大學物理實驗課思考題參考答案

1、大學物理實驗思考題參考答案大學物理實驗思考題參考答案目錄目錄一、一、轉(zhuǎn)動慣量：轉(zhuǎn)動慣量：二、二、伏安法與補償法伏安法與補償法三、三、混沌思考題混沌思考題四、四、半導體半導體PN結(jié)五、五、地磁場地磁場六、六、牛頓環(huán)牛頓環(huán)七、七、麥克爾遜干涉儀麥克爾遜干涉儀八、八、全息照相全息照相九、九、光電效應(yīng)光電效應(yīng)十、十、聲速測量聲速測量十一、十一、用電位差計校準毫安表用電位差計校準毫安表十二、十二、落球法測量液體的黏度落球法測量液體的黏度十三、十三

2、、電子束偏轉(zhuǎn)與電子比荷測量電子束偏轉(zhuǎn)與電子比荷測量十四、十四、鐵磁材料磁化特性研究鐵磁材料磁化特性研究十五、十五、光柵衍射光柵衍射十六、十六、電橋電橋十七、十七、電位差計電位差計十八、十八、密立根油滴密立根油滴十九、十九、模擬示波器模擬示波器二十、二十、金屬楊氏摸量金屬楊氏摸量二十一、二十一、導熱系數(shù)導熱系數(shù)二十二、二十二、分光計分光計二十三、二十三、集成霍爾傳感器特性與簡諧振動集成霍爾傳感器特性與簡諧振動一、一、轉(zhuǎn)動慣量：轉(zhuǎn)動慣量：1

3、、由于采用了氣墊裝置，這使得氣墊擺擺輪在擺動過程中受到的空氣粘滯阻尼力矩降低至、由于采用了氣墊裝置，這使得氣墊擺擺輪在擺動過程中受到的空氣粘滯阻尼力矩降低至最小程度，可以忽略不計。但如果考慮這種阻尼的存在，試問它對氣墊擺的擺動（如頻率最小程度，可以忽略不計。但如果考慮這種阻尼的存在，試問它對氣墊擺的擺動（如頻率等）有無影響？在擺輪擺動中，阻尼力矩是否保持不變？等）有無影響？在擺輪擺動中，阻尼力矩是否保持不變？答：答：如果考慮空氣粘滯阻尼

4、力矩的存在，氣墊擺擺動時頻率減小，振幅會變小。（或者說對頻率有影響，對振幅有影響）在擺輪擺動中，阻尼力矩會越變越小。2、為什么圓環(huán)的內(nèi)、外徑只需單次測量？實驗中對轉(zhuǎn)動慣量的測量精度影響最大的是哪些、為什么圓環(huán)的內(nèi)、外徑只需單次測量？實驗中對轉(zhuǎn)動慣量的測量精度影響最大的是哪些因素？因素？答：圓環(huán)的內(nèi)、外徑相對圓柱的直徑大很多，使用相同的測量工具測量時，相對誤差較小，2、（1）混沌具有內(nèi)在的隨機性：從確定性非線性系統(tǒng)的演化過程看，它們在混沌

5、區(qū)的行為都表現(xiàn)出隨機不確定性。然而這種不確定性不是來源于外部環(huán)境的隨機因素對系統(tǒng)運動的影響，而是系統(tǒng)自發(fā)產(chǎn)生的（2）混沌具有分形的性質(zhì)（3）混沌具有標度不變性（4）混沌現(xiàn)象還具有對初始條件的敏感依賴性：對具有內(nèi)在隨機性的混沌系統(tǒng)而言，從兩個非常接近的初值出發(fā)的兩個軌線在經(jīng)過長時間演化之后，可能變得相距“足夠”遠，表現(xiàn)出對初值的極端敏感，即所謂“失之毫厘，謬之千里”。答對答對2條以上條以上1分，否則不給分，只舉例的不給分。否則不給分，只舉

6、例的不給分。四、半導體四、半導體PN結(jié)1、用集成運算放大器組成電流一電壓變換器測量、用集成運算放大器組成電流一電壓變換器測量A電流，有哪些優(yōu)點電流，有哪些優(yōu)點11610~10??答：具有輸入阻抗低、電流靈敏度高、溫漂小、線性好、設(shè)計制作簡單、結(jié)構(gòu)牢靠等優(yōu)點。2、本實驗在測量、本實驗在測量PNPN結(jié)溫度時，應(yīng)該注意哪些問題？結(jié)溫度時，應(yīng)該注意哪些問題？答：在記錄數(shù)據(jù)開始和結(jié)束時，同時都要記錄下干井中溫度，取溫度平均值。??3、在用基本函數(shù)

7、進行曲線擬合求經(jīng)驗公式時，如何檢驗哪一種函數(shù)式擬合得最好，或、在用基本函數(shù)進行曲線擬合求經(jīng)驗公式時，如何檢驗哪一種函數(shù)式擬合得最好，或者擬合的經(jīng)驗公式最符合實驗規(guī)律？者擬合的經(jīng)驗公式最符合實驗規(guī)律？答：運用最小二乘法，將實驗數(shù)據(jù)分別代入線性回歸、指數(shù)回歸、乘冪回歸這三種常用的基本函數(shù)，然后求出衡量各回歸方程好壞的擬合度R2。擬合度最接近于1的函數(shù)，擬合得最好。五、地磁場五、地磁場1、磁阻傳感器和霍耳傳感器在工作原理有什么區(qū)別？、磁阻傳感

8、器和霍耳傳感器在工作原理有什么區(qū)別？答：前者是磁場變化引起材料阻值變化，最終使得電橋外接電壓轉(zhuǎn)變?yōu)閷?yīng)的輸出電壓；后者是磁場變化引起流經(jīng)材料內(nèi)部的載流子發(fā)生偏轉(zhuǎn)而產(chǎn)生電壓。2、為何坡莫合金磁阻傳感器遇到較強磁場時，其靈敏度會降低？用什么方法來恢復其、為何坡莫合金磁阻傳感器遇到較強磁場時，其靈敏度會降低？用什么方法來恢復其原來的靈敏度？原來的靈敏度？答：傳感器遇到強磁場感應(yīng)時，對應(yīng)的磁阻材料將產(chǎn)生磁疇飽和現(xiàn)象，外加磁場很難改變磁阻材料的阻

9、值，所以傳感器靈敏度會降低。方法是：在硅片上設(shè)計兩條鋁制電流帶，一條是置位與復位帶，該傳感器遇到強磁場感應(yīng)時，將產(chǎn)生磁疇飽和現(xiàn)象，可用此來置位或復位極性；另一條是偏置磁場帶，用于產(chǎn)生一個偏置磁場，補償環(huán)境磁場中的弱磁場部分(當外加磁場較弱時，磁阻相對變化值與磁感應(yīng)強度成平方關(guān)系)，使磁阻傳感器輸出顯示線性關(guān)系。（或者按復位鍵）六、牛頓環(huán)六、牛頓環(huán)1、利用透射光觀測牛頓環(huán)與用反射光觀測會有什么區(qū)別、利用透射光觀測牛頓環(huán)與用反射光觀測會有什