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）
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。实验方法原理
U
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，
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，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
(1) 由(2) 由
R ( )(3) 再由 uR 3V (
(2.92(4) 结果表示 R1 ?I
?U U max 1.5% ，得到?U 12 0.075V
I max 1.5% ，得到?I1
； 0.15V ,?U
0.075mA,?I 2 0.75mA ；
) ，求得 uR1 93I 0.09)
10 3
101?, uR 2 (44
1? ； 1)?
?, R2
光栅衍射
实验目的
(1) 了解分光计的原理和构造。
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(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
测量次数 1 U1 /V 5.4 I1 /mA 2.00 R1 /?? 2700 测量次数 1 U2 /V 2.08 I2 /mA 38.0 R2 /?? 54.7 2 6.9 2.60 2654 2 2.22 42.0 52.9 3 8.5 3.20 2656 3 2.50 47.0 53.2 ?U2 ?I2
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(a + b) sin ψk
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： =dsin ψk =±kλ
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=1，2，3，…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 。
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，可以使用望远镜微调螺钉12来对准。
④ 测量时，可将望远镜置最右端，从-l 级到+1 级依次测量，以免漏测数据。
数据处理
(1) 与 公 认 值 比 较 计算出各条谱线的相对误
λ0 为公认值。
(2) 计算出紫色谱线波长的不确定度
差
?
其中
x 0
2
u(λ) = ??sin?????
(a? b) ??u(? )?
? (a b) | cos? | u(? )
1 = 600 cos15.092?
??60180 =0.467nm ; U =2×u(λ) =0.9 nm
1. 最后结果为: λ=(433.9±0.9) nm
当用钠光(波长λ=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)sinφ=kλ ∵φ最大为 90o
2.
-6
得 k={(a+b)/λ}sinφ
所以 sinφ=1
-9
-6 -9
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。
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