波器显示曲线的变化规律，如何利用其测量少子寿命？6．影响少子寿命的因素有哪些。

三、X射线衍射分析晶体结构实验：

1.X射线的波长范围是多少，它是如何产生的？

2.简述X射线在近代物理学发展史上的重要地位及意义。

3.X射线在晶体中产生衍射的条件？

4.X射线在晶体中产生的衍射方向和衍射强度分别取决于什么？

5.X射线衍射仪包括哪几个主要部分，各自基本工作原理是什么？

6.实验基本操作步骤如何，为什么实验中要首先打开并保证冷却水

运行？

7.为什么我们在使用X射线衍射仪进行晶体结构分析实验时最好使

用粉末样品？

8.如何根据被测样品的衍射图谱确定其物相？

大学物理实验复习资料

大学物理实验复习资料 复习要求 1．第一章实验基本知识； 2．所做的十二个实验原理、所用的仪器（准确的名称、使用方法、分度值、准确度）、实验操作步骤及其目的、思考题。 第一章练习题（答案）1．指出下列情况导致的误差属于偶然误差还是系统误 差？ ⑴读数时视线与刻度尺面不垂直。——————————该误差属于偶然误差。 ⑵将待测物体放在米尺的不同位置测得的长度稍有不同。——该误差属于系统误差。 ⑶天平平衡时指针的停点重复几次都不同。——————该误差属于偶然误差。 ⑷水银温度计毛细管不均匀。——————该误差属于系统误差。 ⑸伏安法测电阻实验中，根据欧姆定律R x=U/I，电流表内接或外接法所测得电阻的阻值与实际值不相等。———————————————该误差属于系统误差。 2．指出下列各量为几位有效数字，再将各量改取成三位有效数字，并写成标准式。 测量值的尾数舍入规则：四舍六入、五之后非零则入、五之后为零则凑偶 ⑴63.74 cm ——四位有效数字，6.37 ×10cm 。 ⑵ 1.0850 cm ——五位有效数字，1.08cm ， ⑶0.01000 kg ——四位有效数字， 1.00 ×10－2kg ， ⑷0.86249m ——五位有效数字，8.62 ×10－1m ， ⑸ 1.0000 kg ——五位有效数字，1.00kg ， ⑹ 2575.0 g ——五位有效数字，2.58×103g ， ⑺ 102.6 s；——四位有效数字，1.03 ×102s ， ⑻0.2020 s ——四位有效数字， 2.02 ×10－1s ， ⑼ 1.530×10－3 m. ——四位有效数字，1.53 ×10－3m ⑽15.35℃——四位有效数字，1.54×10℃3．实验结果表示 ⑴精密天平称一物体质量，共称五次，测量数据分别为：3.6127g，3.6122g，3.6121g，3.6120g，3.6125g， 试求 ①计算其算术平均值、算术平均误差和相对误差并写 出测量结果。 ②计算其测量列的标准误差、平均值标准误差和相对 误差并写出测量结果。 解：算术平均值 = m3 612 3 5 15 1 . ≈ ∑ =i i m （g） 算术平均误差m ? = - =∑ = 5 1 5 1 i i m m 0.00024 = 00003（g） 相对误差 m m E m ? = =0.0003/3.6123=0.000083≈0.009% 用算术平均误差表示测量结果：m = 3.6123±0.0003（g） 测量列的标准误差 ()()()( 1 5 3 2 6123 3 6121 3 2 6123 3 6122 3 2 6123 3 6127 3 - + - + - + - =. . . . . . =0.0003（g） 经检查，各次测量的偏差约小于3σ，故各测量值均 有效。 平均值的标准误差 5 0003 0. = = n m σ σ ≈0.00014（g） 相对误差 % . % . . 0004 100 6123 3 00014 ≈ ? = = m E m m σ 用标准误差表示的测量结果= m 3.61230±0.00014（g） ⑵有甲、乙、丙、丁四人，用螺旋测微器测量一铜球 的直径，各人所得的结果是： 甲：(1.3452±0.0004)cm；乙：(1.345±0.0004)cm 丙：(1.34±0.0004)cm；丁：(1.3±0.0004)cm 问哪个表示得正确？其他人的结果表达式错在哪里？ 参考答案：甲：正确。 测量结果的最后一 其他三个的错误是测量结果的最后一位没有与误差所 在位对齐。 ⑶用级别为0.5、量程为10mA的电流表对某电路的 电流作10次等精度测量，测量数据如下表所示。试计

大学物理实验复习思考题大部分答案

《大学物理实验B 》复习思考题 第一章 误差、不确定度和数据处理的基本知识 1、 误差的概念，误差的分类。 物理实验离不开对物理量的测量，测量有直接的，也有间接的。由于仪器、实验条件、环境等因素的限制，测量不可能无限精确，物理量的测量值与客观存在的真实值之间总会存在着一定的差异，这种差异就是测量误差。 误差分为： （一）系统误差包含：仪器误差、仪器零位误差、理论和方法误差、环境误差和人为误差等。 （二）过失误差 过失误差，指实验者使用仪器的方法不正确，实验方法不合理，粗心大意，过度疲劳，读错、记错数据等引起的误差。只要实验者采取严肃认真的态度，就可以消除这种误差。 （三）偶然误差（又叫随机误差） 2、 测量不确定度的概念是什么？如何对测量不确定度进行评定？怎样对测量结果进 行报道？ )1()()(12--===∑=n n x x n S S x u n i i x x A C x u B 仪仪?==σ)( 2222)3()()()()(仪 ?+=+=x B A C S x u x u x u （p=68.3%） 3、测量结果有效数字位数是如何确定的？ （1）不确定度的位数一般只取一位（而且只入不舍），若首位是1时可取两位。相对不确定度为百分之几，一般也只取一、两位。 （2）不确定度决定了测量结果有效数字的位数，即测量结果的有效数字最后一位应与不确定度所在位对齐；若不确定度取两位，则测量结果有效数字的末位和不确定度末位取齐。 （3）有效数字尾数舍入规则：尾数“小于五则舍，大于五则入，等于五凑偶”，这种舍入法则使尾数舍与入的概率相同。 （4）同一个测量值，其精度不应随单位变换而改变。 4、作图法是如何处理数据的？ （1）作图规则 ①作图一定要用坐标纸；②画坐标纸大小和确定坐标轴分度；③画出坐标轴； ④数据点； ⑤连线； ⑥标注图名. （2）图解法求直线的斜率和截距 求直线斜率和截距的具体做法是，在描出的直线两端各取一坐标点A （x 1，y 1）和B （x 2，y 2），则可从下面的式子求出直线的斜率a 和截距b 。

大学物理实验思考题完整版(淮阴工学院)

实验一：物体密度 1、量角器的最小刻度是0.5.为了提高此量角器的精度，在量角器上附加一个角游标，使游标30个分度正好与量角器的29个分度的等弧长。求：（1、）该角游标的精度；（ 2、）如图读数 答案：因为量角器的最小刻度为30’.游标30分度与量角器29 分度等弧长，所以游标精度为30/30=1，图示角度为149。45’ 2、测定不规则的固体密度时，若被测物体浸入水中时表面吸附着水泡，则实验结果所得密度值是偏大还是偏小?为什么？ 答案：如果是通过观察水的体积的变化来测量不规则物体的体积,那么计算的密度会减小,因为质量可以测出,而吸附气泡又使测量的体积增大（加上了被压缩的气泡的体积）所 以密度计算得出的密度减小 实验二：示波器的使用 1、示波器有哪些组成部分？每部分的组成作用？ 答案：电子示波器由Y偏转系统、X偏转系统、Z通道、示波管、幅度校正器、扫描时间校正器、电源几部分组成。 Y偏转系统的作用是：检测被观察的信号，并将它无失真或失真很小地传输到示波管的垂直偏转极板上。 X偏转系统的作用是：产生一个与时间呈线性关系的电压，并加到示波管的x偏转板上去，使电子射线沿水平方向线性地偏移，形成时间基线。 Z通道的作用是：在时基发生器输出的正程时间内产生加亮信号加到示波管控制栅极上，使得示波管在扫描正程加亮光迹，在扫描回程使光迹消隐。 示波管的作用是：将电信号转换成光信号，显示被测信号的波形。 幅度校正器的作用是：用于校正Y通道灵敏度。 扫描时间校正器的作用是：用于校正x轴时间标度，或用来检验扫描因数是否正确。 电源的作用是：为示波器的各单元电路提供合适的工作电压和电流。 2、为什么在实验中很难得到稳住的李萨如图形，而往往只能得到重复变化的某一组李萨如图形？ 答案：因为在实验中很难保证X、Y轴的两个频率严格地整数倍关系,故李莎茹图形总是在不停旋转,当频率接近整数倍关系时,旋转速度较慢； 实验三：电位差计测量电动势 1、测量前为什么要定标？V0的物理意义是什么?定标后在测量Ex时，电阻箱为什么不能在调节? 答案：定标是因为是单位电阻的电压为恒定值，V0的物理意义是使实验有一个标准的低值，电阻箱不能动是因为如果动了电阻箱就会改变电压，从而影响整个实验；为了保持工 作电流不变.设标准电压为En,标准电阻为Rn,则工作电流为I=En/Rn,保持工作电流不变,当测量外接电源时,调节精密电阻Ra,使得电流计示数为零,有E=I*Ra,若测试过程中调节了电位器Rc,则导致I产生变化,使测得的E不准（错误）

复旦大学2016基础物理实验复习题【精选】

复旦大学2016基础物理实验复习题【精选】第一循环 转动惯量 1、已知T\To\I，用周期的公式T*T-To*To=4*3.1416*3.1416*I/K，计算K(09上半年) 2、外径和质量都相同的塑料圆体和金属圆筒的转动惯量哪个大(11下半年) 3、载物盘转动10个周期时间为8.00s，放上物体后转动10个周期时间为13.00s，给出K值大小，求出物体的转动惯量(11下半年) 4、托盘的转动周期是T0，放上圆柱体之后的周期是T1，圆柱体转动惯量I1，求托盘的转动惯量(12上半年) 5、某物体距离质心d1处转动惯量为I1，距离质心d2处转动惯量为I2，求物体质量(12上半年) 6、等外径、高度、质量的塑料圆柱和金属圆筒，哪个转动惯量大,应该是圆筒(12下半年) 7、测圆筒转动惯量时，没有整个放入台子，导致转轴和对称轴有夹角，问测得的转动惯量偏大偏小,好像是不能确定。(12下半年) 碰撞打靶 1、求碰撞球高度h0的公式:()(10上半年) A、h0=(x2+y2)/4y B、 C、h0=(x2+y)/4y D、h0=(x2+4y)/4y 2、操作没有错误，但是修正了4、5次都一直达不到十环(小于10环且靠近轴线)，不可能的原因是:()(10上半年) A、碰撞点高于被碰球中心 B、碰撞点低于被碰球中心 C、被碰球与支撑柱有摩擦 D、线没有拉直

3、给出x x` y m 算出碰撞损失的能量ΔE(11年下半年) 4、调节小球上细线的时候上下转轴有什么要求 (11年下半年) A上面两个转轴平行 B下面两个转轴平行 C上面两个转轴平行且下面两个转轴平行 D只要碰撞后小球落在靶中轴线附近就可以 液氮比汽化热 1、引起比汽化热实验值偏大的原因(多选)(A.铜柱投入水中时有水溅出 B.测 量b点时间 延迟 C.忘了 D.瓶口的结霜算入总质量)(09上半年) 2、Q等于()(10上半年) A、水从t2升高到t3吸收的热 B、铜柱从t2降到液氮温度放出的热 C、铜柱从室温降到液氮温度放出的热 D、铜柱从t3上升到t1吸收的热 3、测得mN偏小的原因()(多选)(10上半年) A、有水溅出 B、瓶口结冰 C、记录tb的时间晚了 D、铜柱在转移时吸热了 4、如果搅拌的时候量热器中的水洒出一些，求得的L偏大还是偏小还是不变(11下半年) 5、操作正误的判断，选出错误的(11下半年) A.天平上的盖子打开 B第二次白雾冒完了立刻记下此时的时间tc C、搅拌时把温度计倾斜搁置在量热器中而且不能碰到铜块 D倒入液氮之后立即测量室温

2013大学物理实验考试复习笔记

2013大学物理实验考试复习笔记 第一部分 绪 论 1．改错： (1)0.1030kg 的有效数字是5位。 (2)0.000036kg 的有效数字是6位。 (3)U=3.4612310-2cm 2s -1±5.07310-4 cm 2s -1。 (4)g=980.4±0.20 cm 2s -1。 (5)E =(1.940±0.14)31012dyn 2cm -1。 (6)X=10.435±0．01cm 。 (7)y=0．0173±0．005cm 。 (8)t=8．50±0．5s 。 (9)s=(12km ±100) m 。 (10) F =(104.406±0.8)N 。 (11) v=1.23±0.16m/s 。 (12) m=(72.320±0. 4)kg 。 (13) 最小分度值为30″的测角仪测得的角度刚好为60°，测量结果表示为： 2．推导下列测量关系的不确定度合成公式。 ()v u uv f +=1 ()L D L f 4222-= ()()2 s i n 21s i n 3α βα+=n ()442 h d V π= ()z y x f 25-+= ()3 236y x f -= ()21 2 27R R I f = ()h d m 248πρ= 3．进行如下测量时，按有效数字要求，哪些记录有错误? (1)用最小分度为0．01mm 的千分尺测球直径：0．56cm 、0．5cm 、0．417cm 、0．0736cm 。 (2)用最小分度为0．02mm 的游标卡尺测管径：50mm 、65．05mm 、42．6mm 、32．64mm 。 (3)用最小分度为0．05mm 的游标卡尺测物体长度：32．50mm 、32．48mm 、43．25mm 、32．5mm 。 4．利用有效数字的近似运算规则，计算出下列各式的结果： (1)75．78－3．6 (2) 46.2402.31? (3)107.58-2.5+3.452 (4) tan21.5，,ln658 (5)L=1.674m-8.00cm (6) 120.05630.789÷? (7)()()() 3.01000.30.1021.165.1320.501-?--? (8)0 .406ln 0.493252 + (9) ) 001.000.1)(0.3103()3.1630.18(00.50+--? (10)58 .400.82.12.345.58?+? 5．判断下列情况属于哪一类误差： (1)千分尺零点不准。 (2)检流计零点飘移。 (3)电表接入误差。 (4)读数瞄准误差。 (5)电压扰动引起电压值读数不准。 (6)温度变化引起米尺热胀冷缩。 (7)电表档次看错给测量值带来的不可靠性。 (8)水银温度计的毛细管不均匀。(9)视差。 6．计算下列测量量的相对误差：;)002.0498.0(;)02.098.54(21cm l cm l ±=±= cm l )0002.00098.0(3±=，并说明哪个物理量测量得更精确？ 7．单位换算： (1) 为单位、换算成以km mm cm h ,)02.054.8(±=。 (2) 为单位改成以s t min,)1.00.2(±=。 (3) 为单位、、换算成以t mg g kg m ,)003.0162.3(±=。 (4) )'()1.08.59(=±= θ。 8．试计算N=A+B-C+D ，其中,)002.0262.6(,)5.03.71(22cm B cm A ±=±= ,)01.071.2(,)001.0753.0(22cm D cm C ±=±=把结果写成标准形式。 9．有甲、乙、丙、丁四个人用千分尺测一铜球直径，各人所得数据是：甲：(1．2832±0.0005)cm 乙：(1．283±0.0005)cm 丙：(1．28±0．0005)cm 丁：(1．3±0．0005)cm 问哪个人结果表示正确?其他人结果表示错在哪里? 10．一个铅圆柱体，测得直径d=(2．04±0．05)cm ，高度h=(4．12±0．05)cm ，质量m=(149．18 ±0．05)g 。 (1)计算铅的密度ρ (2)计算铅密度ρ的不确定度。 11．用一千分尺（004mm .0±=?仪）测量某物体长度6次其测量值为：4.298mm 、4.296mm 、 4.288mm 、4.290mm 、4.293mm 、4.295mm ，试求测量值的算术平均值、标准差和不确定度，并写出测量结果的表达式。 13．用米尺（分度值为1mm ）测量一物体长度，测得数值为：98.98cm 、98.94cm 、98.96cm 、98.97cm 、99.00cm 、98.95cm 、98.97cm 。试求物体长度的平均值、标准偏差和不确定度，并写出测量结果表达式L U L L ±=。 14．什么是A 类标准不确定度，什么是B 类标准不确定度？ 15．简答题： (1) 测量时有效数字如何取？ (2) 什么是直接测量，什么是间接测量？ (3) 偶然误差与系统误差有什么区别？ ''3060±= ?

大学物理实验课后题答案

近代物理 1. 是否可以测摆动一次的时间作周期值？为什么？ 答：不可以。因为一次测量随机误差较大，多次测量可减少随机误差。 2. 将一半径小于下圆盘半径的圆盘，放在下圆盘上，并使中心一致，讨论此时三线摆的周期和空载时的周期相比是增大、减小还是不一定？说明理由。 答：当两个圆盘的质量为均匀分布时，与空载时比较，摆动周期将会减小。因为此时若把两盘看成为一个半径等于原下盘的圆盘时，其转动惯量I0小于质量与此相等的同直径的圆盘，根据公式(3-1-5)，摆动周期T0将会减小。 3. 三线摆在摆动中受空气阻尼，振幅越来越小，它的周期是否会变化？对测量结果影响大吗？为什么？ 答：周期减小，对测量结果影响不大，因为本实验测量的时间比较短。 实验2 金属丝弹性模量的测量 1. 光杠杆有什么优点，怎样提高光杠杆测量的灵敏度? 答：优点是：可以测量微小长度变化量。提高放大倍数即适当地增大标尺距离D或适当地减小光杠杆前后脚的垂直距离b，可以提高灵敏度，因为光杠杆的放大倍数为2D/b。 2. 何谓视差，怎样判断与消除视差? 答：眼睛对着目镜上、下移动，若望远镜十字叉丝的水平线与标尺的刻度有相对位移，这种现象叫视差，细调调焦手轮可消除视差。 3. 为什么要用逐差法处理实验数据? 答：逐差法是实验数据处理的一种基本方法，实质就是充分利用实验所得的数据，减少随机误差，具有对数据取平均的效果。因为对有些实验数据，若简单的取各次测量的平均值，中间各测量值将全部消掉，只剩始末两个读数，实际等于单次测量。为了保持多次测量的优越性，一般对这种自变量等间隔变化的情况，常把数据分成两组，两组逐次求差再算这个差的平均值。 实验三，随即误差的统计规律 1. 什么是统计直方图? 什么是正态分布曲线?两者有何关系与区别? 答：对某一物理量在相同条件下做n次重复测量，得到一系列测量值，找出它的最大值和最小值，然后确定一个区间，使其包含全部测量数据，将区间分成若干小区间，统计测量结果出现在各小区间的频数M，以测量数据为横坐标，以频数M为纵坐标，划出各小区间及其对应的频数高度，则可得到一个矩形图，即统计直方图。 如果测量次数愈多，区间愈分愈小，则统计直方图将逐渐接近一条光滑的曲线，当n趋向于无穷大时的分布称为正态分布，分布曲线为正态分布曲线。 2. 如果所测得的一组数据，其离散程度比表中数据大，也就是即S(x)比较大，则所得到的周期平均值是否也会差异很大? 答：（不会有很大差距，根据随机误差的统计规律的特点规律，我们知道当测量次数比较大时，对测量数据取和求平均，正负误差几乎相互抵消，各误差的代数和趋于零。 实验四电热法测量热功当量 1. 该实验所必须的实验条件与采用的实验基本方法各是什么?系统误差的来源可能有哪些? 答：实验条件是系统与外界没有较大的热交换，并且系统（即水）应尽可能处于准静态变化过程。实验方法是电热法。系统误差的最主要来源是系统的热量散失，而终温修正往往不能完全弥补热量散失对测量的影响。其他来源可能有①水的温度不均匀，用局部温度代替整体

大学物理实验报告及答案

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 大学物理实验报告答案大全（实验数据及思考题答案全包括） 伏安法测电阻 实验目的(1) 利用伏安法测电阻。 (2) 验证欧姆定律。 (3) 学会间接测量量不确定度的计算；进一步掌握有效数字的概念。 U 实验方法原理根据欧姆定律，R =，如测得U 和I 则可计算出R。值得注意的是，本实验待测电阻有两只， I 一个阻值相对较大，一个较小，因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式，以减小测量误差。 实验装置待测电阻两只，0～5mA 电流表1 只，0－5V 电压表1 只，0～50mA 电流表1 只，0～10V 电压表一只，滑线变阻器1 只，DF1730SB3A 稳压源1 台。 实验步骤本实验为简单设计性实验，实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时，可提示学生参照第2 章中的第2.4 一节的有关内容。分压电路是必须要使用的，并作具体提示。 (1) 根据相应的电路图对电阻进行测量，记录U 值和I 值。对每一个电阻测量3 次。 (2) 计算各次测量结果。如多次测量值相差不大，可取其平均值作为测量结果。 (3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大，应分析原因并重新测量。 数据处理 (1) 由?U =U max ×1.5% ，得到?U 1 = 0.15V,?U2 = 0.075V ； (2) 由?I = I max ×1.5% ，得到?I 1 = 0.075mA,?I 2 = 0.75mA； (3) 再由u= R ( ?U )2 + ( ?I ) 2 ，求得u= 9 ×101?, u= 1?； R 3V 3I R1 R2 (4) 结果表示R1 = (2.92 ± 0.09) ×10光栅衍射实验目的 (1) 了解分光计的原理和构造。 (2) 学会分光计的调节和使用方法。?, R 2 = (44 ±1)? (3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长实验方法原理

物理实验复习资料

本学期实验知识重点 液体粘度的测定液体表面张力 旋转液体表面特性误差理论，长度测量与数据处理 示波器的原理与应用气垫摆测转动惯量 耦合摆实验拉伸法 集成霍耳开关传感器与简谐振动惠斯通电桥测电阻 伏安法测电阻电位差计的使用 电表的改装与校验等厚干涉现象与应用 导热系数的测定 液体粘度的测定 1、液体粘滞力的特点，它的数值大小与哪些量有关，方向如何。 2、粘度系数的单位，与温度的关系。 3、小球在油中匀速下落，受几个力作用，落球法测粘度系数的原理。 4、如何知道水平叉丝与镜筒的运动方向平行，如不平行应如何调节。 5、读数显微镜的工作原理是什么，它与螺旋测微器相比有何特点。 6、如何保证小球下落能将激光线挡住进行测量时间，如何调节。 7、推导出一级和二级粘度系数的表达式，与理想情况相比有什么差别。 8、推导合成不确定度公式，在测量数据中任取一次进行误差计算。 液体表面张力 1、总体要求：了解位移力敏传感器的工作原理，学习对力敏传感器进行定标及用脱拉法测 量液体表面张力系数的方法。 2、为何要读出液膜断裂瞬间的电压示数？ 3、开始对霍尔传感器进行定标为什么要对仪器进行调零？调零的步骤是什么？各是什么 原理？ 4、想一想金属圆环的厚度对实验误差的影响，影响来自于什么原因？圆环的厚度越大对实 验所得的液体表面张力示数的影响误差是增大了还是减少了？

液膜断裂时悬挂在环上液体的多少将会影响实验结果。 5、 若金属圆环底部不严格水平----不严格平行于液面，会对实验结果带来什么样的误差？ 这样实际的环与液体接触实际上偏大。 6、 想一想温度对液体表面张力系数的影响，温度升高了，系数应当偏大了还是偏小了？具 体的原因是什么？ 液体表面张力系数与温度呈负相关，且近似为线性关系，即温度越高，表面张力系数越小。具体的原因是界面上的分子能量增大，更易于摆脱液体表面张力的束缚。 7、 浓度的影响：在纯液体中加入杂质时,体系的表面张力会发生相应的变化。根据试验,稀 溶液的表面张力和浓度的关系大致可分为3 类: 第一类的特征是浓度增加时,溶液的表面张力随之下降,大多数非离子型的有机物如短链脂肪酸、醇、醛类的水溶液都有此行为。第二类溶液的特征是,当溶质的浓度增加时,溶液的表面张力随浓度上升。第三类的特征是，它与第一类曲线不同,当溶液很稀时, σ随浓度的增加而急剧下降, 随后σ大致不随浓度而变。 在液体中加入某些杂质会显著改变液体的表面张力,表面活性物质通过减小液体表面自由能从而减小其表面张力系数。肥皂水的表面张力系数大大低于纯净水,增加肥皂水浓度,其表面张力系数减小,但减小幅度不大。 在实践中。液体自发收缩成球状的现象有时对工农业生产是不利的。例如，在喷洒农药时, 药液在液面上收缩成液滴将影响叶片对农药的吸收,因此必须减小液滴的表面张力系数使液滴在液面上呈延展分布。 8、 处理要求： 对霍尔传感器进行定标的时候，会用最小二乘法进行处理数据。进行求解液体表面张力系数的时候可以先求平均，因为后续的关系皆为线性关系。 旋转液体表面特性 1、 高度差法测重力加速度计算公式 h T D g ?= 2222π 2、 无论液体转速为多少，在2R x =处液面的高度将始终保持不变。 3、 平行入射法测重力加速度计算公式 g = k R 222π = θπtan T 222D

江苏大学物理实验考试题库和答案完整版

大学物理实验A(II)考试复习题 1．有一个角游标尺，主尺的分度值是°，主尺上29个分度与游标上30个分度等弧长，则这个角游标尺的最小分度值是多少？ 30和29格差1格，所以相当于把这1格分成30份。这1格为°=30′，分成30份，每份1′。 2．电表量程为：0～75mA 的电流表，0～15V 的电压表，它们皆为级，面板刻度均为150小格，每格代表多少？测量时记录有效数字位数应到小数点后第几位(分别以mA 、V 为记录单位)？为什么？ 电流表一格小数点后一位 因为误差, 电压表一格小数点后两位,因为误差，估读一位 ***3．用示波器来测量一正弦信号的电压和频率，当“Y轴衰减旋钮”放在“2V/div”档，“时基扫描旋钮”放在“div”档时，测得波形在垂直方向“峰－峰”值之间的间隔为格，横向一个周期的间隔为格，试求该正弦信号的有效电压和频率的值。 f=1/T=1÷×= U 有效=÷根号2= ***4.一只电流表的量程为10mA ，准确度等级为级；另一只电流表量程为15mA ，准确度等级为级。现要测量9mA 左右的电流，请分析选用哪只电流表较好。 量程为10mA ，准确度等级为级的电流表最大误差,量程为15mA ，准确度等级为级,最大误差,所以选用量程为15mA ，准确度等级为级 5. 测定不规则固体密度 时，，其中为0℃时水的密度，为被测物在空气中的称量质量，为被测物完全浸没于水中的称量质量，若被测物完全浸没于水中时表面附 有气泡，试分析实验结果 将偏大还是偏小？写出分析过程。 若被测物浸没在水中时附有气泡，则物体排开水的体积变大，物体所受到的浮力变大，则在水中称重结果将偏小，即m 比标准值稍小，可知0ρρm M M -=将偏小 6．放大法是一种基本的实验测量方法。试写出常用的四种放大法，并任意选择其中的两种方法，结合你所做过的大学物理实验，各举一例加以说明。 累计放大法 劈尖干涉测金属丝直径的实验中，为了测出相邻干涉条纹的间距 l ，不是仅对某一条纹测量，而是测量若干个条纹的总间距 Lnl ，这样可减少实验的误差。 机械放大法 螺旋测微器，迈克尔孙干涉仪读数系统

大学物理实验课后思考题全解

实验一霍尔效应及其应用 1。列出计算霍尔系数、载流子浓度n、【预习思考题】? 电导率σ及迁移率μ得计算公式，并注明单位。 霍尔系数，载流子浓度，电导率，迁移率。?２。如已知霍尔样品得工作电流及磁感应强度B得方向,如何判 断样品得导电类型? 以根据右手螺旋定则,从工作电流旋到磁感应强度B确定得方向为正向，若测得得霍尔电压为正，则样品为P型,反之 则为N型。 ３.本实验为什么要用3个换向开关？?为了在测量时消除一些霍尔效应得副效应得影响，需要在测量时改变工作电流及磁感应强度B得方向，因此就需要2个换向开关；除了测量霍尔电压,还要测量Ａ、C间得电位差，这就是两个不同得测量位置,又需要1个换向开关.总之,一共需要3个换向 开关。 【分析讨论题】 1．若磁感应强度B与霍尔器件平面不完全正交，按式(5、2—5）测出得霍尔系数比实际值大还就是小？要准确测定值应怎样进行??若磁感应强度Ｂ与霍尔器件平面不完全正交,则测出得霍尔系数比实际值偏小。要想准确测定,就需要保证磁感应强度B与霍尔器件平面完全正交,或者设法测 2。若已知霍尔量出磁感应强度Ｂ与霍尔器件平面得夹角.?

器件得性能参数，采用霍尔效应法测量一个未知磁场时,测量 误差有哪些来源? 误差来源有：测量工作电流得电流表得测量误差，测量霍尔器件厚度d得长度测量仪器得测量误差,测量霍尔电压得电压表得测量误差，磁场方向与霍尔器件平面得夹角影响等。?实验二声速得测量?【预习思考题】 1、如何调节与判断测量系统就是否处于共振状态?为什么 要在系统处于共振得条件下进行声速测定？ 答:缓慢调节声速测试仪信号源面板上得“信号频率”旋钮，使交流毫伏表指针指示达到最大（或晶体管电压表得示值达到最大）,此时系统处于共振状态，显示共振发生得信号指示灯亮，信号源面板上频率显示窗口显示共振频率。在进行声速测定时需要测定驻波波节得位置，当发射换能器S1处于共振状态时,发射得超声波能量最大.若在这样一个最佳状态移动S1至每一个波节处，媒质压缩形变最大，则产生得声压最大，接收换能器Ｓ２接收到得声压为最大，转变成电信号，晶体管电压表会显示出最大值。由数显表头读出每一个电压最大值时得位置,即对应得波节位置.因此在系统处于共振得条件下进行声速测定，可以容易与准确地测定波节得位 置,提高测量得准确度. 2、压电陶瓷超声换能器就是怎样实现机械信号与电信号之 间得相互转换得？

大学物理实验课后答案

实验一霍尔效应及其应用 【预习思考题】 1．列出计算霍尔系数、载流子浓度n、电导率σ及迁移率μ的计算公式，并注明单位。 霍尔系数，载流子浓度，电导率，迁移率。 2．如已知霍尔样品的工作电流及磁感应强度B的方向，如何判断样品的导电类型？ 以根据右手螺旋定则，从工作电流旋到磁感应强度B确定的方向为正向，若测得的霍尔电压为正，则样品为P型，反之则为N型。 3．本实验为什么要用3个换向开关？ 为了在测量时消除一些霍尔效应的副效应的影响，需要在测量时改变工作电 流及磁感应强度B的方向，因此就需要2个换向开关；除了测量霍尔电压，还要测量A、C间的电位差，这是两个不同的测量位置，又需要1个换向开关。总之，一共需要3个换向开关。 【分析讨论题】 1．若磁感应强度B和霍尔器件平面不完全正交，按式（5.2-5）测出的霍尔系数比实际值大还是小？要准确测定值应怎样进行？ 若磁感应强度B和霍尔器件平面不完全正交，则测出的霍尔系数比实际值偏小。要想准确测定，就需要保证磁感应强度B和霍尔器件平面完全正交，或者设法测量出磁感应强度B和霍尔器件平面的夹角。 2．若已知霍尔器件的性能参数，采用霍尔效应法测量一个未知磁场时，测量误差有哪些来源？ 误差来源有：测量工作电流的电流表的测量误差，测量霍尔器件厚度d的长度测量仪器的测量误差，测量霍尔电压的电压表的测量误差，磁场方向与霍尔器件平面的夹角影响等。 实验二声速的测量 【预习思考题】 1. 如何调节和判断测量系统是否处于共振状态？为什么要在系统处于共振的条件下进行声速测定？ 答：缓慢调节声速测试仪信号源面板上的“信号频率”旋钮，使交流毫伏表指针指示达到最大（或晶体管电压表的示值达到最大），此时系统处于共振状态，显示共振发生的信号指示灯亮，信号源面板上频率显示窗口显示共振频率。在进行声速测定时需要测定驻波波节的位置，当发射换能器S1处于共振状态时，发射的超声波能量最大。若在这样一个最佳状态移动S1至每一个波节处，媒质压缩形变最大，则产生的声压最大，接收换能器S2接收到的声压为最大，转变成电信号，晶体管电压表会显示出最大值。由数显表头读出每一个电压最大值时的位置，即对应的波节位置。因此在系统处于共振的条件下进行声速测定，可以容易和准确地测定波节的位置，提高测量的准确度。 2. 压电陶瓷超声换能器是怎样实现机械信号和电信号之间的相互转换的？ 答：压电陶瓷超声换能器的重要组成部分是压电陶瓷环。压电陶瓷环由多晶结构的压电材料制成。这种材料在受到机械应力，发生机械形变时，会发生极化，同时在极化方向产生电场，这种特性称为压电效应。反之，如果在压电材料上加交

H468-基础物理实验-基础物理实验复习资料

基础物理实验复习资料 目录 一、基础知识：绪论部分 (2) 二、试题篇 (6) 2011-2012第一学期《基础物理实验》期末试题 (6) 2010-2011第一学期《基础物理实验》期末试题 (13) 2008-2009第一学期《基础物理实验》期末试题A (18) 08年基础物理实验理论考试期末试题整理 (25) 2002级基础物理实验期末试题 (26) 大学物理实验模拟试题1 (29)

一、基础知识：绪论部分 1.误差△N=N-A （测量值-标准值）有正负之分 相对误差 E=△N/A=(N-A)/A*100% 也有正负 系统误差：有规律性随机误差：单个随机而整体服从统计规律 2.精密度：随机误差大小，即u(x) 正确度：系统误差大小，即?x 准确度：与真值间的一致程度 3.A 类不确定度：对误差数据统计分析 B 类不确定度：对测量数据非统计分析 （只测一次只有B 类，且不能把A 类当做随机误差B 类当做系统误差） 平均值标准偏差估计a u k 为测量数 △b b u k = 均匀分布 正态分布k ≈3，处理时k 直接测量不确定度合成 4.标准差与置信概率 （1）正态分布随机误差特点：单峰性、对称性 p(A-△x)=p （A+△x ）、有界性 抵偿性 (x A)p(x)dx 0∞ -∞ -=? 可得A=xp(x)dx ∞ -∞ ?或A=1 1 lim k i k i x k →∞ =∑ （2）方差2 22(x A) (x A)(x)dx lim i k i X p k σ∞ -∞→∞ -=-=∑? 对满足正态分布的物理量作任何一次测量，其结果均有68.3%的可能性落在A-σ到A+σ之间，也可以说A 在区间[x-σ,x+σ]内的置信概率为68.3% A-σ≤x ≤A+σ则x-σ≤A ≤x+σ 有限次测量中，取(x)s = 作(）X σ的估计 是s （x ）称为有限次测量的标准偏差 A 在区间[x-s(x),x+s(x)]内的置信概率<68.3% (）X σ无限次，而s(x)只是有限次，只是估计

大学物理实验期末考试复习提纲

2011-2012年度第一学期大学物理实验期末考试复习提纲 一、考试时间：2012年1月4日下午16:20 — 18:00 二、考试地点（另行通知） 三、考试题型 1．填空题（20分，每空1分） 2．选择题（20分，每题2分） 3．作图题（10分，每题5分） 4．简答题（28分，每题7分） 5．计算题（22分，第1题10分，第2题12分）四、复习提纲 （一）误差理论与数据处理 1．测量的概念 2．测量的分类 3．误差的定义 4．误差的分类 5．随机误差的统计规律 6．不确定度的概念 7．不确定度的分类 8．直接测量和间接测量不确定度的计算 9．有效数字的概念 10．数值修约规则 11．有效数字的加减乘除运算 12．数据处理（作图法、逐差法、最小二乘法）（二）长度测量 1．游标卡尺与螺旋测微器分度值与零点误差 2．游标卡尺与螺旋测微器读数规则 （三）单摆 1．单摆周期公式 2．累积放大法（四）固体液体密度测量 1．物理天平的调节 2．静力称衡法 3．比重瓶法 （五）液体粘度的测定 1．斯托克斯公式 2．落球法 （六）牛顿第二定律验证 1．气垫导轨调平方法 2．牛顿第二定律验证方法 （七）杨氏模量的测量 1．光学放大法 2．拉伸法 （八）薄透镜焦距的测定 1．透镜成像特点 2．凸透镜焦距测量（自准直法、一次成像法、二次成像法） 3．凹透镜焦距测量（辅助透镜法） （九）牛顿环 1．光的干涉条件 2．牛顿环干涉图像特点 （十）电磁学实验的基础知识 1．伏安法（内接法、外接法、限流、分压） 2．电表读数规则 3．电表仪器误差 （十一）二极管伏安特性测定 1．二极管正向伏安特性 2．二极管反向伏安特性

《大学物理实验》复习思考题.doc

《大学物理实验》复习思考题 第一章误差、不确定度和数据处理的基本知识 1、测量不确定度的概念是什么？如何对测量不确定度进行评定？怎样对测量结果进 行报 道？ u A (x) = S~ 〃c （x ）=』心乃 +/心）令=｛（S ；）2 + （-^-）2 （p=68.3%） 2、测量结果有效数字位数是如何确定的？ （1） 不确定度的位数一般只取一位（而且只入不舍），若首位是1时可取两位。相对不 确定度为百分Z 几，一般也只収一、两位。 （2） 不确定度决定了测量结果有效数字的位数，即测量结果的有效数字最后一位应与 不确定度所在位对齐;若不确定度取两位，则测量结果有效数字的末位和不确定度末位取齐。 （3） 有效数字尾数舍入规则：尾数“小于五则舍，大于五则入，等于五凑偶"，这种舍 入法则使尾数舍与入的概率相同。 （4） 同一个测量值，其精度不应随单位变换而改变。 3、作图法是如何处理数据的？ （1） 作图规则 ①作图一定要用坐标纸；②価坐标纸大小和确定坐标轴分度；③画出坐标轴； ④数据点:⑤连线；⑥标注图名. （2） 图解法求直线的斜率和截距 求直线斜率和截距的具体做法是，在描出的直线两端各取一坐标点A （X ）, Y1）和B （x 2, y 2）, 则可从下而的式了求出肓线的斜率a 和截距bo A 、 B 两坐标点相隔要远一些，一般取在直线两端附近（不要取原來的测量数据点），且 自变量最好取为整数。 4、逐差法是如何处理数据的？夕2 一夕1 x 2 _ X 1 b = x 2y { ~x {y 2 x 2 — X1

实验1基本测量 1.掌握游标卡尺、螺旋测微计、读数显微镜的测量原理及测量长度的方法，能正确读数。 2.50分游标卡尺的分度值是多少？如何从游标卡尺上读出被测的毫米整数和小数？如何记录游标卡尺的零点读数？如何修正测量值？ 3.螺旋测微计的分度值是多少？如何记录螺旋测微计的零点读数？如何对测虽读数进行修正？ 4.使川螺旋测微计时，当螺杆接近物体时，为什么不能直接转动套筒？应正确转动什么部件？其作用是什么？ 5.使用读数显微镜为什么要避免冋程误差？利用读数显微镜测量细金属丝的直径时，如何防止回程误差？ 6.有两种游标卡尺，其主尺上单位分度的长度副尺的分格数n =20，其中一种副尺上单位分度的长度“=0.95inin,另一种为x2=1.95mm,这两种游标的分度值是否相同？问这两种游标有什么差别？ 7.如图1所示的游标卡尺，其副尺的零线在主尺零线的左边，副尺上第6条刻度和主尺上的某刻度对齐，问零点读数是多少？ 8.如图所示的螺旋测微计的螺杆和砧台的端血刚好接触时，活动套筒左边的刻度相対 1 1 1 1 1 lcm 十 2 L LILI J 1 1111"'Io涮尺 图1游标卡尺读数示意图 于微测基准线的位置如图2(a)、(b),问零点读数各是多少? 图2螺旋测微讣读数示意图 实验2示波器的原理与应用 1.从CH1通道输入IV、lKHz正弦波，如何操作显示该信号波形？ 2.当波形水平游动吋，如何调节使波形稳定？ 3.如何测量波形的幅度与周期？ 4.调节什么旋纽使李萨如图稳定？ 5.当示波器出现下面不良波形时，请选择合适的操作方法，使波形正常。(1)波形超 出屏幕：______ ；(2)波形太小： ________ ； (3)波形太密：________ : (4)亮点，不显示波形：_______ 3 可选答案：①调大“偏转因数(V0LTS/DIV)”；②调小“偏转因数”；③调大“扫描速率(TTME/DTV)"；④调小“扫描速率”；⑤水平显示置“A”(常规)方式；⑥水平显示置“X-Y” (a) (b)

大学物理实验思考题

测非线性电阻的伏安特性 [思考题]： ⒈从二极管伏安特性曲线导通后的部分找出一点，根据实验中所用的电表，试分析若电流表接，产生的系统误差有多大？如何对测量结果进行修正？ 答：如图5.9-1，将开关接于“1”，称电流表接法。由于电压表、电流表均有阻（设为R L 与R A ），不能严格满足欧姆定律，电压表所测电压为（R L ＋R A ）两端电压，这种“接入误差”或 “方法误差”是可以修正的。测出电压V 和电流I ，则V I ＝R L ＋R A ， 所以R L ＝V I －R A ＝R L ′＋R A ①。 接入误差是系统误差，只要知道了R A ，就可把接入误差计算出来加以修正。通常是适当选择电表和接法，使接入误差减少至能忽略的程度。 由①式可看出，当R A <>R A ，应采用接法。 ⒉根据实验中所用仪器，如果待测电阻为线性电阻，要求待测电阻R 的测量相对误差不大于4%，若不计接入误差，电压和电流的测量值下限V min 和I min 应取何值？ 答：根据误差均分原则，电流表、电压表的准确度等级、量程进行计算.

迈克尔逊干涉仪的使用 [预习思考题] 1、根据迈克尔逊干涉仪的光路，说明各光学元件的作用。 答：在迈克尔逊干涉仪光路图中（教材Ｐ１８１图5.13--4），分光板G将光线分成反射与透射两束；补偿板G/使两束光通过玻璃板的光程相等；动镜M１和定镜M２分别反射透射光束和反射光束；凸透镜将激光汇聚扩束。 2、简述调出等倾干涉条纹的条件及程序。 答：因为公式λ＝２△d △k 是根据等倾干涉条纹花样推导出来的，要用此 式测定λ，就必须使M１馆和M2/（M2的虚像）相互平行，即M１和M2相互垂直。另外还要有较强而均匀的入射光。调节的主要程序是： ①用水准器调节迈氏仪水平；目测调节激光管（本实验室采用激光光源）中心轴线，凸透镜中心及分束镜中心三者的连线大致垂直于定镜M２。 ②开启激光电源，用纸片挡住M１，调节M２背面的三个螺钉，使反射光点中最亮的一点返回发射孔；再用同样的方法，使M１反射的最亮光点返回发射孔，此时M１和M2/基本互相平行。 ③微调M２的互相垂直的两个拉簧，改变M２的取向，直到出现圆形干涉条纹，此时可以认为M１与M２/已经平行了。同方向旋动大、小鼓轮，就可以观察到非定域的等倾干涉环纹的“冒”或“缩”。 3、读数前怎样调整干涉仪的零点？

精选高考物理实验复习专题

精选2019高考物理实验复习专题高考在即，为了方便考生们更好地复习总结物理知识，小编在这里整理了精选2019高考物理实验复习专题，供考生们学习，希望能对考生们有帮助! 复习重点：1、长度的测量;2、研究匀变速直线运动;3、探究弹力和弹簧伸长的关系;4、验证力的平行四边形定则。 知识能力点提要： 实验一、长度的测量。实验目的：练习使用刻度尺和游标卡尺测量长度。 一、练习使用刻度尺测量长度。刻度尺又称米尺，常用米尺的最小刻度为lmm，量程不等。 1、刻度尺测量物体的长度时要注意以下几点： (1)刻度线紧贴被测物，眼睛正对刻度线读数，以避免视差。 (2)为防止因端头磨损而产生误差，常选择某一刻度线为测量起点，测量的长度等于被测物体的两个端点在刻度尺上的读数之差。 (3)毫米以下的数值靠自测估读一位，估读最小刻度值的1/10。 (4)测量精度要求高时，要进行重复测量后取平均值。可用累积法测细金属丝的直径或一张白纸的厚度。 二、练习使用游标卡尺测量长度。 1、游标卡尺的构造如图所示。 2、读数原理：如表。 3、测量范围：一般最多可以测量十几个厘米的长度。

4、使用游标卡尺时要注意： (1)对游标尺的末位数不要求再作估读，如遇游标上没有哪一根刻度线与主尺刻度线对齐的情况，则选择靠最近的一根线读数。有效数字的末位与游标卡尺的精度对齐。 (2)测量物不可在钳口间移动或压得太紧，以免磨损钳口或损坏工件。 (3)测量物上被测距离的连线必须平行于主尺。 (4)读数时，在测脚夹住被测物后适当旅紧固定螺丝。 实验二、研究匀变速直线运动。 1、实验目的：测定匀变速直线运动的加速度。 2、电磁打点计时器或电火花计时器是计时仪器。工作电压为_____ 流伏，f = 50Hz时，每隔_______ s打一次点。 3、实验原理：如图所示，T=0.02n秒： (1)逐差法： a平= (a1 + a2 +a3)/3 = [(s4 + s5 +s6) - (s1 + s2 +s3)]/9T2 (2)v - t图象法：利用vn = (sn + sn + 1)/2T求出v1、v2、v3……再作出v - t图象求出斜率，即可得到a。 4、注意事项： (1)实验中应先根据测量和计算得出的各Δs先判断纸带是否做匀变速直线运动，据估算，如果各Δs的差值在5%以内，可认为它们是相等的，纸带做匀变速直线运动。 (2)每打好一条纸带，将定位轴上的复写纸换个位置，以保证打点清晰，同时注意纸带打完后及时断开电源。