物理实验中的测量方法

物理实验中的测量方法

摘要：联系本学期做过的物理实验，对所用到的测量方法，包括比较法、放大法、补偿法、模拟法等等做了介绍和总结。

关键词：测量方法比较法放大法补偿法模拟法光学法转换法

Physics Experiment measurement

Abstract：Contact this semester of physics experiments done on the use of measurement methods, including comparative , the amplification method, compensation , and so on simulation introduced and concluded.

Key Words：Measurement Methods ，Comparative , the amplification method, compensation , the analog method, optical method, conversion

物理测量是泛指以物理理论为基础，以实验仪器装置和实验技术手段进行测量的过程。测量结果与测量方法密切相关。同一物理量，在不同的量值范围，测量方法可能不同。即使在同一量值范围，对测量不确定度的要求不同就可能要选择不同的测量方法。

以下就本学期做过的物理实验对所涉及的几种测量方法做一下总结。

一比较法

比较法就是将被测量与标准量进行比较而得到测量值的方法。可见，所有的测量广义上来讲都属于比较测量。比较法又分为直接比较法和间接比较法。

直接比较法是将被测量与已知的同类物理量或标准量直接进行比较。主要是指与以实物量具复现的同类量直接比较而获得被测量的方法。例如用游标卡尺测量长度，用量杯测量液体体积，用砝码在等臂天平上测量质量等均属于直接比较测量方法。

间接比较是利用物理量之间的函数关系，先制成与被测量有关的仪器或装置，再利用这些仪器或装置与被测物理量进行比较。例如，在测量待测电阻时，用万用电表可以直接给出电阻值，即直接测量法。也可用图中的测量方法间接给出待测电阻的阻值。保持稳压电源输出电压V不变，调节标准电阻的阻值，使得开关K在“1 ”、“2”位置时电流表的指示不

变，可得到＝＝V/I

又例如，对简谐变化的交流信号的频率测量有许多种实现方式，如用频谱仪、示波器等仪器均可直接测量。也可以将待测信号与可调的标准信号同时输入示波器进行合成，通过观察合成信号的李萨如图形，由标准信号得到被测信号的频率。

二放大法

在物理量的测量中，对于一些微小量，如微小长度、微弱电流、微弱电信号等，如果采用常规的测量方法，或者不能测量，或者精度不高，这是我们会采用放大法。

累积放大：对某些物理量单次测量可能会产生较大的误差，如测量单摆的周期、等厚干涉相邻明条纹的间隔、纸张的厚度等等，此时可将这些物理量累积放大若干倍后再进行测量，以减小测量误差、提高测量精度。

机械放大：这是通过机械原理和装置加以放大。测量长度所用的游标卡尺，螺旋测微器，就是分别利用游标原理、丝杠鼓轮机机械使读书更为精确。

电信号的放大：物理实验中最常用的技术之一，包括电压放大、电流放大、功率放大等。由于电信号放大技术成熟且易于实现，所以也常将其他非电量转换为电量放大后再进行测量。例如利用光电效应法测普朗克常数的实验中，是将微弱光信号先转换为电信号再放大后进行测量。

光学放大：当被测物体的被测限度很小时，由于人的视力限制及操作上的限制，应用一般测量仪器无法进行直接测量，这时常用显微镜将被测物体放大后再进行测量。另外，当被测物体相距较远又不便接近时，则可以先用望远镜得到被测物体的像在进行测量。

我们做过的实验“静态拉伸法测弹性模量”中光杠杆镜尺组的作用就是如此，将微小的长度变化量的测量转为在望远镜中标尺上的读数变化。

三补偿法

补偿法就是在测量中，通过一个标准的物理量产生与待测物理量等量或相同的效应，用于补偿待测物理量的作用，使测量系统处于平衡状态，从而得到待测量与标准量之间的确定关系。电位差计是测量电压的精密仪器，其基本原理就是“补偿法”，另外，在迈克耳逊干涉仪中有一个补偿板，正是为了补偿光在第一个分束镜上引入的光程差。

四模拟法

模拟法是一种间接测量方法，对一些特殊的研究对象人为地制造一个类似的模型来进行实验。模拟法能方便地使自然现象重现，可将抽象的理论具体化，可进行单因素或多因素的交叉实验，可加速或减缓物理过程。利用模拟法可以节省时间和物力，提高实验效率。

模拟法可分为物理模拟和类比模拟两种方法。物理模拟是在模拟的过程中保持物理本质不变的方法。数学模拟则采用内在物理规律类比两种物理现象，用恒定电流模拟静电场则是一例。

本学期的选做实验“计算机仿真实验－半导体热敏电阻的电阻－温度”也是这个原理。五光学法

无论是声波、水波和光波，只要满足相干条件，相邻干涉条纹的光程差均等于相干波的波长。因此，通过计量干涉条纹的数目或条纹的改变量，实现对一些相关物理量的测量。例如物体的长度、位移与角度，薄膜的厚度，透镜的曲率半径，气体或液体的折射率等等。当选用相干光波时，可实现对以上物理量的微米量级、甚至亚微米量级的精确测量。

应用迈克耳孙干涉仪，通过对干涉条纹的计量，可准确地测定光的波长、透明介质的折射率、薄膜的厚度、微小的位移等等物理量。

本学期所做的实验“光的干涉基本现象和单色光波长的测定”原理就是这个。

六转换法

许多物理量之间存在多种效应，对应着不同的转换测量方法。转换法就是将某些因条件所限无法直接用仪器测量的物理量，或者为了提高待测物理量的测量精度，将待测量转换成为另一种形式的物理量的测量方法。转换测量法分为参量转换测量法和传感器测量法两类。传感器测量泛指某种形式的物理量通过变换器变成另一种物理量，已达到测量效果的方法。

参量转换测量法则是利用各种参量的变换及其变化的定量函数关系，达到测量某一物理量的方法。它几乎贯穿与整个物理实验中。

例如，利用应变和应力之间的线性变化关系，我们做过的实验“材料弹性模量的测定”即是利用这个原理。

参考文献：李平. 大学物理实验. 北京：高等教育出版社，2004

陈聪.大学物理实验.北京：国防工业出版社，2008

大学物理实验模拟题八套(六套有答案)

1,2,3,4,5,8有答案，6,7没有，但可以参考复 习 大学物理实验模拟试题一 一、填空题（总分42分，每空1分） 1． 测量结果的有效数字的位数由 和 共同决定。 2． 50分度的游标卡尺，其仪器误差为 。 3． 量程为10mA 电流表，其等级为1.0，当读数为6. 5mA 时，它的最大误差为 。 4． 不确定度表示 。 5． lg35.4= 。 6． 在分光计实验中，望远镜的调节用的是 法。 7． S 是表示多次测量中每次测量值的 程度，它随测量次数n 的增加变化很 ，表示 偏离真值的多少，它 随测量次数n 的增加变化很 。 8． 在杨氏模量实验中，若望远镜的叉丝不清楚，应调节望远镜 的焦距，若观察到的标尺像不清楚则应调节望远镜 的焦距。钢丝的伸长量用 法来测定。 9． 计算标准偏差我们用 法，其计算公式为 。 N S

10．表示测量数据离散程度的是精密度，它属于偶然误差，用误差（偏差）来描述它比较合适。 11．用20分度的游标卡尺测长度，刚好为15mm,应记为 mm。12．根据获得测量结果的不同方法，测量可分为测量和测量；根据测量的条件不同，可分为测量和测量。 13．电势差计实验中，热电偶的电动势与温差的关系为关系，可用 法、法和法来求得经验方程。14．789.30×50÷0.100= 。 15．10.1÷4.178= 。 16．2252= 。 17．用分光仪测得一角度为300，分光仪的最小分度为1，，测量的结果为。 18．对于连续读数的仪器，如米尺、螺旋测微计等，就以作为仪器误差。 19．分光计测角度时由于度盘偏心引起的测量角度误差按正弦规律变化，这是误差。 20．在示波器内部，同步、扫描系统的功能是获得电压信号，这种电压信号加在偏转板上，可使光点匀速地沿X 方向从左向右作周期性运动。 21．系统误差有确定性的特点，偶然误差有随机性

物理实验中的模拟法

物理实验中的模拟法 模拟法是在实验室里先设计出于某被研究现象或过程（即原型）相似的模型，然后通过模型，间接的研究原型规律性的实验方法。先依照原型的主要特征，创设一个相似的模型，然后通过模型来间接研究原型的一种形容方法。 模拟法应用于物理教学，可使事过境迁或稍纵即逝的自然现象或过程在实验室重现，可将现象简化或进行时空的放大、缩小，可对那些既不能打开又不能从外部直接观察其内容状态的系统进行研究。 特别是解决那些尚无简单有效的仪器可演示的实验，模拟法则成了一种重要的辅助手段。 物理实验中的模拟法，根据其主要功能，并结合教学实践，分可大致为以下三类： 一、研究对象模拟 对象模拟的设计思想主要在于下述两种情况： 1.为了突出客观实体的主要矛盾和本质特征，摒弃次要的非本质因素，使研究对象从客观实体中直接抽象出来。如质点、理想气体、弹簧振子、点电荷、纯电阻、理想变压器等理想模型，以及天体运动模型，微观结构等几何相似模型。在研究二极管的单向导电性时，在实验基础上，运用对象模拟法，用自行车气门和进水阀门来模拟单向门。如此，不但加深对“单向性”的认识，而且激发了兴趣，开阔了思路。 由电磁学理论可知,无自由电荷分布的各向同性均匀电介质中的静电场的电势、与不含电源的各向同性均匀导体中稳恒电流场的电势,两者所遵从的物理规律具有相同的数学表达式.在相同的边界条件下,这两种场的电势分布相似,因此只要选择合适的模型,在一定条件下用稳恒电流场去模拟静电场是可行的 2.为了解释某些行为和特征而建立起来的模拟。如地球因自转而产生的科里奥利力比较抽象，在地理课中亦有提及。我们不妨取一个地球仪来模拟地球自转，然后将红墨水从上往下滴落在转动的“地球”表面。此时即可明显看到水痕西边呈扩散状，从而令人信服的说明北半球南流冲刷西岸这一自然现象。 二、物理过程模拟 把具体物理过程纯粹化、理想化，并根据其本质特征而设计的一种模拟叫过程模拟。其特点是过程简化，易于控制。气体压强的分子运动论观点，通常采用雨滴打伞等面来类比。这种大量分子对器壁连续碰撞的过程，如果用豆落在平衡天平一端倒扣着的托盘底上的现象来模拟，就显得直观生动了。布朗运动的模拟，装有铁屑的试管模拟铁棒的磁化和退磁等都是过程模拟的成功例子，还有伽利略的自由落体运动，当物体不受力时将做匀速运动，但在现实中不可能不受力，于是不断减小阻力，当阻力愈来愈小时，物体无限接近于语速运动。 气体压强的分子运动论观点，通常采用雨滴打伞等面来类比。这种大量分子对器壁连续碰撞的过程，如果用豆落在平衡天平一端倒扣着的托盘底上的现象来模拟，就显得直观生动了。布朗运动的模拟，装有铁屑的试管模拟铁棒的磁化和退磁等都是过程模拟的成功例子。 电子技术中半导体的导电机理，电子运动易理解，空穴导电则抽象，课堂教学中如用“空 位置”的运动来作一现场过程模拟，无疑会使学生茅塞顿开。分析曲线运动的思想方法——运动的分解和合成是个难点，可以平抛运动为突破口，在演示有关实验后，用“慢镜头”的方法，手持粉笔头边走（模拟水平匀速直线运动）边沿自身前方，从上向下加速下移，以此模拟平抛运动，既简单明了，又便于分析。理解机械波的形成过程是本章教学的一个重点和难点，运用模拟器材，以纽扣状的物体来表示振动的质点，通过摇转，使质点绕平衡位置上下振动，而整体波形向外传递，边演示边分析，效果很好。 热学中的统计方法和光本性的几率概念，由于受课堂教学时间的限制，怎样从个别事

微波电路S参数测量实验报告

微波电路S参数测量实验报告 一、实验目的 掌握微波电路S参数的基本概念、测试的原理和方法。 二、实验内容 用矢量网络分析仪测试微波滤波器的二端口S参数。 三、基本原理 网络分析仪中最常用的应用是矢量网络分析仪，它是用来测量、分析各种微波器件和组件S参数的高精度仪器，在整个行业中使用率极高，作为重要仪器很多从事产品研发和测试的电子工程师都有可能需要使用。矢量网络分析仪的原理如图1所示。 图1 矢量网络分析仪的原理图 上图中各部分的功能如下： A、信号源：提供被测件激励输入信号，被测器件通过传输和反射对激励波作出响应，被测器件的频率响应可以通过信号源扫频来获取，由于测试结构需要考虑多种不同的信号源参数对系统造成的影响，故一般我们采用合成扫频信号源。 B、信号分离装置：含功分器和定向耦合器，分别提取被测件输入和反射信号，从而测量出它们各自的相位和幅度大小，测试装置可以单独也可以集成到分析仪的内部。 C、接收机：对被测件的反射、传输和输入信号进行测试；采用调谐接收机可以提供最好的灵敏度和动态范围，还能抑制谐波和寄生信号。 D、处理显示单元：对测试结果进行处理和显示，它作为多通道一起，需要有基准通道和测试通道，通过二者的比较才能知道测试的精准度，它的显示功能很强大并且灵活，如多种标记功能、极限线功能等，给系统和元器件的性能和参数测试带来很大的便利性。

矢量网络分析仪本身自带了一个信号发生器，可以对一个频段进行频率扫描. 如果是单端口测量的话，将激励信号加在端口上，通过测量反射回来信号的幅度和相位，就可以判断出阻抗或者反射情况。而对于双端口测量，则还可以测量传输参数。 图2 利用网络分析仪测微波电路的S参数 微波滤波器可看作是一个二端口网络，具有选频的功能，可以分离阻隔频率，使得信号在规定的频带内通过或被抑制。 滤波器按其插入衰减的频率特征来分有四种类型：（1）低通滤波器：使直流与某一上限角频率ωC（截至频率）之间的信号通过，而抑制频率高于截至频率ωC的所有信号；（2）高通滤波器：使下限频率ωC以上的所有信号通过，抑制频率在ωC以下的所有信号；（3）带通滤波器：使ω1至ω2频率范围内的信号通过，而抑制这个频率范围外的所有信号。（4）带阻滤波器：抑制ω1至ω2频率范围内的信号，而此频率范围外的信号可以通过。 测试前需要特别注意的一点是，如果待测件是有源器件，连接待测件前一定先将网络分析仪的两个端口的输出功率降到-25dBm以下。否则不但不会得到正确的测试结果，而且还有可能将网络分析仪损坏。这一点是测量有源器件时需要特别注意的一点。 四、微波滤波器技术指标 工作频率：9.36GHz； 电压驻波比：<1.3； 插入损耗：< 1dB。 五、实验步骤 1、矢量网络分析仪开机； 2、矢量网络分析仪校准； 3、连接矢量网络分析仪与被测器件； 4、按下“PRESET”键，准备进行设置，并设置监视的频率范围：按下“FREQ”键，按下“CENTER”软键，使用数字键输入扫频段的中心频率，例如9360，然后按下“MHz”软键。同时按下“SPAN”软键，输入测量带宽，使用数字键输入“500”，然后按下“MHz”软键。

初中物理实验操作考试试卷

9物理试题 1 探究杠杆的平衡条件 一．实验目的： 杠杆的平衡条件。 二．实验器材： 带刻度的杠杆和支架，2个细铁丝环，钩码（6-8个，每个钩码质量相等并标明质量大小）。三．实验步骤及评分标准（g取10N/Kg） 1、杠杆的最小刻度值是厘米，每一个钩码的质量是千克。 2、记录数据 3、实验结论：使杠杆转动的力是，从支点到动力作用线的距离是；阻碍杠杆转动的力是，从支点到阻力作用线的距离是。杠杆平衡条件是。 五、反思与拓展：实验前为什么要调节杠杆在水平位置平衡？。主考教师监考教师总分

7物理试题2 用天平和量筒测定液体的密度 一．实验目的： 用天平和量筒测液体的密度。 二．实验器材： 托盘天平、砝码、镊子、量筒、烧杯、盐水、标签（标明烧杯和盐水的总质量）（托盘天平要先调平，待用。） 四、实验记录 1、检查器材： 天平最大称量为克，标尺的分度值为克；量筒量程 ml，分度值为 ml。 2、测量数据记录表： 五、反思与拓展： 为什么本实验要用测两次烧杯和盐水的总质量之差来测量量筒中的盐水的质量？。 主考教师监考教师总分

物理试题 3 探究重力的大小与什么因素有关 一．实验目的： 探究重力的大小与质量的关系。 二．实验器材： 弹簧测力计、支架、相同的钩码5个、铅笔、刻度尺。 三．实验步骤及评分标准 探究实验步骤操作要求及评分标准 满分 (10分) 得分备注 1．提出问题重力大小可能与什么因素有关？（与质量有关）1分2．猜想与假设重力大小与质量有什么关系？（可能成正比）1分 3．设计实验和进行 实验（1）检查器材：观察弹簧秤的量程、最小刻度 值，指针是否指到零刻度线。（1分） （2）安放器材：将弹簧测力计悬挂在支架上（1 分）。 （3）测重力：将钩码逐个加挂在测力计上并记 下每次的读数（1分） （4）整理器材：把器材放回原位。（1分） 4分 5．分析与论证作出图线：用5组数据做出重力跟质量的关系 图线并得出结论。（3分） 3分 6．反思与拓展重力与质量之比有什么特点？（比值一定）（1 分） 1分 1、检查器材： 弹簧秤的量程，最小刻度值；指针是否指到零刻度线。 质量m/kg 重力G/N 实验结论：重力与质量成比。 五、反思与拓展 重力与质量之比有什么特点：。 主考教师监考教师总分

大学物理实验考试模拟试卷和答案

一、判断题（“对”在题号前（）中打√.“错”打×）（10分） （）1、误差是指测量值与真值之差.即误差=测量值－真值.如此定义的误差反映的是测量值偏离真值的大小和方向.既有大小又有正负 符号。 （）2、残差（偏差）是指测量值与其算术平均值之差.它与误差定义一样。 （）3、精密度是指重复测量所得结果相互接近程度.反映的是随机误差大小的程度。 （）4、测量不确定度是评价测量质量的一个重要指标.是指测量误差可能出现的范围。 （）5、在验证焦耳定律实验中.量热器中发生的过程是近似绝热过程。 （）6、在落球法测量液体粘滞系数实验中.多个小钢球一起测质量.主要目的是减小随机误差。 （）7、分光计设计了两个角游标是为了消除视差。 （）8、交换抵消法可以消除周期性系统误差.对称测量法可以消除线性系统误差。 （）9、调节气垫导轨水平时发现在滑块运动方向上不水平.应该先调节单脚螺钉再调节双脚螺钉。 （）10、用一级千分尺测量某一长度（Δ仪=0.004mm）.单次测量结果为N=8.000mm.用不确定度评定测量结果为N=（8.000±0.004）mm。 二、填空题（20分.每题2分） 1．依照测量方法的不同.可将测量分为和两大类。 2．误差产生的原因很多.按照误差产生的原因和不同性质.可将误差分为疏失误差、和。 3．测量中的视差多属误差；天平不等臂产生的误差属于误差。 4．已知某地重力加速度值为9.794m/s2.甲、乙、丙三人测量的结果依次分别为：9.790±0.024m/s2、9.811±0.004m/s2、9.795±0.006m/s2.其中精密度最高的是 .准确度最高的是。 5．累加放大测量方法用来测量物理量.使用该方法的目的是减小仪器造成的误差从而减小不确定度。若仪器的极限误差为0.4.要求测量的不确定度小于0.04.则累加倍数N＞。 6．示波器的示波管主要由、和荧光屏组成。 7．已知y=2X1-3X2+5X3.直接测量量X1.X2.X3的不确定度分别为ΔX1、ΔX2、ΔX3.则间接测量量的不确定度Δy= 。 8．用光杠杆测定钢材杨氏弹性模量.若光杠杆常数（反射镜两足尖垂直距离）d=7.00cm.标尺至平面镜面水平距离D=105.0㎝.求此时光杠杆的放大倍数K= 。 9、对于0.5级的电压表.使用量程为3V.若用它单次测量某一电压U.测量值为2.763V.则测量结果应表示为U= .相对不确定度为B= 。 10、滑线变阻器的两种用法是接成线路或线路。 三、简答题（共15分） 1．示波器实验中.（1）CH1（x）输入信号频率为50Hz.CH2（y）输入信号频率为100Hz；（2）CH1（x）输入信号频率为150Hz.CH2（y） 输入信号频率为50Hz；画出这两种情况下.示波器上显示的李萨如图形。（8分） 2．欲用逐差法处理数据.实验测量时必须使自变量怎样变化？逐差法处理数据的优点是什么？（7分）

微波偏振实验报告

篇一：电磁场与微波实验六报告——偏振实验 偏振实验 1. 实验原理 平面电磁波是横波，它的电场强度矢量e和波长的传播方向垂直。如果e在垂直于传播方向的平面内沿着一条固定的直线变化，这样的横电磁波称为线极化波，在光学中也称偏振波。电磁场沿某一方向的能量有sin2 φ的关系，这就是光学中的马吕斯定律：i=i0cos2 φ，式中i0为初始偏振光的强度，i为偏振光的强度，φ是i与i0之间的夹角。 2. 实验步骤 系统构建图 由于喇叭天线传输的是由矩形波导发出的te10波，电场的方向为与喇叭口天线相垂直的系列直线，中间最强。dh926b型微波分光仪的两喇叭天线口面互相平行，并与 地面垂直，其轴与偏振实验线在一条直线上。由于接收喇叭口天线是和一段旋转短波导 连在一起的，在旋转波导的轴承环的90度范围内，每隔5度有一刻度，所以接收喇叭天线的转角可从此处读到。 在主菜单页面点击“偏振实验”，单击“ok”进入“输入采集参数”界面。 本实验默认选取通道3作为光栅通道插座和数据采集仪的数据接口。采集点数可根据提示选取。 顺时针或逆时针（但只能沿一个方向）匀速转动微波分光仪的接收喇叭，就可以得到转角与接收指示的一组数据。 终止采集过程后，按下“计算结果”按钮，系统软件将本实验根据实际采集过程处理得到的理论和实际参数。 注意事项： ①为避免小平台的影响，最好将其取下。 ②实验用到了接收喇叭天线上的光栅通道（光传感头），应将该通道与数据采集仪通道3用电缆线连接。 ③转动接收喇叭天线时应注意不能使活动臂转动。 ④由于轴承环处的螺丝是松的，读取电压值时应注意，接收喇叭天线可能会不自觉偏离原来角度。最好每隔一定读数读取电压值时，将螺丝重新拧紧。 ⑤接收喇叭天线后的圆盘有缺口，实验过程中应注意别将该缺口转动经过光栅通道，否则在该处软件将读取不到数据。 3. 实验结果

初中物理实验操作考试评分标准

学校报名号姓名成绩 《探究平面镜成像的特点》评分表 一、实验目的：观察平面镜成像的情况，找出成像的特点。 二、实验器材：同样大小的蜡烛一对，平板玻璃一块，白纸一张，三角板一对，刻度尺一把。 三、实验步骤及评分标准： 一、实验目的：探究凸透镜成放大和缩小实像与物距的关系。 二、实验器材：光具座，标明焦距的凸透镜，光屏，蜡烛，火柴、废物缸。 三、实验步骤及评分标准：

监考教师：确认成绩学生签字： 学校报名号姓名成绩 《探究重力的大小与质量的关系》评分表 一、实验目的：探究重力的大小与质量的关系。 二、实验器材：弹簧测力计，铁架台，相同的钩码3个(质量已知)，铅笔，刻度尺。 三、实验步骤及评分标准：

一、实验目的：练习使用电流表，探究串联电路不同位置电流的关系。 二、实验器材：3节干电池（或学生电源），电流表（0-0.6A、0-3A)），2个小灯泡（额定电压不同），开关，若干条导线。 三、实验步骤及评分标准：

学校报名号姓名成绩 《探究电流与电压的关系》评分表 一、实验目的：探究电阻上的电流与电阻的关系。 二、实验器材：电压表(0-3V、0-15V)，电流表(0-0.6A、0-3A)，定值电阻三个（5Ω、10Ω、15Ω），开关，导线若干，2节干电池（或学生电源），滑动变阻器（20Ω）。预接电路（按实验电路图连接好电路，待用）

学校报名号姓名成绩 《探究杠杆的平衡条件》评分表 一、实验目的：探究杠杆的平衡条件。 二、实验器材：带刻度的杠杆和支架，2个细铁丝环，钩码（6-8个，每个钩码质量相等并标明质量大小）。 三、实验步骤及评分标准： 学校报名号姓名成绩 《探究串联电路电压的特点》评分表 一、实验目的：练习使用电流表，探究串联电路不同位置电流的关系。

(完整版)大学物理实验理论考试题及答案汇总

一、 选择题（每题4分，打“ * ”者为必做，再另选做4题，并标出选做记号“ * ”，多做不给分，共40分） 1* 某间接测量量的测量公式为4 3 23y x N -=，直接测量量x 和y 的标准误差为x ?和y ?,则间接测 量量N 的标准误差为？B N ?=； 4322 (2)3339N x x y x x x ??-==?=??， 3334(3)2248y N y y y y x ??==-?=-??- ()()[]21 23 2 289y x N y x ?+?=? 2* 。 用螺旋测微计测量长度时，测量值=末读数—初读数（零读数），初读数是为了消除 ( A ) （A ）系统误差 （B ）偶然误差 （C ）过失误差 （D ）其他误差 3* 在计算铜块的密度ρ和不确定度ρ?时，计算器上分别显示为“8.35256”和“ 0.06532” 则结果表示为：（ C ） (A) ρ=（8.35256 ± 0.0653） （gcm – 3 ）， (B) ρ=（8.352 ± 0.065） （gcm – 3 ）， (C) ρ=（8.35 ± 0.07） （gcm – 3 ）， (D) ρ=（8.35256 ± 0.06532） （gcm – 3 ） (E) ρ=（2 0.083510? ± 0.07） （gcm – 3 ）， (F) ρ=（8.35 ± 0.06） （gcm – 3 ）， 4* 以下哪一点不符合随机误差统计规律分布特点 （ C ） （A ） 单峰性 （B ） 对称性 （C ） 无界性有界性 （D ） 抵偿性 5* 某螺旋测微计的示值误差为mm 004.0±，选出下列测量结果中正确的答案：（ B ） A ． 用它进行多次测量，其偶然误差为mm 004.0； B ． 用它作单次测量，可用mm 004.0±估算其误差； B =?==? C. 用它测量时的相对误差为mm 004.0±。 100%E X δ = ?相对误差：无单位；=x X δ-绝对误差：有单位。

2018年物理实验操作考试试题

2018年物理实验操作考试试题 试题1 探究光反射时的规律 实验器材：激光笔1支铁架台1个(带铁夹) 平面镜1块（10cm×10cm）玻璃板1块（30cm ×20cm）白纸1张(B5打印纸) 直尺（20cm）纸夹2个量角器1个直角三角板1块操作程序： 顺序操作内容 1 把平面镜放在水平桌面上。 2 在白纸上画出中线（法线），并在白纸上任意画三条射向入射点的线作为入射光线，把白纸夹在玻璃板上，并用铁架台固定玻璃板，竖放在平面镜上。 3 用激光笔沿第一条线射到入射点，经反射标出反射光的位置。 4 改变光束入射方向，按步骤3再做两次。 5 取下白纸，画出反射光线，用量角器分别测出入射角α和反射角γ，记入表格。 实验记录： 实验次数入射角α反射角γ 1 2 3 实验结论：_____________________________________________。 说明： 1．考生只需在表格中填写相关数据，不要求书写完整的实验报告。 2．要真实记录实验数据，捏造数据相应扣分。 实验总得分__________ 监考教师签字__________ 试题2 探究平面镜成像特点 实验器材：玻璃板1块(20cm×25cm×3mm) 火柴或火机白纸1张(8开)纸夹2个或铁架台1个(带铁夹) 完全相同的蜡烛2支刻度尺1把(30cm) 直角三角板1块小烧杯1个 操作程序： 顺序操作内容 1 将8开白纸对折成两个16开平放在实验台上，将固定好的玻璃板竖立在对折线上。 2 把一段点燃的蜡烛放在玻璃板前，观察玻璃板后蜡烛的像，拿另一段完全相同的蜡烛在玻璃板后移动，直至玻璃板后的蜡烛与点燃蜡烛的像完全重合，在对应位置画出标记。 3 改变点燃蜡烛在玻璃板前的位置,重复步骤2。 4 熄灭蜡烛，量出蜡烛到玻璃板的距离及蜡烛的像到玻璃板的距离。

大学物理实验模拟试题五(附含答案)

大学物理实验模拟试题五（附含答案） 一、填空（每题1分，共6分） 1、对某物理量进行直接测量，测量结果有效数字的位数由 、 决定。 2、对某物理量y 进行了n 次测量，各测量值为i y ，仪器误差为仪?，其A 类 不确度为： ； B 类不确定度为： ；合成不确定度 为： 。 3、用???±=表示测量结果，它的物理含义是： 。 4、测某物理量y ，得出cm y 753.15=，不确定度为cm y 321.0=?，结果应表示为： 。 5、测得金属环外径D D D ?±=，内径d d d ?±=，高h h h ?±=，则金属环 体积的不确定度：=?V ；相对不确定度： =V E 。 6、计算：=?-28.14)03.1734.17( ； =?+2.13)62.83.15(2 。 二、问答题（从下面8道题中只能选择6道 ，在不选题前用“ ” 标明，未 标明者，以前6道题计分，共18分） 1、在杨氏模量实验中的几个长度量L 、D 、b 、d 、n ?，哪个量的不确定度对结果影响最大？要减少测量结果的不确定度，主要应减少哪个长度量的不确定度？为什么？ 2、请画出示波管的结构图，并标明各部分的名称。 3、分光计测量角度之前应调整到什么状态？ 4、牛顿环实验中，为什么不用公式λKR r K =而用()λ n m D D R n m --=42 2测平凸透镜的曲率半径R ？ 5、简述霍尔效应测量磁场的原理。 6、示波器实验中，（1）用示波器观察信号波形时，若已知信号频率为 400Hz ， 要在荧光屏上出现2个周期的完整波形，扫描频率应该是多少？（2）显示李萨如图形时，1Y （x ）输入端信号频率为100Hz ，2Y （y ）输入端信号频率为50Hz ，画出该情况下示波器上显示的李萨如图形。 7、惠斯通电桥实验中，连好线路并合上开关1K 、2K ，如下图。调节s R 时

2020年物理实验操作考试质量分析

2020年普通高中学业水平考试 物理实验操作考试质量分析 一、试题分析 1、试题符合《高中物理学业水平考试实验操作考试大纲》，试题命制注重基础、强调动手能力，重视科学研究的基本方法和习惯的培养，留意考查利用高中物理基础知识解决简单的实际问题的能力。对“考试内容与要求”中的实验，考查学生是否独立地、认真地、带有研究性的做过。了解实验的原理、思想和方法；熟悉并掌握实验仪器的工作原理、使用方法，了解实验中误差的主要来源，掌握消除系统误差和减小偶然误差的方法会记录、处理实验数据并得出结果能灵敏地运用学过的理论、实验方法、仪器去处理、分析、研究某些未做过的实验，包括设计某些比较简单的实验。 2、试题分析 （1）试题一：描绘匀变速直线运动的速度—时间图像，打点计时器是高中物理实验中非常严重的实验仪器，它的正确使用也是高考所要求的必须掌握的仪器之一，而测瞬时速度、加速度也是其基本应用。通过瞬时速度描绘v-t图线，对图像的处理能力考查 （2）试题二：测量物体与斜面间的动摩擦因数，此实验简单基础、学生比较熟悉，能很好地考查学生的观察能力与动手能力。 （3）试题三：探究力的平行四边形定则，操作较繁复，作为会考实验，难度较大。实验器材的选取、操作、作图如果不到位，导致实验结果误差较大。 （4）试题四：探究加速度与质量的关系，该实验是高中物理一个很严重的实验，运用控制变量法研究相关量之间的关系，实验操作较繁复，还有平均摩擦力，小车与砝码盘的质量关系，测加速度也是其基本应用之一，本题加速度的求解，采用了持续相等的位移差平均值比值代替了加速度比值，数据处理均是难点，作为会考实验，难度较大。 （5）试题五：探究弹性势能的表达式，本实验简单易操作，实验器材少，操作简单，能很好地考查学生的观察、动手以及处理数据的能力。

大学物理实验__考试模拟试卷及答案

一、判断题（“对”在题号前（）中打√，“错”打×）（10分） （）1、误差是指测量值与真值之差，即误差=测量值－真值，如此定义的误差反映的是测量值偏离真值的大小和方向，既有大小又有正负符号。 （）2、残差（偏差）是指测量值与其算术平均值之差，它与误差定义一样。 （）3、精密度是指重复测量所得结果相互接近程度，反映的是随机误差大小的程度。（）4、测量不确定度是评价测量质量的一个重要指标，是指测量误差可能出现的范围。（）5、在验证焦耳定律实验中，量热器中发生的过程是近似绝热过程。 （）6、在落球法测量液体粘滞系数实验中，多个小钢球一起测质量，主要目的是减小随机误差。 （）7、分光计设计了两个角游标是为了消除视差。 （）8、交换抵消法可以消除周期性系统误差，对称测量法可以消除线性系统误差。（）9、调节气垫导轨水平时发现在滑块运动方向上不水平，应该先调节单脚螺钉再调节双脚螺钉。 （）10、用一级千分尺测量某一长度（Δ仪=0.004mm），单次测量结果为N=8.000mm，用不确定度评定测量结果为N=（8.000±0.004）mm。 二、填空题（20分，每题2分） 1．依照测量方法的不同，可将测量分为和两大类。 2．误差产生的原因很多，按照误差产生的原因和不同性质，可将误差分为疏失误差、和。 3．测量中的视差多属误差；天平不等臂产生的误差属于误差。 4．已知某地重力加速度值为9.794m/s2，甲、乙、丙三人测量的结果依次分别为：9.790±0.024m/s2、9.811±0.004m/s2、9.795±0.006m/s2，其中精密度最高的是，准确度最高的是。 5．累加放大测量方法用来测量物理量，使用该方法的目的是减小仪器

物理实验的基本方法及数据处理基本方法

摘要：物理学是实验性学科，而物理实验在物理学的研究中占有非常重要的地位。本文着重介绍工科大学物理实验蕴涵的实验方法，提出工科大学物理实验的新类型。并介绍相关的数据处理的方法。 关键词：大学物理实验方法数据处理 正文： 一、大学物理实验方法 实验的目的是为了揭示与探索自然规律。掌握有关的基本实验方法，对提高科学实验能力有重要作用。实验离不开测量，如何根据测量要求，设计实验途径，达到实验目的？是一个必须思考的重要问题。有许多实验方法或测量方法，就是同一量的测量、同一实验也会体现多种方法且各种方法又相互渗透和结合。实验方法如何分类并无硬性规定。下面总结几种常用的基本实验方法。 根据测量方法和测量技术的不同，可以分为比较法、放大法、平衡法、转换法、模拟法、干涉法、示踪法等。 （一）比较法 根据一定的原理，通过与标准对象或标准量进行比较来确定待测对象的特征或待测量数值的实验方法称为比较法。它是最普遍、最基本、最常用的实验方法，又分直接比较法、间接比较法和特征比较法。直接比较法是将被测量与同类物理量的标准量直接进行比较，直接读数直接得到测量数据。例如，用游标卡尺和千分尺测量长度，用钟表测量时间。间接比较法是借助于一些中间量或将被测量进行某种变换，来间接实现比较测量的方法。例如，温度计测温度，电流表测电流，电位差计测电压，示波器上用李萨如图形测量未知信号频率等。特征比较法是通过与标准对象的特征进行比较来确定待测对象的特征的观测过程。例如，光谱实验就是通过光谱的比较来确定被测物体的化学成分及其含量的。 （二）放大法 由于被测量过小，用给定的某种仪器进行测量会造成很大的误差，甚至小到无法被实验者或仪器直接感觉和反应。此时可以先通过某种途径将被测量放大，然后再进行测量。放大被测量所用的原理和方法称为放大法。放大法分累计放大法、机械放大法、电磁放大法和光学放大法等。 1、累计放大法在被测物理量能够简单重叠的条件下，将它展延若干倍再进行测量的方法称为累计放大法。例如，在转动惯量的测量中用秒表测量三线摆的周期。

北理工微波实验报告总结

实验一一般微波测试系统的调试 一、实验目的 1．了解一般微波测试系统的组成及其主要元、器件的作用，初步掌握它们的调整方法。 2．掌握频率、波导波长和驻波比的测量方法。 3．掌握晶体校正曲线的绘制方法。 二、实验装置与实验原理 常用的一般微波测试系统如1-1所示（示意图）。 微波 信号源 隔离 器 可变衰减器 频率计精密 衰减 器 测量线终端 负载 测量放大器图1-1 本实验是由矩形波导（3厘米波段， 10 TE模）组成的微波测试系统。其中，微波信号源（固态源或反射式速调管振荡器）产生一个受到（方波）调制的微波高频振荡，其可调频率范围约为7.5~12.4GHz。隔离器的构成是：在一小段波导内放有一个表面涂有吸收材料的铁氧体薄片，并外加一个恒定磁场使之磁化，从而对不同方向传输的微波信号产生了不同的磁导率，导致向正方向（终端负载方向）传播的波衰减很小，而反向（向信号源）传播的波则衰减很大，此即所谓的隔离作用，它使信号源能较稳定地工作。频率计实际上就是一个可调的圆柱形谐振腔，其底部有孔（或缝隙）与波导相通。在失谐状态下它从波导内吸收的能量很小，对系统影响不大；当调到与微波信号源地频率一致（谐振）时，腔中的场最强，从波导（主传输线）内吸收的能量也较多，从而使测量放大器的指示数从某一值突然降到某一最低值，如图1－2(a)所示。此时即可从频率计的刻度上读出信号源的频率。从图1-1可知，腔与波导（主传输线）只有一个耦合元件（孔），形成主传输线的分路，这种连接方式称为吸收式（或称反应式）连接方法。另一种是，腔与主传输线有两个耦合器件，并把腔串接于主传输线中，谐振时腔中的场最强，输出的能量也较多，因而测量放大器的指示也最大，如

物理实验操作试题

1.探究小灯泡亮度与功率地关系 器材准备： 两节干电池组成地串联电池组，滑动变阻器（10Ω或20Ω）、 电流表、电压表、开关、小灯泡（2.5V ）、灯座、导线若干.实验要求： 依据电路图连接电路，探究灯泡亮度与功率地关系.多次实验，寻找规律，并记录其中两次地数据. 2.用电压表探究串联电路电压地规律 器材准备： 两节干电池组成地串联电池组、阻值为5Ω定值电阻一个、2.5V 地小 灯泡一个、灯座一个、开关、电压表、导线若干. 实验要求： 依据电路图连接电路，用电压表分别测出灯泡L 两端地电压U 1、定值电阻R 两端地电压U 2以及它们地总电压U ；并找出它们之间地关系.3.探究电阻上地电流跟两端电压地关系 器材准备： 两节干电池串联组成地电池组、电流表、电压表、定值 电阻（5Ω或10Ω）、滑动变阻器（10Ω或20Ω）、开关、导线 若干.实验要求： 依据电路图连接电路，探究电阻上地电流跟两端电压地关系.多次实验，寻找规律，并记录其中两次地数据. 4.探究凸透镜成缩小实像地规律 器材准备： 凸透镜（f 约为10cm ）、凹透镜、光屏、蜡烛、火柴、光具座、污物杯 .

选出凸透镜，利用凸透镜成缩小地实像，比较像距与物距，多次实验，寻找规律，并记录其中两次地数据. 5.用天平和量筒测量盐水地密度 器材准备： 托盘天平及砝码一盒、量筒、烧杯、水杯、盐水、滴管、抹布. 实验要求： 检查天平是否平衡；用天平和量筒测量盐水地密度. 6.探究杠杆平衡时动力和动力臂地关系 器材准备： 杠杆尺、支架、钩码一盒、弹簧测力计、细线（或挂物环）. 实验要求： 组装杠杆，阻力、阻力臂保持不变，探究杠杆平衡时动力和动力臂地关系. 7.检查“观察水沸腾”地实验装置 器材准备： 铁架台、酒精灯、火柴、温度计、盛水地烧杯、石棉网. 实验要求： “观察水沸腾”地实验装置已经组装完毕，该装置中有两个错误或不当之处. 请查找出来.请教师过目.不要求改正.点燃酒精灯并熄灭. 8.用量筒测量蜡块地质量 器材准备： 量筒、蜡块（已经用细线系牢）、烧杯、水、抹布或吸水纸、滴管. 实验要求： 用量筒和水间接测量小蜡块地质量. 9.电路地转换 器材准备： 两节干电池串联组成地电池组、2.5V地小灯泡两个、小灯座两个、开关一个、导线若干.

《大学物理实验》模拟试卷与答案

二、判断题（“对”在题号前（）中打√×）（10分） （√）1、误差是指测量值与真值之差，即误差=测量值－真值，如此定义的误差反映的是测量值偏离真值的大小和方向，既有大小又有正负符号。 （×）2、残差（偏差）是指测量值与其算术平均值之差，它与误差定义一样。（√）3、精密度是指重复测量所得结果相互接近程度，反映的是随机误差大小的程度。 （√）4、测量不确定度是评价测量质量的一个重要指标，是指测量误差可能出现的范围。 （×）7、分光计设计了两个角游标是为了消除视差。 （×）9、调节气垫导轨水平时发现在滑块运动方向上不水平，应该先调节单脚螺钉再调节双脚螺钉。 （×）10、用一级千分尺测量某一长度（Δ仪=0.004mm），单次测量结果为N=8.000mm，用不确定度评定测量结果为N=（8.000±0.004）mm。 三、简答题（共15分） 1．示波器实验中，（1）CH1（x）输入信号频率为50Hz，CH2（y）输入信号频率为100Hz；（2）CH1（x）输入信号频率为150Hz，CH2（y）输入信号频率为50Hz；画出这两种情况下，示波器上显示的李萨如图形。（8分）

差法处理数据的优点是什么？（7分） 答：自变量应满足等间距变化的要求，且满足分组要求。（4分） 优点：充分利用数据；消除部分定值系统误差 四、计算题（20分，每题10分） 1、用1/50游标卡尺，测得某金属板的长和宽数据如下表所示，求金属板的面 解：（1）金属块长度平均值：)(02.10mm L = 长度不确定度： )(01.03/02.0mm u L == 金属块长度为：mm L 01.002.10±= %10.0=B （2分） （2）金属块宽度平均值：)(05.4mm d = 宽度不确定度： )(01.03/02.0mm u d == 金属块宽度是：mm d 01.005.4±= %20.0=B （2分） （3）面积最佳估计值：258.40mm d L S =?= 不确定度：2222222 221.0mm L d d s L s d L d L S =+=??? ????+??? ????=σσσσσ 相对百分误差：B ＝%100?S s σ=0.25％ （4分） （4）结果表达：21.06.40mm S ±= B ＝0.25％ （2分） 注：注意有效数字位数，有误者酌情扣 5、测量中的千分尺的零点误差属于已定系统误差；米尺刻度不均匀的误差属于未

物理实验模拟题及答案

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一、选择题(每小题3分，共30分> 1.以下说法正确的是< ） A.多次测量可以减小随机误差 B.多次测量可以消除随机误差 C.多次测量可以减小系统误差 D.多次测量可以消除系统误差 2.用分度值为0.05的游标尺测量一物体的长度，下面读数正确的是 < ） A.12．63mm B.12.64mm C. 12.60mm C.12.635mmb5E2RGbCAP 3.牛顿环测曲率半径实验中，观测到的同心干涉圆环的疏密分布是什 么< ） A.均匀分布 B. 从内到外逐渐变得稀疏 C.从内到外逐渐变得密集 D.无规律的 4.0.070的有效数字有< ） A.1位 B.2位 C.3 位 D.4位 5.某电流值的测量结果为I=(30.55±0.05>mA，则下面关于被测电流 的真值I0的哪种理解是正确的( >p1EanqFDPw (A> I0=30.55mA (B> I0=30.50mA或 I0=30.60mADXDiTa9E3d (C> 30.50mA I0也可能小于30.50mA

6.在分光计上用最小偏向角法测棱镜玻璃折射率时，最小偏向角等于<） A.棱镜顶角的一半 B.钠光谱线转折位置与垂直棱镜面的位置之间的夹角 C.钠光谱线转折位置与钠光入射谱线之间的夹角 D.垂直棱镜面的位置与钠光入射谱线之间的夹角 7.在测定金属丝的扬氏模量实验中，通常预先加1-2kg 负荷，目的是< ） A.消除磨擦力 B.拉直金属丝，避免将拉直过程当伸长过 程进行测量 C.减小初读数，消除零误差 D.使系统稳定，金属丝铅直 8.用单臂电桥测量电阻时，如果出现了下述情况，选出不能继续正常进行测量的情况< ）。<多选） A.有一个桥臂电阻短路 B.电源正负极性接反了 C.有一个桥臂电阻开路 D.电源与检流计之接线位置 互换 9.在声速测量实验中，由函数发生器提供的超声波频率应该是< ） A.压电换能器的共振频率 B.示波器的共振频率 C.超声声速测定仪的共振频率 D.功率函数发生器的共振频率

北邮电磁场与微波测量实验报告实验五极化实验

北邮电磁场与微波测量实验报告 实验五极化实验 学院：电子工程学院 班号：2011211204 组员： 执笔人： 学号：2011210986

一、实验目的 1．培养综合性设计电磁波实验方案的能力 2．验证电磁波的马吕斯定理 二、实验设备 S426型分光仪 三、实验原理 平面电磁波是横波，它的电场强度矢量E 和波长的传播方向垂直。如果E 在垂直于传播方向的平面沿着一条固定的直线变化，这样的横电磁波叫线极化波。在光学中也叫偏振波。偏振波电磁场沿某一方向的能量有一定关系。这就是光学中的马吕斯定律： 2 0cos I I θ = 式中I 为偏振波的强度，θ为I 与I0间的夹角。 DH926B 型分光仪两喇叭口面互相平行，并与地面垂直，其轴线在一条直线上，由于接收喇叭是和一段旋转短波导连在一起的；在该轴承环的90度围，每隔5度有一刻度，所以接收喇叭的转角可以从此处读到。 四、实验步骤 1．设计利用S426型分光仪验证电磁波马吕斯定律的方案； 根据实验原理，可得设计方案：将S426型分光仪两喇叭口面互相平行，并与地面垂直，其轴线在一条直线上，由于接收喇叭是和一段旋转短波导连在一起的；在该轴承环的90度围，每隔5度有一刻度，接收喇叭课程从此处读取θ（以10度为步长），继而进行验证。 2．根据设计的方案，布置仪器，验证电磁波的马吕斯定律。 实验仪器布置 通过调节，使A1取一较大值，方便实验进行。 然后，再利用前面推导出的θ，将仪器按下图布置。

五、实验数据 I（uA） θ° 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 理论值90 87. 3 79. 5 67. 5 52. 8 37. 2 22. 5 10. 5 2.7 0 实验值90 88 82 69 54 37 20 8 2 0.2 相对误差% 0 0.8 0.6 2.2 2.3 0.5 11. 1 14. 3 25. 9 - 1、数据分析： 由数据可看出，实验值跟理论值是接近的，相对误差基本都很小，在误差允许围，所以可以认为马吕斯定律得到了验证。 2、误差分析： 实验中可能存在仪器仪表误差，人为误差以及各组互相影响造成的误差等。但是角度比较大的时候，相对误差都比较小，也比较精准。角度比较小的时候，由于理论值较小，相对误差会大一点，但是从整体趋势来看，结果也是合理的。所以不影响我们对马吕斯定律进行验证。 六、思考题 1、垂直极化波是否能够发生折射？为什么？给出推导过程。 答：不能。 A1

大学物理实验题库

对测量结果做总体评定时，一般均应把系统误差和随机误差联系起来看，下列说法正确的是（） 答案 所选答案： [未给定] 正确答案： A. 准确度高即测量结果接近真值的程度高，系统误差较小 D. 精密度表示测量结果中的随机误差大小的程度 问题 2 得0 分，满分3.3 分 关于正态分布的性质，错误的是（） 答案 所选答案： [未给定] 正确答案： B. 绝对值小的误差出现的可能性（概率）小，绝对值大的误差出现的可能 性大 D. 误差为零处的概率密度最小 问题 3 得0 分，满分3.3 分 关于不确定度的说法，不正确的是（） 答案 所选答案： [未给定] 正确答案： A. 当重复测量次数较少时，可用求得置信概率为0.95的A类不确定度分 量 B. 用统计学方法估算出的是B类分量 C. 用非统计方法估算出的是A类分量

问题 4 得0 分，满分3.3 分 下列说法正确的是（） 答案 所选答案： [未给定] 正确答案： C. 仪器误差属于系统误差仪器误差属于系统误差 D. 量程为0～25mm的一级螺旋测微计，示值误差为±0.004mm 问题 5 得0 分，满分3.3 分 关于螺旋测微器的说法正确的是（） 答案 所选答 案： [未给定] 正确答案： A. 螺旋测微计分零级、一级和二级3种精度级别，通常实验室使用的为一级螺旋测微计，其示值误差随量程而异 C. 量程为0～25mm的一级螺旋测微计，仪器误差为±0.004mm D. 螺旋测微计的最小分度值是0.01mm 问题 6 得0 分，满分3.3 分 测量仪器和量具本身总是存在一定误差，我们习惯上称之为仪器误差，下列说法正确的是（） 答案 所选答案： [未给定] 正确答案： A.

实验一、微波测量基础知识实验报告

实验一、微波测量基础知识 班级：核32 姓名：杨新宇学号：2013011806 同组成员：杨宗谕一、实验目的 （1）了解和掌握信号发生器使用及校准。 （2）了解微波测量系统的基本组成和工作原理。 （3）掌握常用微波测量系统各器件的调整和使用方法。 （4）频率计（波长表）校准。 （5）了解和掌握测量线使用方法 二、实验原理及系统组成 1、微波信号源 图1是微波信号源的基本框图。通常由微波信号源、微波测量装置和指示器三部分组成。 它负责提供一定频率和功率的微波信号。同低频信号源一样，其信号可以是连续波也可以是调制波，工作方式有点频、扫频两种状态工作。微波信号源被广泛应用的类型主要有以下两种： （1）标准信号发生器 标准信号发生器其输出信号的频率、功率和调制系数可在一定范围内调节（有时调制系数可以固定不变），并能准确读数且屏蔽良好。它能做到输出微波信号准确已知，并能精细调节，特别是能将信号功率连续衰减到毫瓦、微瓦级电平，根据不同用途可具有不同的调制方式。 （2）扫频信号发生器 扫频信号发生器是能产生扫频信号的微波信号源，它能从所需频率范围的一端连续地“扫变”到另一端，所以能直接得到各个频率上的测量结果，在示波器或者记录仪上立即显示出所需要的频率特性曲线。

本实验采用的微波源是YM1123 标准信号发生器，工作在等幅模式下。 2、微波测量装置 微波测量装置如图2 所示。主要包括驻波测量线、调配元件、待测元件和辅助元件（如短路器、衰减器、匹配负载、移相器等）。 3、指示器部分 指示器是用于显示测量信号特性的仪表，如直流电流表、测量放大器、功率计、示波器、数字频率计、频率计（波长表）等。 4、元件基本原理及作用 信号源：本次实验采用YM1123标准信号发生器作为信号源，测量时工作在等幅模式，非测量时工作在其他模式，具体原理见本节第一部分。 数字频率计：由于信号源显示的频率不准，所以要用一个数字频率计来进行频率校准。后面的频率值均为数字频率计的示数。 同轴波导转换：将同轴线和后面的矩形波导连接起来，将同轴线中的TEM波转变成要测量的微波信号。 隔离器：隔离器是单向通过的，可以屏蔽反射波，保护信号源。 可变衰减器：用一个薄片插入波导，可以吸收微波的能量，衰减微波的功率，通过调节薄片插入深度来调整吸收能量的大小，在实验开始时将其调至最大值，保护后面的元件。实验过程中用来将微波功率衰减到适合测量的值（大约10-20mV）。 波长表：用来测量微波信号频率，本次实验用的波长表是吸收式波长表，当波长表的谐振腔与信号源谐振时，主波导中一部分能量被耦合到波长表谐振腔内，因此电表指示明显下降。电表指示最小时，波长表所对应的频率为信号源工作频率。 波导型晶体检波器：将波导中的微波信号转变成电流信号或电压信号，方便测量，本次实验中将信号转变成电压信号，再用万用表进行测量。 万用表：测量波导型晶体检波器输出的电压信号，从而得到微波功率。