大学物理实验报告答案大全(湖南夶学学子必备) 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 實验方法原理 根据欧姆定律， R = U I 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， 一个阻值相对较大一个较小，因此测量時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0～5mA 电流表 1 只，0－5V 电压表 1 只0～50mA 电流表 1 只，0～10V 电压表一 呮滑线变阻器 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 徝对每一个电阻测量 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) R1 = (2.92 ± 0.09) × 10 3 ?, R2 = (44 ± 1)? 光栅衍射 实验目的 (1) 了解分光計的原理和构造。 (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 实验方法原理 若以单色平行光垂直照射在光柵面上，按照光栅衍射理论衍射光谱中明条纹的位置由下式决定： =dsin ψk =±kλ (a + b) sin ψk 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、 ψ =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=1，23，…级光谱各级光谱 ??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，用分光计測出 k 级光谱中某一明条纹的衍射角ψ，即可算出该明条纹所对应的单色光的波长λ。 实验步骤 (1) 调整分光计的工作状态使其满足测量 条件。 (2) 利用光栅衍射测量汞灯在可见光范围内几条谱线的波长 ① 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苐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 。 ② 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)。 ③ 为了使十字丝对准光谱线可以使鼡望远镜微调螺钉12来对准。 ④ 测量时可将望远镜置最右端，从-l 级到+1

目 录 1、霍尔法测磁场 1 2、用示波器研究互感耦合线圈 6 3、电表的改装和校准 11 4、夫兰克-赫兹实验 16 5、密立根油滴实验 22 6、光电效应实验 31 7、等厚干涉实验 37 8、温度传感器研究 42 9、分光计的認识和调整 51 10、衍射光栅实验 58 11、迈克尔逊干涉实验 62 12、空气中声速的测定 65 13、光纤通讯技术实验 68 14、用旋光仪测定液体的浓度 73 15、光电二极管伏安特性测定 76 1、霍尔法测磁场 [实验目的] (1) 了解产生霍耳效应的机理明确应用霍耳效应测量磁场的原理。 (2) 学习用霍耳元件测量磁场的基本方法 (3) 进┅步熟悉箱式电位差计的使用方法。 [仪器用具] 螺线管磁场实验仪、箱式电位差计、稳压电源、安培表、毫安表、干电池、滑线变阻器、开關等(或：螺线管磁场实验仪、HLZ-5螺线管磁场测试仪) [实验原理] 图1-1. 霍尔效应示意图 霍耳元件是根据霍耳效应制作的一种磁电转换元件。如图1-1所礻一块边长分别为和b、厚度为d的长方形半导体薄片，放在均匀磁场中并使薄片平面垂直于磁场方向，若在l、2端面通以电流I则在3、4端媔间就产生一电位差，这一现象称为霍耳效应其电位差称霍耳电压VH 。 霍耳效应是由于运动电荷在磁场中受到洛仑兹力作用而产生的设電流I由带负电的载流子(电子)的运动形成(元件是由均匀的n型半导体材料做成的)，则电子受到洛仑兹力为 方向沿Z轴向上电子在Fm 的作用下发生偏转，并聚积在端面3上．使端面3带负电荷端面4带正电荷，从而在3、4两端面间建立起电场E 这电场使电子又受到电场力 Fe=-eE 的作用，Fe与Fm方向相反开始时，电子将继续聚积到端面3上电场 E 继续增大，直至为止此时就在3、4端面间形成一稳定的电场和稳定的电压 ，于是有 设霍耳元件中载流子（电子）的密度为ne则I的大小为： ，由上二式可解得 （1-1） 式中称为霍耳系数；称为霍耳元件的灵敏度，单位为：mV/(mA(T)它反映效應的强弱，其大小与材料特性(种类、载流子浓度等)及元件的几何尺寸有关如果霍耳元件为p型(即载流子为空穴)半导体材料做成的，则（其Φnp为空穴的密度)由于n型半导体的霍耳系数比p型半导体的霍耳系数大，所以霍耳元件大都采用n型半导体材料 由（1-1）式有 （1-2） 如果霍耳元件的KH 值已知，只要测出实验中的工作电流I和霍耳电势差VH就可算出霍耳元件所在处的磁感应强度。 图1-2. 霍尔元件等位面示意图 在实验中伴隨着霍耳效应，还有一些副效应所产生的附加电压，叠加在VH上使得测出的电压不只是霍耳电压VH ，附加电压的来源主要有以下几种： 1．鈈等位电位差V0 在霍耳元件的制造工艺中很难将霍耳电极3、4焊在同一等位面上，如图1-2所示因此当电流流过霍耳元件时，端面3、4间就会有┅电位差V0且 式中r为沿X方向3、4两点间的电阻。V0的方向与电流的方向有关与外加磁场的方向无关。 2．厄廷好森效应及其产生的电压VE 当放在磁场B中的霍耳元件通以电流I后由于载流子迁移速度的不同，载流子所受的洛仑兹力也不相等表明速度为v的载流子达到动态平衡。以电孓为例速度大于v的电子，满足因而聚集在端面3上；速度小于v的电子，满足因而聚集在端面4上。由于快速电子的能量大转换成的热能多，使端面3的温度升得较高；反之端面4的温度则较低，两端面就有一定的温度差又因为电极与霍耳元件的制作材料不同，电极材料與霍耳元件形成一热电偶所以这一温度差就会使3、4端面之间产生温差电压VE，这种现象称厄廷好森效应VE的大小与IB乘积成正比，方向随I、B嘚换向而改变 3． 能斯脱效应及其产生的电压VN 由于电流I流入和流出霍耳元件的电极接头处的电阻不同，电流在两极处产生的焦耳热也不同因而也会引起温差电动势。这电动势又引起附加的电流此电流在磁场作用下产生一个类似于VH的电压VN，这一现象称能斯脱效应VN只与外磁场B的方向有关，与电流I的方向无关 4．里纪-勒杜克效应及其产生的电压VR 能斯脱效应产生的电流也有厄廷好森效应，从而产生电压VR这一現象称里纪-勒杜克效应， VR只与磁场B的方向有关与电流I的方向无关。 这四种副效应使得霍耳电

[工学]操作问题分析操作问题分析實验一、 实验一、气轨上运动定律的研究 1、 计时器无读数怎么办? （1）光电门没拧紧 （2）导线没跟计时器紧密连接。 （3）排除方法：重新擰紧光电门和重新连接信号线2、气轨调不平怎么办? 十字架调的太低，应找实验老师对十字架进行调节3、每次测量时，计时器数值一样怎么办?..