篇一：大學物理教程實驗報告詳細答案
伏安法測量電阻
實驗的目的 (1) 利用伏安法測電阻。 (2) 驗證歐姆定律。
(3) 學會間接測量量不確定度的計算；進一步掌握有效數字的概念。 實驗方法原理
乙個阻值相對較大，乙個較小，因此測量時必須採用安培表內接和外接兩個方式，以減小測量誤差。 實驗裝置待測電阻兩隻，0～5ma 電流錶 1 只，0－5v 電壓表 1 只，0～50ma 電流錶 1 只，0～10v 電壓表乙隻，滑線變阻器 1 只，df1730sb3a 穩壓源 1 臺。
實驗步驟本實驗為簡單設計性實驗，實驗線路、資料記錄**和具體實驗步驟應由學生自行設計。必要時，可提示學生參照第 2 章中的第 2.4 一節的有關內容。
分壓電路是必須要使用的，並作具體提示。 (1) 根據相應的電路圖對電阻進行測量，記錄 u 值和 i 值。對每乙個電阻測量 3 次。
(2) 計算各次測量結果。如多次測量值相差不大，可取其平均值作為測量結果。 (3) 如果同一電阻多次測量結果相差很大，應分析原因並重新測量。
資料處理測量次數 u/v1u
根據歐姆定律， r = ，如測得 u 和 i 則可計算出 r。值得注意的是，本實驗待測電阻有兩隻，
5.4 2.00 2700 1 2.08 38.0 54.7
6.9 2.60 2654 2 2.22 42.0 52.921
8.5 3.20 2656 3 2.50 47.0 53.2
i/ma
1測量次數
u/v2
2 (1) 由
(2) 由
?= 0.075 ； ?i = i× 1.5% ，得到 ?i= 0.075ma, ?i= 0.75ma ；
maxmax12
=(3) 再由 urr +
) 1 , u = u = ×
r2) ，求得 r1 9 10 ? 1? ；
3(4) 結果表示
r = (2.92 ± 0.09) , r
1×10 ?=
2(44 1)
± ?光柵衍射
實驗目的
(1) 了解分光計的原理和構造。 (2) 學會分光計的調節和使用方法 。
(3) 觀測汞燈在可見光範圍內幾條光譜線的波長實驗方法原理
若以單色平行光垂直照射在光柵面上， 按照光柵衍射理論，衍射光譜中明條紋的位置由下式決定： (a + b) sin ψ
k=dsin ψ=±kλ
k如果人射光不是單色，則由上式可以看出，光的波長不同，其衍射角也各不相同，於是複色光將被分解，而在** k =0、 ψ =0 處，各色光仍重疊在一起，形成**明條紋。在**明條紋兩側對稱地分布著 k=1，2，3，…級光譜 ，各級光譜線都按波長大小的順序依次排列成一組彩色譜線，這樣就把複色光分解為單色光。如果已知光柵常數，用分光計測出 k 級光譜中某一明條紋的衍射角ψ，即可算出該明條紋所對應的單色光的波長λ。
實驗步驟
(1) 調整分光計的工作狀態，使其滿足測量條件。
(2) 利用光柵衍射測量汞燈在可見光範圍內幾條譜線的波長。
① 由於衍射光譜在**明條紋兩側對稱地分布，為了提高測量的準確度，測量第k級光譜時 ，應測出 +k級和-k 級光譜線的位置，兩位置的差值之半即為實驗時 k取1 。
② 為了減少分光計刻度盤的偏心誤差，測量每條光譜線時 ，刻度盤上的兩個游標都要讀數 ，然後取其平均值 (角游標的讀數方法與游標卡尺的讀數方法基本一致)。
③ 為了使十字絲對準光譜線，可以使用望遠鏡微調螺釘12來對準。
④ 測量時，可將望遠鏡置最右端，從 -l 級到 +1 級依次測量，以免漏測資料。
資料處理
左1級 (k=-1)
1級 20.258°20.158°19.025°15.092°
φλ／nm
λ／nm
e 0.33％ 0.45％ 0.51％ 0.44％
(1) 與公認值比較
l(明)
2(明)
(明)(明)579.0 577.9 546.1 435.8
λ為公認值。
(2) 計算出紫色譜線波長的不確定度
?差 e0 x λ 0
其中? ? +
(a b)sin ?
u ? ? = a + ?
ub) | cos? | u( )
? ? 1 ? π
= × ×=0.467nm ; u =2×u(λ) =0.9 nm . 600 ×
cos15
60 180 092
1.2.
?最後結果為: λ=(433.9±0.9) nm
當用鈉光(波長λ=589.0nm)垂直入射到 1mm 內有 500 條刻痕的平面透射光柵上時，試問最多能看到第幾級光譜?並請說明理由。 答：由(a+b)sinφ=kλ
∵φ最大為 90o 又∵a+b=1/500mm=2*10m，
-6得 k=sinφ
所以 sinφ=1
λ=589.0nm=589.0*10m
-9∴k=2*10/589.0*10=3.4
-6-9最多只能看到**光譜。
當狹縫太寬、太窄時將會出現什麼現象?為什麼? 答：狹縫太寬，則分辨本領將下降，如兩條黃色光譜線分不開。 狹縫太窄，透光太少，光線太弱，視場太暗不利於測量。
3. 為什麼採用左右兩個游標讀數?左右游標在安裝位置上有何要求? 答：採用左右游標讀數是為了消除偏心差，安裝時左右應差 180o\u12290x光電效應
實驗目的
(1) 觀察光電效現象,測定光電管的伏安特性曲線和光照度與光電流關係曲線;測定截止電壓,並通過現象了解其物理意義。
(2) 練習電路的連線方法及儀器的使用 ; 學習用影象總結物理律。 實驗方法原理
(1) 光子打到陰極上 ,若電子獲得的能量大於逸出功時則會逸出 ，在電場力的作用下向陽極運動而形成正向電流 。在沒達到飽和前 ，光電流與電壓成線性關係 ,接近飽和時呈非線性關係 ,飽和後電流不再增加 。
2(2) 電光源發光後 ,其照度隨距光源的距離的平方成 (r )反比即光電管得到的光子數與 r2成反比,因此打出的電子
2數也與 r 成反比,形成的飽和光電流也與 r2成反比,即 i ∝r-2。
(3) 若給光電管接反向電壓 u 反，在 eu反 < mv/ 2=eu時(v為具有最大速度的電子的速度 ) 仍會有電子移動
到陽極而形成光電流 ，當繼續增大電壓 u反，由於電場力做負功使電子減速 ，當使其到達陽極前速度剛好為零時 u反=us， 此時所觀察到的光電流為零 ，由此可測得此光電管在當前光源下的截止電壓 u。 實驗步驟
maxs
maxs
(1) 按講義中的電路原理圖連線好實物電路圖； (2) 測光電管的伏安特性曲線： ① 先使正向電壓加至30伏以上，同時使光電流達最大（不超量程）， ② 將電壓從0開始按要求依次加大做好記錄； (3) 測照度與光電流的關係： ① 先使光電管距光源20cm處，適當選擇光源亮度使光電流達最大(不超量程)； ② 逐漸遠離光源按要求做好記錄； 實驗步驟
(4) 測光電管的截止電壓： ① 將雙向開關換向； ② 使光電管距光源20cm處，將電壓調至「0」， 適當選擇光源亮度使光電流達最大（不超量程），記錄此時的光電流i，然後加反向電壓使光電流剛好為「0」，記下電壓值u；
③ 使光電管遠離光源（光源亮度不變）重複上述步驟作好記錄。 0
s(1) u /v -0.6 4 0 1.0 2.0 4
4.0 16.8 5 35.0 8 6.0 18.7 8 40.0 6 8.0 19.9 0 50.0 4 1.51
10.0 19.9 60.0 3 0.87
20.0 19.9 4
30.0 19.9 5 70.0 2 0.53
40.0 19.9 7 80.0 15 0.32
(2) l /cm 1/l
220.0 5 25.0 6 30.0 1 0
-10 10
2030
4050
伏安特性曲線照度與光電
流曲線(3) 零電壓下的光電流及截止電壓與照度的關係l /cm i/μa
20.0
1.96
30.0 1.06 0.65
35.0 0.85 0.66
40.0 0.64 0.62
50.0 0.61 0.64
60.0 0.58 0.65
70.0 0.55 0.63
答：臨界截止
u/vs0.64
25.0 1.85 0.63
1. 臨界截止電壓與照度有什麼關係?從實驗中所得的結論是否同理論一致?如何解釋光的波粒二象性? 電壓與照度無關，實驗結果與理論相符。
光具有干涉、衍射的特性，說明光具有撥動性。從光電效應現象上分析，光又具有粒子性，由愛因斯坦方程來描述：hν=(1/2)mvmax+a。
22. 可否由 u′ ν曲線求出陰極材料的逸出功?答：可以。由愛因斯坦方程 hυ=e|u|+hυ可求出斜率δus/δυ=h/ess
o和蒲朗克常數，還可以求出截距（h/e）υ，再由截距求出光電管陰極材料的紅限
oυ，從而求出逸出功 a=hυo。
o光的干涉—牛頓環
實驗目的
(1) 觀察等厚干涉現象及其特點。
(2) 學會用干涉法測量透鏡的曲率半徑與微小厚度。 實驗方法原理
利用透明薄膜 (空氣層 )上下表面對人射光的依次反射，人射光的振幅將分成振幅不同且有一定光程差的兩部分， 這是一種獲得相干光的重要途徑。由於兩束反射光在相遇時的光程差取決於產生反射光的薄膜厚度，同一條干涉條紋所
對應的薄膜厚度相同，這就是等厚干涉。將一塊曲率半徑 r 較大的平凸透鏡的凸面置於光學平板玻璃上，在透鏡的凸
面和平板玻璃的上表面間就形成一層空氣薄膜，其厚度從中心接觸點到邊緣逐漸增加。當平行的單色光垂直入射時， 入射光將在此薄膜上下兩表面依次反射，產生具有一定光程差的兩束相干光。因此形成以接觸點為中心的一系列明暗交替的同心圓環——牛頓環。
透鏡的曲率半徑為： r = 實驗步驟
dm dn ?
?4(m n)λ 4(m n)
λ(1) 轉動讀數顯微鏡的測微鼓輪 ，熟悉其讀數方法 ；調整目鏡，使十字叉絲清晰，並使其水平線與主尺平行 (判斷的方法是：轉動讀數顯微鏡的測微鼓輪，觀察目鏡中的十字叉絲豎線與牛頓環相切的切點連線是否始終與移動方向平行)。
大學物理實驗報告
專業班級 自動化0222 姓名 學號 08033333333 日期 2009.11.28 實驗設計思想和實現方法 1 基本原理 轉動慣量的測量，基本實驗方法是轉換測量，使物體以一定的形式運動，通過表徵這種運動特徵的物理量與轉動慣量的關係，進行轉換測量。實驗中採用扭擺法測量不同形狀物體的轉動慣量，就是...
大學物理實驗報告
浮力與體積密度的測定 學院 計算機與資訊科技學院 專業 通訊專業 姓名 王一馳 學號 1108224073 一 實驗目的。1.掌握物理天平和游標卡尺的正確使用方法。2.根據阿基公尺德原理測定物體體積及密度。二 實驗儀器。物理天平 游標卡尺 溫度計 規則銅圓柱 不規則小鋼球 燒杯 輕質細線等。三 實驗...
大學物理實驗報告
實驗報告 姓名 湯博班級 f0703028 學號 5070309028 實驗成績 同組姓名 高陽實驗日期 2008 10 21 指導老師 助教17 批閱日期 實驗目的 1 了解高臨界溫度超導材料的基本電特性和測量方法。2 了解低溫下半導體pn結的伏安特性與溫度的關係。3 了解低溫實驗的測量方法。實驗...