基础物理实验(2)习题集

根底物理实验(2)习题集 电 磁 学 实 验 实验一 制流电路与分压电路(设计性P40) 1、ZX21型电阻箱的示值为9563.5，试计算它的允许根本误差，它的额定电流值，假设示值改为0.8,试计算它的允许根本误差？ 2、以下电路正确吗？假设有错误说明原因，并改正之。 3、从制流和分压特性曲线求出电流值(或电压值)近似为线性变化时，滑线电阻的阻值。 4、在制流电路中，当R0一定，如何选择K值电电压和电流表？当K一定，如何选择滑线变阻器和负载Rz的大小？在选择仪器和参数时，应注意哪些事项？ 5、在分压电路物理研究中，如何确定K值，应选择哪些仪器及对应的参数？ 6、如何根据图1-2，分析p 概括制流电路的特性？ 7、如何根据图1-5，分析p 概括分压电路的特性？ 8、设计一研究制流电路特性的方案。 9、设计一研究分压电路特性的方案。 10、举例说明制流电路的应用。 11、举例说明分压电路的应用。 12、根据制流电路的特性，什么场合下，应选K值大一些？什么场合下，应选K值小一些？ 13、根据分压电路的特性，什么场合下，应选K值大的？什么场合下，应选K值小一的？ 14、制流电路与分压电路存在哪些差异？ 15、在什么情况下，应用制流电路，不用分压电路？ 16、在什么情况下，应用分压电路，不用制流电路？ 实验二 优安法测电阻(根底性P49) 1、设计一个测电表内阻的方案(电路及步骤)。 2、分析p 内接法引入的系统误差，在什么条件下，可用内接法？ 3、分析p 外接法引入的系统误差，在什么条件下，可用内接法？ 4、用补偿法测电压为什么能消除外接法的系统误差(画出电路图，并分析p 之)。 5、连接“补偿法”的电路图，并进展测量。 实验三 伏安法测二极管的特性根底性P56 1、二极管伏安特性的测试线路中，电压表能否直接连在二极管的两个端点？检流计的作用是什么？ 2、接通电前各预置值选择的原那么是什么？ 3、假设没有检流计，试画出二极管特性测式的线路图，并说明线路图中存在的系统误差。 4、你对R0、R1、R2的调节有什么体会？各自的主要功能是什么？ 5、假设“仪器和用具”中没有电流表，而电压表、检流计和可变电阻箱、滑线变阻器可任意增加数量，试设计二极管伏安特性测试的实验线路图。 6、连接“正向特性”测试线路，怎样进展测量？根据所作伏安特性图，说明二极管的正向特性。 实验四 静电场的描绘综合性P59 1、直接测量静电场中各点电势有何困难？简述模拟法的原理。 2、金属圆环B和圆柱A为何要与导电纸良好接触？ 3、怎样求等势线的平均半径值？ 5、根据In r?Ur/U0直线的截距和斜率，怎样算出A和B的半径？ 6、在圆柱电容器中，y(=In r)和x(=Ur/U0)是直线关系，为什么验证了E?实验五 用惠斯通电桥测电阻根底性P67 1、桥路平衡的条件是什么？ 2、组装电桥，测待测电阻阻值。 3、箱式电桥中比例臂的倍率值选取的原那么是什么？ 4、怎样测量电桥的灵敏度？电桥灵敏度与哪些因素有关？ 实验六 半导体热敏电阻特性的研究根底性P76 1、怎样测定热敏电阻的温度特性曲线？ 2、怎样用实验的方法确定6-2式中的a和b？ 3、图6-3中的KG与KE有什么作用？试加以说明。 4、说明半导体温度计的工作原理。 5、制作一只半导体温度计的主要步骤和校正方法是什么？ 6、试用测得的实验值写出RT?RT(T)的数学表达式，并确定有关常数。 7、试比拟回归法与作图法的优缺点。 8、半导体温度计的电桥与测量热敏电阻值的电桥两者有何区别？ 实验七 用板式电势差计测量电池的电动势和内阻设计性P82 1、为什么要进展电流标准化调节？ 2、为什么电势差计能测量待测电池的电动势？而不是端电压？ 3、怎样用电势差计测量待测电池的内阻？ 4、调节电势差计平衡的必要条件是什么？为什么？ 5、在电势差计调平衡时发现检流计指针始终朝一个方向偏，这可能是什么原因？ 6、板式电势差计能否“扩大量程”，要扩大量程应采取什么措施？ 7、经过实验测量和使用，你认为板式十一线电势差计应怎样改良？说出改良的方法及其原理。 c的成立？ r实验八 用箱式电势差计校正电表综合性P89 1、根据误差曲线，能否判别偶尔误差和系统误差？ 2、电势差计工作电池不稳定，对电动势的测量有什么影响？工作电池采用稳压电好还是恒流电好？为什么？ 3、对照电势差计原理图，说明各旋钮的作用。 4、怎样校正电压表，试设计电路并操作之。 5、当电压表量程超过电势差计量程时，设计一校正电路，并操作之。 6、根据误差图线，求电表的等级。 实验九 低电阻的测量设计性P98 1、被测低电阻为何要有4个端钮？ 2、双电桥测电阻值的根本原理是什么？ 3、双电桥平衡的条件是什么？为何R2和R3或者R1和R4要同轴调节？ 4、为什么要测量双电桥的灵敏度？怎样调节它？ 5、怎样检验测量到的Rx值有否因电阻箱不准而造成的系统误差？怎样消除它的影响？ 6、调节用电阻箱组装的双电桥平衡时应注意什么？ 7、产品安培计的分流电阻如图9-6所示，图中可变电阻R有什么作用？能否改变低值电阻？ 8、怎样测量两根导线连接点的接触电阻？ 9、假设低电阻的电势端钮与电流端钮搞错会产生什么现象？为什么？ 10、电阻箱组装的双电桥箱式双电桥有什么区别？怎样调节它们的平衡？ 11、在双电桥线路中，假设待测电阻Rx的p1和p2互相交换而错接，问电桥能否平衡？会产生什么现象？ 12、在设计双电桥的方法中，是如何实现了与接触电阻无关的？ 13、双电桥的应用范围。 14、设计一应用双电桥测电压的实验方案？ 15、设计一应用双电桥测电流的实验方案？ 16、举例说明双电桥的应用。 实验十 万用电表的制作与定标根底性P104 1、用万用表50mA挡去测直流50V电压将会产生什么后果？为什么？ 2、能否用万用表检查一回路中电阻值？怎样做？ 3、能否用万用表检查一回路中电流值？怎样做？ 实验十一 灵敏电流计特性的研究根底性P114 1、动圈在磁场中运动时受到哪几种力矩的作用？这些力矩产生的原因是什么？ 2、灵敏电流计有几种运动状态？研究它有什么意义？ 3、连接电路，怎样进展测量和数据处理求出GR内和Si(灵敏度) 实验十二 冲击电流计特性的研究综合性P126 1、冲击电流计与灵敏电流计的主要区别是什么？能否用灵敏电流计代替冲击电流计？ 2、图12-3中K1作用如何？实验过程中如何使用？K2、K3的作用又如何？ 3、为什么要测量冲击电流计的电量(或磁通)灵敏度？ 4、为什么测偏转间隔 dm采用左、右读数取平均的方法？ 5、冲击电流计有哪三种运动状态？ 6、三种运动状态对应的S?是否一样？哪一种运动状态的磁通灵敏度最高？为什么？ 7、冲击电流计的磁通灵敏度S?与阻尼电阻R有什么关系？它对选择冲击电流计的运动状态有什么指导意义？ 8、冲击电流计的磁通灵敏度、电量灵敏度与其外回路电阻有什么关系？试问冲击电流计处于何种状态下其磁通灵敏度最大？冲击电流计又处在何种状态下其电量灵敏度为最大？ 9、假设实验中遇到过阻尼或欠阻尼的情况，而测量时回路总电阻又不能改变，如何使返回零点的时间尽可能缩短一些？ 10、冲击电流计为什么能测脉电荷量？用灵敏电流计能否测量？ 11、根据式(12-20)分析p ?S?S?的主要误差来。 12、用秒表测定的冲击电流计的自由振荡周期T0约为7s左右，为了到达-0/?0?0.005的要求，可采用什么方法？ 实验十三 用冲击电流计测电容及高电阻综合性P144 1、冲击电流计的电量常量kQ的物理意义是什么？为什么要测量冲击电流计的灵敏度SQ(或电量常量kQ)？ 2、怎样用测得的电量常量kQ来测量未知电容器上所带的电荷量Qx和电容值？ 3、采用冲击电流计通过比拟法测电容有什么优缺点？ 4、为什么左、右两边测量偏转值？如何修正空气阻尼的影响？冲击电流计第一次最大偏转间隔 值应如何测量？又如何计算？ 5、本实验所测定的电量灵敏度SQ(或冲击常量kQ)是最大值还是最小值？为什么？ 6、Cx的测量中主要的偶尔误差的来是什么？C0应该取什么值较为？ 7、为什么要用冲击法测高阻？而不用伏安法、电势差计法测高阻？ 8、从冲击电流计用电容漏电法测高阻所得的放电曲线说明电容器的充放电符合什么规律？如何证明？ 9、本实验所测得冲击常量其对应的阻尼度约为多大？冲击电流计处于什么运动状态？ 实验十四 用冲击电流计测螺线管内轴线上磁场的分布根底性P151 1、当m1和m0时螺线管轴向磁场的分布是否一样？ 2、怎样测定冲击常数kQ？R3对它有否影响？ 3、怎样用冲击电流计测磁感应强度？ 4、为什么测螺线管内轴向磁场分布时不能改变R1、R2和R3值？ 5、为什么在测冲击常量kQ与B时，标准互感器的次级线圈与试探线圈始终要和冲击电流计串联在一起？能否分别与冲击电流计相连进展测量？为什么？ 6、是否可以通过R1和R2的改变来选取冲击电流计的工作状态和灵敏度？ 7、将测定结果即螺线管中部与端口部的磁感应强度与理论值计算的结果相比拟，并分析p 误差产生的原因。 8、需设计一螺线管，要求轴心磁场均匀的范围要大些，螺线管的尺寸大小应如何选择？m(?R)的值应选得大还是小好？ l实验十五 用冲击电流计测铁磁物质的磁化曲线综合性P158 1、什么叫做铁磁物质的“剩磁”和“矫顽力”？ 2、在测磁化曲线之前，为什么要将铁磁材料退磁？怎样进展交流退磁？ 3、何谓“磁锻炼”？ 4、测磁感应强度的实验线路中有几个回路？各种开关的作用是什么？假设K1与K2对调会产生怎样的后果？R3的作用是什么？测量时是否可以变动？为什么？ 5、在测冲击电流计常量时，I0的大小选择原那么是什么？ 6、在测试根本磁化曲线时，为什么磁化电流必须单调上升？ 7、要使冲击电流计偏转为什么要使换向开关换向？ 8、?k?k?的主要误差来是什么？ 9、为什么测磁感应强度B时要将标准互感器次级线圈接入冲击电流计回路中，而测冲击电第 10 页 共 10 页