大学物理实验报告答案大全(实验数据及思考题答案全包括)(4)

V(ρ ρo)g=3πηvod

13

πd(ρ ρo)g=

3πηvod6

大学物理实验大同小异,因此适合各种版本教材!!!!!物理学;答案;物理;实验;薄透镜;电桥;思考题;大学;大全;李学金

(ρ ρo)gd2η=

18vo

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，此时为无限广延的液体小球下所需要的时间，故

实验图线为直线，因此有实验步骤

(1)(2)(3)(4)数据处理

量筒直径D/mm

时间t/s

用读数显微镜测钢珠的直径。用卡尺量量筒的内径。

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。记录室温。

vo=t=to+ax

可用最小二乘法确定a和t0的值。

序号小球直径/mm

d2

室温T×

D

/度

1.308

1

1.3091.2951.301

2

1.3011.3001.300

3

1.3031.3031.303

4

1.3041.2981.310

5

1.3041.3011.308

6

1.3061.298

用最小二乘法计算to

1.304

14.26

26.34

9.14

1.305

18.96

26.28

6.88

1.302

23.42

25.96

5.56

1.302

31.18

25.72

4.18

17.8

1.301

40.10

25.63

3.24

1.304

50.14

25.41

2.61

=26.01=0.0527

xt=1.37x2=0.000328

0.0527×26.01 1.37

= 2.292

0.0527 0.000328

to=25.89 ( 2.29)×0.0527=26.01s

L

vo==4.61to

a=

(ρ ρ)gd2

η==1.37×10 3kg/m s

18vo

1.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?

大学物理实验大同小异,因此适合各种版本教材!!!!!物理学;答案;物理;实验;薄透镜;电桥;思考题;大学;大全;李学金

答：主要有小球半径测量不确定度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。①u(d)有两种原因：①是小球直径不均匀,因此应求平均半径；②是仪器误差。②u(L)有两种原因：①用钢板尺测L所带来的误差；②按计数器时，因小球刚好没有对齐标示线而产生的误差。③u(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.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EX

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EX＝E0，电路达到平衡。

(2)电位差计测量电动势（方法）

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。实验步骤

通过检流计联在一

电源的电动势大小相

3-10-2补偿原理

(1)用线式电位差计测电池电动势

3-10-3电位差计原理图

①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。正确联接测量回路的关键是正确联双刀双掷开关K2。

②测量

(a)调节RC使UAB≥EX，I0值调好后不许再变。

(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1~103mV，准确度级别0.1级，工作温度范围5℃～45℃。①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。②测量

校准完后，把待测电压接入未知，将未知电压开关扳向“ON”。先粗调，后细调。

数据处理

次1

LS／m

LS左＝4.6686LS右＝4.6690LS1＝4.6688LS左＝4.6689LS右＝4.6691LS2＝4.6690LS左＝4.6688LS右＝4.6673LS3

＝4.6681

Lx／m

LX左＝9.5350LX右＝9.5352LX1＝9.5351LX左＝9.5358LX右＝9.5360LX2＝9.5359LX左＝9.5355LX右＝9.5362LX3＝9.5359

2

Ex=

x

ES＝3.2004VS

3

大学物理实验大同小异,因此适合各种版本教材!!!!!物理学;答案;物理;实验;薄透镜;电桥;思考题;大学;大全;李学金

4

5

6平均值

LS左＝4.6687LS右＝4.6691LS4＝4.6689LS左＝4.6684LS右＝4.6692LS5＝4.6688LS左＝4.6686LS右＝4.6690LS6＝4.6688LX左＝9.5364LX右＝9.5370LX4＝9.5367LX左＝9.5360LX右＝9.5370LX5＝9.5365LX左＝9.5378LX右＝9.5385LX6＝9.5382

LS=4.6687Ex=

Lx

ES＝3.2004VLS

LX

＝9.5364

(1)计算未知电动势Ex的平均值

(2)计算未知电动势Ex的不确定度U①计算直接测量量Ls的标准不确定度u

(LS)

(LS)=8mm；(LS)=8mm；

uA(LS)=uA(LS)=

∑LSi LS

nn 1∑LSi S

nn 12

2

＝0.3mm；uB

2

＝0.3mm；uB

u(LS)=uALS+uBLS＝8.0056mm。

2

②计算直接测量量的Lx的标准不确定度u

(Lx)

uB(Lx)=12mm；

uA(Lx)=

∑Lxi Lx

nn 12

2

＝1.1mm；

u(Lx)=uA(Lx)+uB(Lx)＝12.05mm。

2

③Es的标准不确定度

u(ES)=uB(ES)=ucrel(Ex)=0.38％；

仪＝0.002V。

④间接测量量Ex的标准不确定度ucEx的合成标准不确定度uc

(Ex)

(Ex)＝ucrel(Ex)Ex＝0.012V。

⑤Ex的扩展不确定度

取包含因子k=2，Ex的扩展不确定度U为

U=kuc(Ex)=2uc(Ex)＝0.024V。

(3)结果表达式

Ex=Ex+UV=(3.20±0.02)V;k=2

(1)按图3－10－4联好电路做实验时，有时不管如何调动a头和b头，检流计G的指针总指零，或总不指零，两种情况的可能原因各有哪些？

(2)用电位差计可以测定电池的内阻，其电路如图3-10-6所示，假定工作电池E>EX，测试过程中Rc调好后不再变动，RX是个准确度很高的电阻箱。R是一根均匀的电阻丝。L1、L2分别为KX断开和接通时电位差计处于补偿状态时电阻丝的长度。试证明电池EX的内阻r

)

=

L1 L2

Rx（R为已知）。L2

X

1.按图3-10 …… 此处隐藏：2933字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……