大学物理实验报告答案大全+实验数据+思考题答案86002.doc

《大学物理实验报告答案大全+实验数据+思考题答案86002.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大学物理实验报告答案大全+实验数据+思考题答案86002.doc（39页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流大学物理实验报告答案大全+实验数据+思考题答案86002.精品文档.大学物理实验报告答案报 答大全（实验数据及思考题答案全包括）全 括伏安法测电阻实验目的 (1) 利用伏安法测电阻。(2) 验证欧姆定律。(3) 学会间接测量量不确定度的计算；进一步掌握有效数字的概念。U实验方法原理根据欧姆定律， R =，如测得 U 和 I 则可计算出 R。值得注意的是，本实验待测电阻有两只，I一个阻值相对较大，一个较小，因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式，以减小测量误差。实验装置待测电阻两只，05mA 电流表 1 只，05V 电压表 1 只，050m

2、A 电流表 1 只，010V 电压表一只，滑线变阻器 1 只，DF1730SB3A 稳压源 1 台。实验步骤 本实验为简单设计性实验，实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时，可提示学生参照第 2 章中的第 2.4 一节的有关内容。分压电路是必须要使用的，并作具体提示。(1) 根据相应的电路图对电阻进行测量，记录 U 值和 I 值。对每一个电阻测量 3 次。(2) 计算各次测量结果。如多次测量值相差不大，可取其平均值作为测量结果。(3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大，应分析原因并重新测量。数据处理测量次数U1/VI1/mAR1/ 测量次数U2/VI2/mAR2/ 15.

3、42.00270012.0838.054.726.92.60265422.2242.052.938.53.20265632.5047.053.2U = Umax 1.5% ，得到 U1=0.15V ,UV(1) 由(2) 由I = Imax 1.5% ，得到 I1= 0.075mA,2= 0.075；I2= 0.75mA ；U2I2u1u(3) 再由 uRR3V3I3，求得R1910 R21(4) 结果表示R1= (2.92 0.09), R102=(441)光栅衍射实验目的(1) 了解分光计的原理和构造。(2) 学会分光计的调节和使用方法 。(3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长实验

4、方法原理若以单色平行光垂直照射在光栅面上，按照光栅衍射理论，衍射光谱中明条纹的位置由下式决定：(a + b) sin k=dsin k=k如果人射光不是单色，则由上式可以看出，光的波长不同，其衍射角也各不相同，于是复色光将被分解，而在中央 k =0、 =0 处，各色光仍重叠在一起，形成中央明条纹。在中央明条纹两侧对称地分布着k=1，2，3，级光谱 ，各级光谱线都按波长大小的顺序依次 排列成一组彩色谱线，这样就把复色光分解为单色光。如果已知光栅常数，用分光计测出 k级光谱中某一明条纹的衍射角，即可算出该明条纹所对应的单色光的波长。实验步骤(1) 调整分光计的工作状态，使其满足测量条件。(2) 利

5、用光栅衍射 测量汞灯在可见光范围内几条谱线的波长。 由于衍射光谱在中央明条纹两侧对称地分布，为了提高测量的准确度，测量第k级光谱时 ，应测出 +k级和-k级光谱线的位置，两位置的差值之 半即为实验时 k取1 。 为了减少分光计刻度盘的偏心误差，测量每条光谱线时 ，刻度盘上的两个游标都要读数，然后取其平均值 (角游标的读数方法与游 标卡尺的读数方法基本一致)。 为了使十字丝对准光谱线，可以使用望远镜微调螺钉12来对准。 测量时，可将望远镜置最右端，从-l 级到 +1 级依次测量，以免漏测数据。数据处理谱线游标左1级(k=-1)右1级(k=+1)nm0nmE黄l(明) 左右黄2(明) 左右绿(明)

6、左右紫(明)左右10245 621328248 2421810240 622028242 2422410131 632928134 243309735 672327737 2472820.258 577.120.158 574.419.025 543.315.092 433.9579.0577.9546.1435.80.330.450.510.44(1) 与公认值比较计算出各条谱线的相对误0为公认值。(2) 计算 出紫色谱线波长 的不确定度(ab)sin 2差 E =0x 0其中u=a +u() =1b) | cos | u()600cos15 09260180=0.467nm ; U =2u

7、() =0.9 nm1.2.最后结果为:=(433.90.9) nm当用钠光(波长=589.0nm)垂直入射到 1mm 内有 500 条刻痕的平面透射光栅上时，试问最多能看到第几级光谱?并请说明理由。答：由(a+b)sin=k得 k=(a+b)/sin最大为 90所以 sin=1又a+b=1/500mm=2*10-6m，=589.0nm=589.0*10-9mk=2*10-6/589.0*10-9=3.4最多只能看到三级光谱。当狭缝太宽、太窄时将会出现什么现象?为什么? 答：狭缝太宽，则分辨本领将下降，如两条黄色光谱线分不开。狭缝太窄，透光太少，光线太弱，视场太暗不利于测量。3. 为什么采用左

8、右两个游标读数?左右游标在安装位置上有何要求?答：采用左右游标读数是为了消除偏心差，安装时左右应差 180u12290X光电效应实验目的(1) 观察光电效现象,测定光电管的伏安特性曲线和光照度与光电流关系曲线;测定截止电压,并通过现象了解其物理意义。(2) 练习电路的连接方法及仪器的使用 ; 学习用图像总结物理律。实验方法原理(1) 光子打到阴极上 ,若电子获得 的能量 大于 逸出 功时则会 逸出 ，在电场力的作用下向阳极 运动而形成正向电流 。在 没达到饱和前 ，光电流与电压成线性关系,接近饱和时呈非线性关系,饱和后电流不再增加 。(2) 电光源发光后 ,其照度随距光源的距离的平方成 (r2

9、)反比即光电管得到的光子数与 r2成反比,因此打出的电子数也与 r2成反比,形成的饱和光电流 也与 r2成反比,即 I r-2。(3) 若给 光电管接反向电压 u 反，在 eU反 mvmax/ 2=eUS时(vmax为具有最大速度的电子的速度) 仍会有电子移动到阳极而形成光电流 ，当继续增大 电压 U反，由于电场力做负功使 电子减速 ，当使其到达 阳极前速度刚好为零 时 U反=US，此时所 观察 到的 光电流为零 ，由此 可测 得此光电管在当前光源下的截止电压US。实验步骤(1) 按讲义中的电路原理图连接好实物电路图；(2) 测光电管的伏安特性曲线： 先使正向电压加至30伏以上，同时使光电流达

10、最大（不超量程）， 将电压从0开始按要求依次加大做好记录；(3) 测照度与光电流的关系： 先使光电管距光源20cm处，适当选择光源亮度使光电流达最大(不超量程)； 逐渐远离光源按要求做好记录；实验步骤(4) 测光电管的截止电压： 将双向开关换向； 使光电管距光源20cm处，将电压调至“0”， 适当选择光源亮度使光电流达最大（不超量程），记录此时的光电流I0，然后加反向电压使光电流刚好为“0”，记下电压值US； 使光电管远离光源（光源亮度不变）重复上述步骤作好记录。数据处理(1) 伏安特性曲线-0.6U /V401.02.04.06.08.010.020.030.040.0I /mA02.965

11、.6810.316.818.719.919.919.919.919.9(2) 照度与光电流的关系45802457L /cm20.025.030.035.040.050.060.070.080.01/L20.00250.00160.00110.00080.00060.00040.00030.00020.00015I /A19.9712.546.854.272.881.510.870.530.322520151050-1001020304050流曲线(3) 零电压下的光电流及截止电压与照度的关系伏安特性曲线照度与光电L /cm20.0I0/A1.9625.01.8530.01.0635.00.85

12、40.00.6450.00.6160.00.5870.00.55US/V0.640.630.650.660.620.640.650.631. 临界截止电压与照度有什么关系?从实验中所得的结论是否同理论一致?如何解 释光的波粒二象性?答：临界截止电压与照度无关，实验结果与理论相符。光具有干涉、衍射的特性，说明光具有拨动性。从光电效应现象上分析，光又具有粒子性，由爱因斯坦方程来描述：h=(1/2)mv2max+A。2. 可否由 Us 曲线求出阴极材料的逸出功?答：可以。由爱因斯坦方程 h=e|us|+ho可求出斜率us/=h/e和普朗克常数，还可以求出截距（h/e）o，再由截距求出光电管阴极材料的

13、红限o，从而求出逸出功 A=ho。双棱镜干涉实验目的(1) 观察双棱镜干涉现象,测量钠光的波长。(2) 学习和巩固光路的同轴调整。实验方法原理双棱镜干涉实验与双缝实验、双面镜实验等一样，都为光的波动学说的建立起过决定性作用，同时也是测量光波波长的一种简单的实验方法。双棱镜干涉是光的分波阵面干涉现象，由 S 发出的单色光经双棱镜折射后分成两列，相当于从两个虚光源 S1和 S2射出的两束相干光。这两束光在重叠区域内产生干涉，在该区域内放置的测微目镜中可以观察到干涉条纹。根据光的干涉理论能够得出相邻两明（暗）条纹间的距离为 x =dD ，即可有 =dx 其中 d 为两D个虚光源的距离，用共轭法来测，

14、即 d =；离距的镜目微实验步骤(1) 仪器调节 粗调d1d2；D 为虚光源到接收屏之间的距离，在该实验中我们测的是狭缝到测。量测镜目微测 x由，小很将缝的位置放好，调至坚直，根据缝的位置来调节其他元件的左右和高低位置，使各元件中心大致等高。 细调根据透镜成像规律用共轭法进行调节。使得狭缝到测微目镜的距离大于透镜的四倍焦距，这样通过移动透镜能够在测微目镜处找到两次成像。首先将双棱镜拿掉，此时狭缝为物，将放大像缩小像中心调至等高，然后使测微目镜能够接收到两次成像，最后放入双棱镜，调双棱镜的左右位置，使得两虚光源成像亮度相同，则细调完成。各元件中心基本达到同轴。(2) 观察调节干涉条纹调出清晰的干

15、涉条纹。视场不可太亮，缝不可太宽，同时双棱镜棱脊与狭缝应严格平行。取下透镜，为方便调节可先将测微目镜移至近处，待调出清晰的干涉条纹后再将测微目镜移到满足大于透镜四倍焦距的位置。(3) 随着 D 的增加观察干涉条纹的变化规律。(4) 测量 测量条纹间距 x 用共轭法测量两虚光源 S1和 S2的距离 d 测量狭缝到测微目镜叉丝的距离 D数据处理测 x 数据记录条纹位置次数起始位置 a终了位置 a被测条纹数mm|a-a|x1234568.0953.5548.0303.5508.1843.5933.5758.0353.5738.1003.6808.0801010101010104.5204.4814.

16、4574.5504.5044.4870.45200.44810.44570.45500.45040.4487x = 0.44998mm测 d 数据记录mm次数放大像间距 d1a1a1缩小像间距 d2|a1-a1|a2a2|a2-a2|1234567.5605.7717.5385.7557.5205.7355.7747.5615.7667.5495.7537.5151.7861.7901.7721.7941.7671.7807.3576.9337.3816.9107.3556.9516.9657.3606.9687.3306.9407.3600.4100.4280.4130.4200.4150.

17、409d1= 1.7915mm； d2= 0.4158mm测 D 数据记录mm狭缝位置 b1(1)x 的不确定度测微目镜差丝位置 b660D=|b-b|659uA( )= 0.001329mm；( )22uB仪3= 0.005770mm；uuA( x) + ux0.005921mm。B(2) 求 d1与 d2的不确定度uA( ) = 0.004288mm；uA( ) = 0.002915mm；uB( ) = 0.007mm； uB( ) = 0.005mm； uB( ) =仪=0.005770mm；3u22(1)+ u( ) =uA(d1) + ud2B2B0.01003mm；u( )udud

18、+ uB( ) = 0.00817mm。A2B2(3) 求 D 的不确定度u( ) = 1mm。(4) 波长的合成相对不确定度222ucu( )u( )u( )4mm；2xd2D24.12810 u( ) 其中 =1 u( ) 1 u( ) 5d4 d14 d21.37410mm。(5) 测量结果1由 =dx 求得D-4 = 5.8773110mm。7U = 2uc( )结果表达式为2uc= 2.427 10mm；包含因子 k = 2 时， 的扩展不确定度4 = + U = (5.877 0.005)10mm。2.1.测量前仪器调节应达到什么要求?怎样才能调节出清晰的干涉条纹?答：共轴，狭逢和

19、棱背平行与测微目镜共轴，并适当调节狭逢的宽度。2. 本实验如何测得两虚光源的距离 d?还有其他办法吗?答：d=(d1*d2)1/2或利用波长已知的激光作光源，则 d=(D/x)3. 狭缝与测微目镜的距离及与双棱镜的距离改变时，条纹的间距和数量有何变化?答：狭缝和测微目镜的距离越近，条纹的间距越窄，数量不变，狭缝和双棱镜的距离越近，条纹间距越宽，数量越小。4 . 在同一图内画出相距为 d 虚光源的 S1和 S2所成的像 d1和d2的光路图。激光全息照相实验目的(1) 了解全息照相的原理及特点。(2) 掌握漫反射物体的全息照相方法，制作漫反射的三维全息图。(3) 掌握反射全息的照相方法，学会制作物

20、体的白光再现反射全息图。(4) 进一步熟悉光路的调整方法，学习暗室技术。实验方法原理(1) 概述全息照相是利用光涉的干涉和衍射原理，将物光波以干涉条纹的形式记录下来，然后在一定条件下，利用衍射再现原物体的立体图像。可见，全息照相必须分两步进行：物体全息图的记录过程；立体物像的再现过程。(2) 全息照相与普通照相的主要区别全息照相能够把物光波的全部信息记录下来，而普通照相只能记录物光波的强度。全息照片上每一部分都包含了被摄物体上每一点的光波信息，所以它具有可分割性，即全息照片的每一部分都能再现出物体的完整的图像。在同一张全息底片上，可以采用不同的角度多次拍摄不同的物体，再现时，在不同的衍射方向上

21、能够互不干扰地观察到每个物体的立体图像。(3) 全息照相技术的发展全息照相技术发展到现在已有四代。本实验将用激光作光源完成物体的第二代全息图漫反射全息图和第三代全息图反射全息图的拍摄和再现。e-He-HO实验步骤L2M2L1eNL.KSM1OHLeNL.K首先要熟悉本实验所用仪器和光学元件。打开激光器电源，点亮 He-Ne 激光器，调整其工作电流，使其输出最强的H激光，然后按下述内容和步骤开始进行实验。(1) 漫反射全息图的拍摄M 按漫反射全息光路图摆放好各元件的位置，整个光路大概占实验台面的三分之二左右。 各光束都应与台面平行，通过调平面镜的俯仰角来调节。且光点都要打到各元件的中心部位。两束

22、光的光程差约为 20cm,光程都是由分束镜开始算起,沿着光束前进的方向量至全息底片为止。物光与参考光夹角为 30u65374X50u12290X参考光与物光的光强比为3:18:1（通过调整扩束镜的位置来实现）。曝光时间为 6S。上底片及曝光拍照（底片上好后要静止 12min），药膜面要正对物体放。(2) 白光再现反射全息图 按反射全息光路摆放好各元件的位置，先不放入扩束镜 L，各光事与台面平行。 调整硬币，使之与干板（屏）平行，使激光束照在硬币的中心。 放入扩束镜，使光均匀照射且光强适中，确定曝光时间为 3s。 曝光，硬币与干板间距为 1cm。(3) 底片处理 显影。显影后冲洗 1min，停显

23、 30s 左右，定影 35min，定影后可打开白炽灯，用水冲洗干板 510min，再用吹风机吹干（吹时不可太近且不可正对着吹，以免药膜收缩）。(4) 再现观察 漫反射全息图的再现。 白光再现反射全息图的观察。数据处理本实验无数据处理内容1. 全息照像有哪些重要特点?答：全息照相是利用光波的干涉和衍射原理，将物体“发出”的特定波前（同时包括振幅和位相）以干涉条纹的形式记录下来，然后在一定条件下，利用衍射再现原物体的立体像。全息照相必须分两步进行：（1）物体全息图的记录过程；（2）立体物像的再现过程。2. 全息底片和普通照像底片有什么区别?答：（1）全息照相能够把物光波的全部信息（即振幅和相位）全

24、部记录下来，而普通照相只能记录物光波的强度（既振幅），因此，全息照片能再现出与原物体完全相同的立体图象。（2）由于全息照片上的每部分都包含了被摄物体上每一点的光波信息，所以，它具有可分割性，即全息照片的每一部分都可以再现出原物体的立体图象。（ 3）在同一张全息底片上，可以采用不同的角度多次拍摄不同的物体，再现时，在不同的衍射方向上能够互不干扰地观察到每个物体的立体图象。3. 为什么安装底片后要静止一段时间，才能进行曝光?答：为了减少震动，提高拍摄质量，减震是全息照相的一项重要措施，要保证照相质量，光路中各元器件的相对位移量要限制在/2 范围内。5. 普通照像在冲洗底片时是在红光下进行的，全息照

25、像冲洗底片时为什么必须在绿光甚至全黑下进行?答：因为全息干板涂有对红光敏感的感光材料，所以冲洗底片时必须在绿光甚至全黑下进行。用惠斯通电桥测电阻实验目的(1) 掌握用惠斯通电桥测电阻的原理(2) 正确应用复射式光点检流计(3) 学会用QJ19型箱式电桥测电阻实验方法原理应用自组电桥和箱式电桥两种方法来测未知电阻 Rx。其原理如图示，其中 R1、R2、R3是三个已知电阻与未知电阻 Rx构成四个臂，调节RR3， 当Ucd=0 时电桥平衡。即 I1R1=I2R2, I1Rx=I2R3 Rx=实验步骤(1) 自组电桥:1R3 。R2 按图 3-9-1 连接电路,根据被测阻值范围恰当选择比例臂(在电阻箱

26、上), 判断平衡指示仪用指针式检流计。 调整测定臂 R3使其平衡,记下各臂阻值.逐一测得 RX1、RX2、RX 串，RX 并。(2) 箱式电桥：(按图 3-9-3 或箱式电桥仪器铭牌右上角的线路图接线，平衡指示仪用复射式光点检流计。参照书 P95页表格选取 R1、R2两臂和电源电压，参照自组桥测试结果选取 R3的初始值。 对每个被测电阻通过不同的灵敏度分别进行粗细调平衡，并记录相应阻值。数据处理自组点桥数据RX1R11/500R12000RX33串000RX55并000箱式电桥数据RX1R1/R21R10RX1120RX13X 串0R15并0RX112/500R10003000500013/4

27、6.6058.5106.4204.213/X/R475.21475.2592.03592.0069.05069.0042.81042.8X/R1466.03585.15064.21042.1数据处理：(1) 自组电桥(a =0.1 级)由R=3 Ra/100而 U0.95=0.95R得：U1=0.953 1475.20.1100=2U2=0.953 3592.00.1/100=6U3=0.953 5069.00.1/100=8U4=0.953 1042.80.1/100=2测量结果：R1=(14752) R2=(35926) R3=(50698) R4=(10432) (2) 箱式电桥（a =

28、 0.05 级）由R=a/100%(kR3+RN/10),又 U0.95=0.95R得：U=0.950.05/100(10R3+1000/10)U1=0.950.05/100(10146.60+100)=0.7U2=0.950.05/100(10358.51+100)=2U3=0.950.05/100(10506.42+100)=2U4=0.950.05/100(10104.21+100)=0.5测量结果： R1=(1466.00.7)R2=(35852)R3=(50642)R4=(1042.10.5)思考题(1) 电桥一般有两个比例臂 R1、R2，一个测定臂 R3和另一个待测电阻 RX组成。

29、电桥的平衡条件是RX=（R1/R2）R3。(2) 不能平衡，因为桥臂两端 C 和 D 两点电位不会相等。(3) 不会，因为被测阻值仅仅依赖于 R1、R2、R3三个阻值。 会，因为要由检流计判断是否平衡。 不会，因为检流计分度值不影响电桥误差。 会，因为电压太低会降低电桥的灵敏度，从而增大误差。 会，因为除了 R1、R2、R3三个电阻外，还有导线电阻。(4) 由被测阻值大约为1.2k，应考虑电源电压及倍率。电源电压选择6V，倍率R1/R2=1，因为当电桥的四个臂接近时电桥有较高的灵敏度。1.电桥由哪几部分组成? 电桥的平衡条件是什么?答：由电源、开关、检流计桥臂电阻组成。平衡条件是 Rx=(R1

30、/R2)R32.若待测电阻 Rx 的一 个头没接(或断头)，电桥是否能调平衡?为什么?答：不能，Rx没接（或断头），电路将变为右图所示，A、C 及 C、D 间总有电流，所以电桥不能调平。3.下列因素是否会使电桥误差增大?为什么?(1) 电源电压不太稳定；由于电桥调平以后与电源电压无关，则电源电压不太稳定基本不会使电桥误差增大。(2) 检流计没有调好零点；若检流计没有调好零点，当其指针指零时检流计中电流不为零，即电桥没有达到平衡正态，此时的测量读数中将会含有较大误差甚至会出现错误读数；(3) 检流计分度值大 ；检流计分度值大时会使电桥误差增大，因电桥的灵敏度与分度值成反比；(4) 电源电压太低；

31、电源电压太低会使电桥误差增大，因电桥的灵敏度与电源电压成正比；(5) 导线电阻不能完全忽略；对高电阻不会，当被测电阻的阻值很高时导线电阻可以忽略。4. 为了能更好地测准电阻 ，在自组电桥时，假如要测一个约 1.2k的电阻，应该考虑哪些因素 ?这些因素如何选取 ?答：应考虑电源电压，比例臂的电阻值，检流计的分度值。电源电压取 6V，R1，R2取 1000，检流计取 1.5 级A 表。液体粘滞系数的测定实验目的(1) 观察液体的内摩擦现象,了解小球在液体中下落的运动规律。(2) 用多管落球法测定液体粘滞系数。(3) 掌握读数显微镜及停表的使用方法。(4) 学习用外延扩展法获得理想条件的思想方法。(

32、5) 用作图法及最小二乘法处理数据。实验方法原理液体流动时,各层之间有相对运动,任意两层间产生等值反向的作用力, 称其为内摩擦力或粘滞力 f , f 的方向沿液层接触面,其大小与接触面积 S 及速度梯度成正比,即f= Sdvdx当密度为的小球缓慢下落时，根据斯托克斯定律可知,小球受到的摩擦阻力为f= 3vd小球匀速下落时, 小球所受的重力vg,浮力ovg,及摩擦阻力 f 平衡，有V ()g o=3vod13dg3vd6 oo( )gd2 =o18vo大量的实验数据分析表明 t 与 d/D 成线性关系。以 t 为纵轴，d/D 为横轴的实验图线为一直线，直线在 t 轴上的截距为 to，此时为无限广

33、延的液体小球下所需要的时间，故vo=Lt实验图线为直线，因此有t = to+ ax可用最小二乘法确定 a 和 t0的值。实验步骤(1) 用读数显微镜测钢珠的直径。(2) 用卡尺量量筒的内径。(3) 向量筒内投入钢球，并测出钢球通过上下两划痕之间距离所需要的时间。(4) 记录室温。数据处理序号123456小球直径 /mm1.3081.3091.3041.2951.3011.3011.3011.3001.3001.3031.3021.3031.3031.3041.3021.2981.3101.3041.3051.3011.3081.3061.3041.298量筒直径D/mm50.1440.1031

34、.1823.4218.9614.26时间t/s25.412.6125.633.2425.724.1825.965.5626.286.8826.349.14dD210 /度17.8用最小二乘法计算 tot = 26.01x = 0.0527xt = 1.37x2=0.000328a =to=0.0527 20.052726.01 1.370.0003282.29sL25.89(2.29) 0.052726.01vo= 4.61mmto2s =( )gd18vo1.37 103kg / ms1. 用误差理论分析本实验产生误差（测量不确定度）的主要原因。怎样减小它的测量误差?答：主要有小球半径测量不

35、确定度 u(d)、小球下落距离测量不确定度 u(L)和小球下落时间测量不确定度 u(t)等。u(d)有两种原因：是小球直径不均匀,因此应求平均半径；是仪器误差。 u(L)有两种原因：用钢板尺测 L 所带来的误差；按计数器时，因小球刚好没有对齐标示线而产生的误差。 u(t)按计数器时所产生的误差。分析结果可见，小球直径的误差对测量结果影响最大，所以小球不能太小，其次量筒应适当加长，以增加落球时间，从而减少时间测量的误差。2. 量筒的上刻痕线是否可在液面位置?为什么?答：不能。因为开始小球是加速运动，只有当小球所受的重力、浮力、粘滞力三力平衡后，小球做匀速运动时，才可以计时，所以不能从液面开始。3

36、. 为什么小球要沿量筒轴线下落?答：圆形玻璃量筒的筒壁对小球运动产生严重影响，只能在轴线上运动，才能使筒壁横向的作用力合力为零。用电位差计测量电动势实验目的(1) 掌握电位差计的基本线路及测量原理。(2) 掌握用线式电位差计、 UJ37箱式电位差计测量电动势的电压的基本实验方法。实验方法原理(1) 用补偿法准确测量电动势（原理）如图 3-10-2 所示。 EX是待测电源， E0是电动势可调的电源， E0和 EXE0G通过检流计联在一起。当调节 E0的大小，使夫流计指针不偏转，即电路中没有电流时，两个等，互相补偿，即 EXE0，电路达到平衡。(2) 电位差计 测量电动势（方法）EX3-10-2

37、补偿原理电源的电动势大小相由电源 E、开关 K、变电阻 RC精密电阻 RAB和毫安表组成的回路叫工作回路。由 RAB上有压降，当改变 a0、b0两触头的位置，就改变 a0、b0间的电位差 Ua。b。，就相当于可调电动势 E0。测量时把 Ua。b。引出与未知电动势 EX比较。由 EX、KX和 Raxbx 组成的回路叫测量回路。调节 RC的大小，使工作回路中电流值 I0和 RAB的乘积 I0RAB略大于 ES和 EX二者中大的一个。RCAaXEa0ESRKSKb0GBbXGmA实验步骤(1) 用线式电位差计测电池电动势EXKX 联结线路按书中图 3-10-4 联电路，先联接工作回路，后联接测量回路

38、。正确联接测量回路的关键是正确联双刀双掷开关 K2。测量(a) 调节 RC使 UABEX，I0值调好后不许再变。3-10-3 电位差计原理图(b) 将 K2掷向 ES一侧，将滑动触头从 1 逐一碰试，直到碰相邻插孔时检流计指针向不同方向摆动或指零，将 a 插入较小读数插孔，移动 b使检流计指零。最后合上 K3。(c) 将 K2掷向 EX，重复步骤（b）。(2) UJ37 箱式电位差计的校准和使用UJ37 箱式电位计测量范围为 1103mV，准确度级别 0.1 级，工作温度范围 545。校准先把检流计机械调零。把四刀双掷扳键 D 扳向“标准”，调节工作电流直至检流计指零点。测量校准完后，把待测电

39、压接入未知，将未知电压开关扳向“ON”。先粗调，后细调。数据处理1次LSmLS 左4.6686LS 右4.6690LS14.6688LS 左4.6689LxmLX 左9.5350LX 右9.5352LX19.5351LX 左9.5358E=LxE3.2004V23LS 右4.6691LS24.6690LS 左4.6688LS 右4.6673LS34.6681LX 右9.5360LX29.5359LX 左9.5355LX 右9.5362LX39.5359xLSS456平均值LS 左4.6687LS 右4.6691LS44.6689LS 左4.6684LS 右4.6692LS54.6688LS 左

40、4.6686LS 右4.6690LS64.6688LS=4.6687LX 左9.5364LX 右9.5370LX49.5367LX 左9.5360LX 右9.5370LX59.5365LX 左9.5378LX 右9.5385LX69.5382LX9.5364(1) 计算未知电动势 Ex的平均值LxE=E3.2004VxLSS(2) 计算未知电动势 Ex的不确定度 U 计算直接测量量 Ls 的标准不确定度 u( )u( ) =LLSiS20.3mm； uB( ) = 8mm；An n 1)2uA( ) =LLSiS(1)n n 220.3mm； uB( ) = 8mm；u( ) =uA( ) + uB( ) 8.0056mm。 计算直接测量量的 Lx的标准不确定度u( )u( ) =LLxix)21.1mm；uB( ) = 12mm；A2n n 1)2u( ) =uA( ) + uB( ) 12.05mm。