13光信《大學(xué)物理實驗》期末復(fù)習(xí)重點

1、制作人1號:萌萌東2014-2015學(xué)年第一學(xué)期大學(xué)物理實驗復(fù)習(xí)提綱考試形式： 閉卷 考試時間： 120 分鐘 考試日期：2014-012-24考試題型：填空題，25空，每空1分，共25分 名詞解釋，5個，共10分簡答題，2題，共10分綜合題，5題，共55分考試時請帶上鉛筆、橡皮擦、直尺、計算器，以便畫圖和計算！不用直尺作圖的不予得分！注意復(fù)習(xí)各實驗原理及原理圖。實驗一、 非平衡電橋測電阻的溫度特性1、 非平衡電橋有哪四種工作方式？并比較它們的測量范圍。四種工作方式:1,等臂電橋.2,臥式電橋.3,立式電橋.4,比例電橋.比較;等臂電橋和臥式電橋的測量范圍較小,但有較高的靈敏度;立式電橋的測量

2、范圍較大,但靈敏度比前兩個電橋要低;比例電橋可以靈活的選用橋臂電阻,且測量范圍較大,線性較好,所以在使用中較為廣泛.2、 熱敏電阻可分為哪兩類？熱敏電阻有什么樣的溫度特性？按溫度特性熱敏電阻可分為兩類:隨溫度上升電阻增加的為正溫度系數(shù)熱敏電阻（PTC），反之為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻（NTC）.熱敏電阻具有隨溫度的變化電阻值變化的特性。3、 直流電橋主要用于電阻測量，有單臂電橋和雙臂電橋兩種。它們分別測量哪些范圍的電阻？單臂電橋主要用于精確測量中值電阻.雙臂電橋適用于測量低值電阻.4、 非平衡電橋測電阻溫度特性實驗注意事項？1 電橋在使用時,電源接通時間均很短,既不能將“”、“”兩按鈕同時長時間按下

3、，測量時，應(yīng)先按“”、后按“”，斷開時，必須先斷開“”后斷開“”，并養(yǎng)成習(xí)慣。2 電橋使用時，應(yīng)避免將R1、R2、R3同時調(diào)到零值附近測量，以防止出現(xiàn)較大工作電流，降低測量精度。3 配套使用的THQWD-2型智能溫控儀中智能調(diào)節(jié)儀各項參數(shù)出廠時已調(diào)好，實驗中除設(shè)定溫度值外不得修改其他參數(shù)值，如確認(rèn)有需要可參考附錄溫控儀使用說明書進(jìn)行設(shè)定。4 由于熱敏電阻耐高溫的局限，設(shè)定加溫的上限溫度值不能超過100攝氏度，使用中謹(jǐn)防溫度過高引起燙傷。5、 為什么要用非平衡電橋而不是平衡電橋測量熱敏電阻的溫度特性？Zzz因為熱敏電阻阻值變化很快，電橋很難調(diào)節(jié)到平衡狀態(tài)，此時用非平衡電橋比較方便。 實驗二、 空

4、氣中聲速的測量1、 聲速的測量公式及在實驗室中，常利用測定波長的方法有？共振干涉法，相位比較法2、 駐波的形成條件和性質(zhì)。答:兩列傳播方向相反、振動方向相同、振幅相同、頻率也相同的平面簡諧波疊加會形成駐波.兩個反射面之間平行，而且之間的距離是半波長的整數(shù)倍.性質(zhì):波節(jié)兩側(cè)的振動相位相反。相鄰兩波節(jié)或波腹間的距離都是半個波長。在行波中能量隨波的傳播而不斷向前傳遞，其平均能流密度不為零；但駐波的平均能流密度等于零，能量只能在波節(jié)與波腹間來回運行。(不確定,書本無答案)3、 為什么要在共振狀態(tài)下測聲速？如何調(diào)節(jié)和判斷測量系統(tǒng)是否處于共振狀態(tài)？答：緩慢調(diào)節(jié)聲速測試儀信號源面板上的“信號頻率”旋鈕，使交

5、流毫伏表指針指示達(dá)到最大（或晶體管電壓表的示值達(dá)到最大），此時系統(tǒng)處于共振狀態(tài)，顯示共振發(fā)生的信號指示燈亮，信號源面板上頻率顯示窗口顯示共振頻率。在進(jìn)行聲速測定時需要測定駐波波節(jié)的位置，當(dāng)發(fā)射換能器S1處于共振狀態(tài)時，發(fā)射的超聲波能量最大。若在這樣一個最佳狀態(tài)移動S1至每一個波節(jié)處，媒質(zhì)壓縮形變最大，則產(chǎn)生的聲壓最大，接收換能器S2接收到的聲壓為最大，轉(zhuǎn)變成電信號，晶體管電壓表會顯示出最大值。由數(shù)顯表頭讀出每一個電壓最大值時的位置，即對應(yīng)的波節(jié)位置。因此在系統(tǒng)處于共振的條件下進(jìn)行聲速測定，可以容易和準(zhǔn)確地測定波節(jié)的位置，提高測量的準(zhǔn)確度。4、 實驗中為什么要使換能器發(fā)射面和接受面要保持相互平行

6、？答:發(fā)射換能器發(fā)送的能量是垂直發(fā)射面?zhèn)鞑サ?接受換能器接受的能量是垂直接受面接受的.如果不讓兩面的中心垂線對正,傳送的能量就有損失.5、 用共振干涉法和相位比較法測聲速有何相同和不同點？相同之處:都用連續(xù)波測量,均依靠示波器測量共振法:平行傳播的聲波與反射波產(chǎn)生干涉,形成駐波.改變半個波長的傳播路程,駐波的波幅變化一個周期,從而測得波長,乘以頻率得到聲速.相位法:比較接收波相對與發(fā)射波的相位差,改變一個波長的傳播路徑,相位變化360度,從而通過測看相位圖,就可以測得波長,乘以頻率,得到聲速. 實驗三、 金屬電子逸出功的測量1、 什么是熱電子發(fā)射現(xiàn)象？它的性能與什么有關(guān)？電子從加熱的金屬中發(fā)射

7、出來的現(xiàn)象稱之為熱電子發(fā)射它的性能與金屬材料的逸出電勢(或逸出功)有關(guān),2、 什么是肖特基效應(yīng)？Zzzzz肖特基效應(yīng)：電子從物質(zhì)內(nèi)部（被原子核束縛的狀態(tài)）逃離到表面所需的能量稱為脫出功。兩種物質(zhì)的脫出功不同，那么電子就不能從脫出功大的物質(zhì)自由地跑到脫出功小的物質(zhì)。所需外加能量為兩個脫出功之差，也稱為肖特基勢壘。3、 如何用里查遜直線法數(shù)據(jù)處理測定金屬鎢的逸出功？4、 什么是金屬電子逸出功？Zzzz電子克服原子核的束縛,從材料表面逸出所需的最小能量,稱為逸出功(題目無答案,答案大概就這樣的,我也不確定) 實驗四、 水銀溫度計校正與熱電偶定標(biāo)1、 什么是溫差電動勢？兩種不同成分的導(dǎo)體AB兩端接合成

8、回路,當(dāng)兩結(jié)合點的溫度不同時,在回路中就有電流.這一現(xiàn)象就成為溫差電效應(yīng),相應(yīng)的電動勢成為溫差電動勢.2、 熱電偶定標(biāo)的原理和實驗步驟及實驗電路圖。原理:熱電偶就是利用溫差電效應(yīng)進(jìn)行溫度測量的。兩種不同成分的導(dǎo)體A、B兩端接合成回路，當(dāng)兩接合點的溫度不同時，在回路中就有電流。這一現(xiàn)象稱為溫差電效應(yīng)，相應(yīng)的電動勢稱溫差電動勢。步驟:按定標(biāo)裝置圖接好實驗電路。將參考端(冷端)置于保溫杯冰水混合物中，將套有紅圈的測量端(熱端)放入加熱器中，紅色接線柱接數(shù)字毫伏表正極，黑色接線柱接數(shù)字毫伏表負(fù)極，數(shù)字毫伏表量程選20mv檔。測升溫時，測量端從0加熱至沸點，每隔10，記錄溫度-電壓；測降溫時取出一些沸水

9、放入燒杯中，在測量端降溫過程中，每隔10，記錄溫度-電壓。 繪制熱電偶定標(biāo)曲線(溫差-電壓曲線)3、 熱電偶定標(biāo)的降溫實驗中，應(yīng)注意的事項。答:在降溫過程中可加適當(dāng)?shù)募?xì)冰塊且充分的攪拌，待冰熔化且溫度計的讀數(shù)穩(wěn)定時才可讀數(shù)。4、 熱電偶的冷端不在冰水混合物中，而是暴露在空氣中（即室溫下），對實驗結(jié)果有何影響？答：理論上測量是以冷端在零度為標(biāo)準(zhǔn)測量的，通常測量時冷端是處于零度的，如果處于室溫，造成熱電勢差減小，使測量不準(zhǔn)，出現(xiàn)錯誤。5、 實驗中容器中加冰的原則？加的冰塊要細(xì),(可能不具體,我也不懂這題) 實驗五、 冰的熔化熱的測量1、 在測定冰的熔化熱的實驗中，稱冰塊質(zhì)量時應(yīng)注意哪些事項？答:所

10、用冰塊應(yīng)無氣泡，其表面的水應(yīng)用吸水紙吸干，投入內(nèi)筒后應(yīng)不斷攪拌，利用攪拌棒盡可能避免冰浮出水面，并防止吧水?dāng)嚦鐾?、水當(dāng)量的測量過程及其計算公式。答:在量熱器內(nèi)筒內(nèi),放入質(zhì)量為m1,溫度為t1的熱水,然后加入質(zhì)量為m2,溫度為t2的冷水,混合后的溫度為t3.如過程與外界沒有熱交換,則有W=m2(t2-t3)/(t3-t1)-m13、 什么是熔化熱？答:單位質(zhì)量的固態(tài)物質(zhì)在熔點時從固態(tài)全部變成液態(tài)所需要的熱量,稱之為該物質(zhì)的熔化熱4、 水的比熱容的物理意義？ 答:質(zhì)量為1千克的水溫度升高（降低）1，吸收（放出）熱量4.2×103焦耳5、 試簡述測冰的熔化熱的整個實驗過程中的注意事項？1

11、 熱水溫度t1應(yīng)調(diào)整到比室溫高1015攝氏度,水量約占內(nèi)筒容積的1/3到2/3;2 所用的冰塊應(yīng)無氣泡,其表面的水應(yīng)用吸水紙吸干,投入內(nèi)筒后應(yīng)不斷攪拌,利用攪拌棒盡可能避免冰塊浮出水面,并防止把水?dāng)嚦鐾餐?3 實驗中選擇溫水及冰塊的質(zhì)量,使冰水的質(zhì)量之比大約為1:54 每隔一段時間記錄一次溫度,直至水溫不再降低為止,此時的溫度即為t2實驗六、 應(yīng)用霍爾效應(yīng)測量磁場1、 什么是霍爾效應(yīng)？答:從本質(zhì)上講是運動的帶電粒子在磁場中受洛倫磁力作用而引起的偏轉(zhuǎn).2、 霍爾系數(shù)的作用。霍爾系數(shù)它是反映材料霍爾效應(yīng)強弱的重要參數(shù).3、 在應(yīng)用霍爾效應(yīng)測量磁場的實驗中采用哪種方法來消除副效應(yīng)的影響？并闡述實驗中

12、如何用這種方法，測得消除了四種副效應(yīng)影響后的霍爾電壓UH值？實驗七 磁阻效應(yīng)的測量1、 磁阻效應(yīng)實驗的實驗儀器主要包括哪兩部分？THQCZ-1型 磁阻效應(yīng)實驗儀 THQCZ-1型 磁阻效應(yīng)測試儀2、 什么是磁阻效應(yīng)？磁阻效應(yīng)是指矩形半導(dǎo)體晶片當(dāng)受到與電流方向垂直的磁場作用時,不僅會出現(xiàn)霍爾電場,而且電流密度下降,即半導(dǎo)體電阻率增大的效應(yīng).導(dǎo)體材料的電阻值隨磁感應(yīng)強度變化的現(xiàn)象,稱為磁阻效應(yīng)3、 磁阻器件的用途和優(yōu)點。優(yōu)點:體積小,靈敏度高,抗干擾能力強等等用途:在導(dǎo)航,電流檢測,磁性編碼等方面有著十分廣泛的應(yīng)用.4、 磁阻效應(yīng)可以分為哪兩類？物理磁阻效應(yīng)和幾何磁阻效應(yīng) 實驗八、弦振動的研究1、 駐波形成的條件？區(qū)分波節(jié)和波腹。只有當(dāng)弦線的兩個固定端之間的距離L(弦長)等于半波長的整