考试命题纸-中原大学物理系.PDF

□上學期 □期中 中原大學 102 學年度 ■下學期 考試命題紙 ■學期 考試 科目名稱： 普通物理實驗 , 考試時間：102 年 6 月 19 日 4 節 ＊ ■可攜帶工程計算機應考 □皆不可帶 本份試題(A)共 4 頁 ，本版面為第 1 ＊ □是■否直接在命題紙上作答 （請勿在背 題） 一. 選擇題：(共 20 題每題 2.5 分) (1)正切電流計的實驗中，我們需要改變通過線圈的電流，量測所對應的磁針偏轉角度，藉以求得常數Ｋ。 請問Ｋ的單位為： (A)安培（A ）(B)伏特（V ）(C)歐姆（Ω ）。 (2)將示波器的水平輸入(CH1)和垂直輸入(CH2)分別接上相同頻率、不同相位的正弦電壓訊號得到如下圖 所示之李沙爵(Lissajous) 圖形，則經由下圖所示圖形計算水平輸入訊號和垂直輸入訊號之間的相位差θ 為 若干？θ = (A) 60o (B) 45o (C) 0o (D) 30o 。 (3)1837 年法國科學家 Pouillet 在著作中首次提到正切電流計這個量測設備，用以量測微小電流訊號。普 物實驗室的正切電流器與當時的設計極為相似，也就是利用電流流經線圈所產生的磁場來使指北針偏離 原來的方向，偏移角度的正切值正比於外加電流的大小（所以叫做正切電流計！）。量測偏移的角度， 就可以知道電流的大小。請問，要達到這樣的功能，線圈必須先經過校準，使其線圈面 (A) 鉛直放置，且平行於東西向 (B) 鉛直放置，且平行於南北向 (C). 水平放置。 (4)PO 型電阻箱之結構如下圖所示，用以測量未知電阻，請選出接上電源後，正確的操作順序。 I 分別令 R=0Ω 、R=9999Ω ，按住B 鍵在按下 G 鍵，觀察檢流計指針偏轉方向是否相反 II 調整倍率 M 至適當位置 III 按下 B 鍵，使檢流計歸零 IV 逐漸調整 R 的數值，直至按住B 鍵與 G 鍵使檢流計為零 (A) Ⅱ→Ⅰ→Ⅲ→Ⅳ(B) Ⅰ→Ⅲ→Ⅱ→Ⅳ (C) Ⅲ→Ⅰ→Ⅱ→Ⅳ(D) Ⅲ→Ⅱ→Ⅰ→Ⅳ (5)邁克森干涉實驗中，螺旋測微器之游尺轉二圈時，動鏡M1 會移動多少距離? (A)1/25.4 nm (B) 2/25.4 nm (C) 1/25.4 mm (D) 2/25.4 mm 。 (6)針對電磁力實驗之敘述何者有誤？（A ）二電流同向時，導線互相排斥（B ）真空磁導率 µ 0 = 10− 7 N / A 2 （C ）二電流異向時，導線互相吸引（D ）以上皆是。 本份試題(A)共 4 頁 ，本版面為第 2 頁 (7)針對電磁力之實驗步驟，以下敘述何者正確？（A ）電流天平之支架維持垂直（B ）電流天平之AB 桿在南北方向（C ）線圈圈面擺在水平方向（D ）以上皆是。 (8) 因電磁力實驗之磁力並不大，為便於觀察，電流天平之設計係使用該磁力轉成轉動力矩 ，並利用長指 針針端何種變化方向來測量∆S ？(A) 上下(B) 左右(C) 南北 (D) 東西。 (9)為何在計算RC 串聯交流電路之李沙爵圖形的相位差(Φ)時需要將其圖形的輸入歸零於示波器中間?(A) 因為在計算向位差時需要在X=0 上Y 軸 的截距(B)方便觀測(C)在計算上並不受歸零的影響(D)以上皆非。 (10)直流電壓的測定示意圖如下圖所示ε=12V 為直流電源 應器所提 之電壓。如下圖所示，使用三用 電表測量電壓時必須將三用電表與待測電路相____ ，此時三用電表之內電阻值近似為___ ；OB 待測段 之理想 電壓值 VOB = ___ 。上述三處空格依序為：(A) 串聯, ∞, 12V (B) 串聯, 0