综合物理实验讲义

1、微安表内阻测量研究实验目的1训练测量电路的设计2分别用替代法、半偏法、电桥法、伏安法测量微安表内阻实验要求1. 设计分别用替代法、半偏法、电桥法、伏安法，测量微安表内阻的实验电路图，拟定测量方案，设计数据记录表格；2. 根据记录数据求出微安表的内阻，并估算标准不确定度；3. 对四种测量方法的结果进行分析比较。实验仪器箱式电桥、数字电流表（20mA-200mA-4A）、数字电压表（20mv-200mv-2v-20v）、待测微安表（200uA）、直流稳压电源、电阻箱、变阻器等。分析讨论题1替代法测量微安表内阻时，电流不变对应的电阻有多个值，如何减误差？2用箱式电桥测量微安表内阻时，如何使通过微安表

2、的电流不超过微安表的量程？箱式电势差计的应用实验目的1. 训练简单测量电路的设计和测量条件的选择；2. 加深对补偿法测量原理的理解和运用，掌握用箱式电势差计校准电表及测量电阻的方法；3. 用箱式电势差计校准电压表和毫安表；4. 用箱式电势差计测量微安表内阻和电势差计灵敏度。实验要求1. 设计用箱式电势差计校准电压表、毫安表，测量微安表内阻和电势差计灵敏度的实验电路图，拟定测量方案，设计数据记录表格；2. 根据被校电压表、毫安表的量程，估算标准电阻的阻值；3. 对电压表、毫安表进行校准，然后计算各修正值，得到5. 根据记录数据计算电势差计灵敏度。实验仪器箱式电势差计（0-103mv）、待校准的电

3、压表（1.5V-3V-7.5电压表、电流表的修正曲线，定出电压表、电流表的级别；4. 根据记录数据求出微安表的内阻，并估算标准不确定度；V）、待校准的毫安表(7.5mA-15mA-30mA-75mA)、待测微安表（200uA）、直流稳压电源、电阻箱、变阻器等。分析讨论题1. 在校准电表时，电势差计必须先将其工作电流标准化，然后才能进行测量，为什么？2. 在校准电表时，为什么需要把电压（或电流）从小到大，在从大到小做一遍？如果两者结果不一致，说明什么问题？偏振现象的观察与研究实验目的1 训练测量光路的设计；2 了解光的偏振现象，巩固理论知识；3 掌握产生和检验偏振光的方法和元件。实验要求1设计考

4、察平面偏振光通过1/2波片、1/4波长片时的现象，根据马吕斯定律测定硅光电池的线性响应，根据布儒斯特角定律，测定介质材料的折射率的数据记录表格；2设计鉴别平面偏振光、椭圆偏振光、部分偏振光、圆偏振光、自然光的光路，拟定测量方案，设计记录表格；3根据数据记录，作I/I0cos2图4根据数据记录求出折射率，并估算标准不确定度。实验仪器 偏振测试仪分析讨论题1如何产生平面偏振光？2如何产生椭圆偏振光？3如何产生圆偏振光？棱镜材料折射率测量研究实验目的1. 进一步掌握分光计的调整与使用;2. 掌握用任意偏向角法测量三棱镜折射率的方法3. 掌握用掠入射法测量三棱镜折射率的方法；4. 掌握用最小偏向角法测

5、量三棱镜折射率的方法。实验要求1设计分别用任意偏向角法、掠入射法、最小偏向角法测量三棱镜折射率的光路图，拟定测量方案，设计数据记录表格；2根据数据记录算出三种方法测得的折射率，并估算不确定度；3对三种测量方法的结果进行分析比较。实验仪器分光计 三棱镜 低压钠灯 毛玻片 双面镜分析讨论题1 望远镜目镜调节好的标志是什么？2 望远镜物镜调节好的标志是什么？3望远镜光轴垂直于分光计转轴的标志是什么？4平行光管的光轴与分光计转轴垂直的标志是什么？将微安表改装成两个量程的电流表并进行校准实验目的1. 掌握表头内阻的测定方法2. 掌握将表头改装成两个量程的电流表的方法3. 学习校正电流表的方法实验要求1设

6、计一种方法测量微安表内阻，画出电路图、拟定测量方案。2 将200uA的表头改装成10mA与100mA的电流表，改装电路见右图。根据右图及测出的微安表内阻Rg的值估算出R1R2的大小（课前推出R1 、R2与Rg、I1 、I2之间关系的表达式）。校准改装表（作出校准曲线并给改装表定级）。设计出电路图、推出计算公式、拟定实验方案，设计出数据记录表格实验仪器箱式电桥、毫安表、电压表、待改装的微安表、直流稳压电源、电阻箱、变阻器等。分析讨论题1. 测量微安表内阻时，微安表的示值大小对测量的准确度有无影响？2. 校准电流表量程时应该先校10mA还是100mA量程？为什么？3如果改装表的读数高于（或低于）标

7、准表读数应该怎么办？LRC电路的谐振特性研究 实验目的：1、研究LRC电路的幅频特性。2、掌握幅频特性的测量方法。3、进一步理解回路Q值的物理意义。实验仪器交流电路组合实验仪 （取C=0.05F L=100mH） 交流毫伏表 实验要求1设计测量品质因素Q理论值为15的RLC串联电路谐振特性和RLC并联电路谐振特性的幅频特性的实验电路图，拟定测量方案，设计数据记录表格；2用箱式电桥测量电感L=100mH时的直流电阻R/；3计算理论值Q=15时，电阻箱R的取值。4根据数据记录用频带宽度法计算RLC串联电路谐振Q值，并与理论值进行比较5根据数据记录用电压谐振法计算RLC串联电路谐振Q值，并与理论值进

8、行比较6根据数据记录用频带宽度法计算RLC并联电路谐Q值7根据数据记录用最大电压法计算RLC并联电路谐Q值注意事项：1. RLC串联谐振测量过程中始终保持信号发生器的输出电压不变分析讨论题1. 根据RLC串、并联电路的谐振特点，在实验中如何判断电路达到了谐振? 2. RLC并联谐振测量过程中,如何保持电源输出电流不变?灵敏电流计特性研究 实验目的1了解灵敏电流计的工作原理，并观察在过阻尼，欠阻尼及临界下线圈的三种运动状态。2掌握测定电流计内阻和灵敏度的方法。实验仪器AC15/1型光标式检流计，电阻箱，滑线变阻器，稳压电源，伏特计，单刀开关、双刀换向开关、秒表。实验要求1 设计测量灵敏电流计的自由震荡周期T0、观察灵敏电流计三种运动状态并测量临界电阻、测量灵敏电流计的内阻和电流计灵敏度的电路图、拟定测量方案，设计数据记录表格；2 根据数据记录计算灵敏电流计的自由震荡周期T0与合成不确定度u（T0）3 根据观察到的现象确定临界电阻4 根据临界电阻与电压表、确定测量灵敏电流计的内阻和电流计灵敏度的电压表量程与数据记录表格。5 根据数据记录计算灵敏电流计的内阻和电流计灵敏度、并估算合成不确定度u（Rg）、u（Si）分析讨论题1 测量测量灵敏电流计的自由震荡周期T0、时应使