大学物理实验报告答案(最全).doc

大学物理实验报告答案(最全) （包括实验数据及思考题答案全） 1.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 测量次数 U1/V I1/mA R1/ ? 测量次数 U2/V I2/mA R2/ ? 1 5.4 2.00 2700 1 2.08 38.0 54.7 2 6.9 2.60 2654 2 2.22 42.0 52.9 3 8.5 3.20 2656 3 2.50 47.0 53.2  ?U = Umax× 1.5% ，得到 ?U1=  0.15V ,  U  V (1) 由 (2) 由  ?I = Imax× 1.5% ，得到 ?I1= 0.075mA, ?2= 0.075 ； ?I2= 0.75mA ；  ?U  2  ?I  2  u  = ×  1  ,  u  = = (3) 再由 uRR ( 3V + ) ( 3I )  3 ，求得 R1 9 10 ? R2 1? ； (4) 结果表示 R 1 = (2.92 ± 0.09) , R ×10 ?2= (44 1) ± ?  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 。 (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  若以单色平行光垂直照射在光栅面上， 按照光栅衍射理论，衍射光谱中明条纹的位置由下式决定： (a + b) sin ψk =dsin ψk=±kλ 如果人射光不是单色，则由上式可以看出，光的波长不同，其衍射角也各不相同，于是复色光将被分解，而在中央 k =0、 ψ =0 处，各色光仍重叠在一起，形成中央明条纹。在中央明条纹两侧对称地分布着 k=1，2，3，…级光谱 ，各级光谱 线都按波长大小的顺序依次 排列成一组彩色谱线，这样就把复色光分解为单色光。如果已知光栅常数，用分光计测出 k 级光谱中某一明条纹的衍射角ψ，即可算出该明条纹所对应的单色光的波长λ。 实验步骤 (1) 调整分光计的工作状态，使其满足测量 条件。 (2) 利用光栅衍射 测量汞灯在可见光范 围内几条谱线的波长。  由于衍射光谱在中央明条纹两侧对 称地分布，为了提高测量的准确度，测量第k级光谱时 ，应测出 +k级和-k 级光谱线的位置，两位置的差值之 半即为实验时 k取1 。 为了减少分光计刻度盘的偏心误差，测量每条光谱线时 ，刻度盘上的两个游标都要读数 ，然后取其平均值 (角 游标的读数方法与游 标卡尺的读数方法基本一致)。 为了使十字丝对准光谱线，可以使用望远镜微调螺钉12来对准。 测量时，可将望远 镜置最右端，从 -l 级到 +1 级依次测量，以免漏测数据。 数据处理  谱线 游标  左1级 (k=-1)  右1级 (k=+1)  φ  λ／nm  λ0／nm E 黄l(明) 左 右 黄2(明) 左 右 绿(明) 左 右 紫(明) 左 右 102°45′ 62°13′ 282°48′ 242°18′ 102°40′ 62°20′ 282°42′ 242°24′ 101°31′ 63°29′ 281°34′ 243°30′ 97°35′ 67°23′ 277°37′ 247°28′  20.258° 577.1 20.158° 574.4 19.025° 543.3 15.092° 433.9  579.0 577.9 546.1 435.8  0.33％ 0.45％ 0.51％ 0.44％  (1) 与公认值比较 计算出各条谱线的相对误 ?  λ0为公认值。 (2)