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大学物理实验教程预习思考题、分析题参考答案 大学物理实验教程预习思考题、分析题参考答案 分享 作者：雪 已被分享 2 次 评论(0) 复制链接 分享 转载 举报 为节省大家时间，特从网上搜相关答案供大家参考！（按咱做实验顺序） ２.用模拟法测绘静电场 【预习思考题】 用电流场模拟静电场的理论依据是什么？模拟的条件是什么？ 用电流场模拟静电场的理论依据是：对稳恒场而言，微分方程及边界条件唯一地决定了场的结构或分布，若两种场满足相同的微分方程及 边界条件，则它们的结构也必然相同，静电场与模拟区域内的稳恒电 流场具有形式相同的微分方程，只要使他们满足形式相同的边界条件，则两者必定有相同的场结构。模拟的条件是：稳恒电流场中的电 极形状应与被模拟的静电场中的带电体几何形状相同；稳恒电流场中的导电介质是不良导体且电导率分布均匀，并满足σ极σ介以保证 电流场中的电极（良导体）的表面也近似是一个等势面；模拟所用电 极系统与被模拟电极系统的边界条件相同。 等势线和电场线之间有何关系？ 等势线和电场线处处相互垂直。 在测绘电场时，导电微晶边界处的电流是如何流动的？此处的电 场线和等势线与边界有什么关系？它们对被测绘的电场有什么影 响？ 在测绘电场时，导电微晶边界处的电流为0。此处的电场线垂直于边界，而等势线平行于边界。这导致被测绘的电场在近边界处受边界形状影响产生变形，不能表现出电场在无限空间中的分布特性。 【分析讨论题】 如果电源电压增大一倍，等势线和电场线的形状是否发生变化？ 电场强度和电势分布是否发生变化？为什么？ 如果电源电压增大一倍，等势线和电场线的形状没有发生变化，但电场强度增强，电势的分布更为密集。因为边界条件和导电介质都没有变化，所以电场的空间分布形状就不会变化，等势线和电场线的形状也就不会发生变化，但两电极间的电势差增大，等势线的分布就更为密集，相应的电场强度就会增加。 在测绘长直同轴圆柱面的电场时，什么因素会使等势线偏离圆形？ 测绘长直同轴圆柱面的电场时测到的等势线偏离圆形，可能的原因有：电极形状偏离圆形，导电介质分布不均匀，测量时的偶然误差等等。 从对长直同轴圆柱面的等势线的定量分析看，测得的等势线半径 和理论值相比是偏大还是偏小？有哪些可能的原因导致这样的结 果？ ⑴偏大，可能原因有电极直径测量偏大，外环电极表面有氧化层产生附加电阻，电压标示器件显示偏大等；⑵偏小，可能原因有电极直径测量偏小，中心电极表面有氧化层产生附加电阻，电压标示器件显示偏小等。 ３.分光计【预习思考题】 分光计由哪几部分组成，各部分的作用是什么？ 答：分光计由平行光管、望远镜、载物台和读数装置四部分组成。 （1）平行光管用来提供平行入射光。 望远镜用来观察和确定光束的行进方向。 载物台用来放置光学元件。 读数装置用来测量望远镜转动的角度。 调节望远镜光轴垂直于仪器中心轴的标志是什么？ 答：通过目镜观察到双面镜正反两面反射回来的“+”字像都与分划板上“ ”形叉丝的上十字重合。 “+”字像、狭缝像不清晰分别如何调整？ 答：（1）“+”字像不清晰说明分划板没有位于物镜的焦平面上，应 松开目镜紧锁螺钉，前后伸缩叉丝分划板套筒，使“+”字像清晰并做到当眼睛左右移动时，“+”字像与叉丝分划板无相对移动，然后锁紧目镜紧锁螺钉。 （2）狭缝像不清晰说明狭缝没有位于平行光管准直透镜的焦平面上，应松开狭缝紧锁螺钉，前后伸缩狭缝套筒，当在已调焦无穷远的望远镜目镜中清晰地看到边缘锐利的狭缝像时，然后锁紧狭缝紧锁螺钉。 【分析讨论题】 当通过目镜观察到双面镜正反两面反射回来的“+”字像处于“ ” 形叉丝的上十字上下对称位置时，说明望远镜和载物台哪部分没调 好？ 当通过目镜观察到双面镜正反两面反射回来的“+”字像处于叉丝分划板同一水平位置时，说明望远镜和载物台哪部分没调好？应怎样调节？ 答：（1）当通过目镜观察到双面镜正反两面反射回来的“+”字像处于“ ”形叉丝的上十字上下对称位置时，说明载物台没调好，望远 镜已水平。应调载物台下调平螺钉b 或 c，使双面镜正反两面反射回来的“+”字像都与分划板上“ ”形叉丝的上十字重合。 （2）当通过目镜观察到双面镜正反两面反射回来的“+”字像处于叉丝分划板同一水平位置时，说明望远镜不水平，双面镜镜面法线已水平。应调节望远镜倾角螺钉，使双面镜正反两面反射回来的“+”字像都与分划板上“ ”形叉丝的上十字重合。 如何用反射法（一束平行光由三棱镜的顶角入射，在两光学面上分成两束平行光）测三棱镜的顶角？ 解：如图所示，由平行光管射出的平行光束照射在三棱镜顶角上，分别射向三棱镜的两个光学面 AB 和AC，并分别被反射。由反射 反射法光路图 定律和几何关系可证明反射光线 1、2 的夹角 与棱镜顶角 关系为 先使望远镜接收光线 1，记下两个角