物理实验报告及思考答案 - 东北石油大学课案(5)

2019-08-31 15:18

东北石油大学物理实验

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[实验十 一] 超声波声速的测量

1. 示波器在使用过程中荧光屏上只有一条水平亮线而没有被测信号是什么原因造成的?

答:在示波器的使用过程中,上述现象经常出现,造成这一现象的原因很多,大致可归纳为:

① 示波器接地(GND)(测量时接地按键GND应该弹起);

② 衰减开关VOLTS/DIV选择过大(测量时可先选择小些); ③ 信号发生器输出过小或没有输出; ④ 信号发生器输出直流信号;

⑤ 在信号的传输中,导线或接头接触不良,也可造成该现象; ⑥ 示波器的相关功能键都应选择在正确工作状态下。

总之,影响的因素很多,要求使用者在使用前一定认真阅读教材。

2. 在测量声速时,Y1(CH1)的输入信号,由于示波器的Y轴放大器、压电转换器、联接线路的相移等原因并不与声波的位相相同,这对于观察测量声波波长有无影响? 为什么? 答:没有影响。因为波长是波在传播过程中位相差为2π的两点间的距离,与该处位相无关,所以无影响。

?3. 试比较几种测声速方法的优缺点。

答:实验讲义上共列出了三种测量方法:①李萨如图相位比较法,②共振法,③波形相位比较法。

一般说来,李萨如图相位比较法测量的比较准,同时便于对知识的温新和巩固,对于示波器的使用以及学生动手能力和思考问题的培养,不失是一种较好的途径,但操作比较繁;对于共振法,判断相对要困难一些,所以测量误差一般要大一些,但可以直观地了解共振现象;而波形相位比较法比的现象较直观,可操作性强,只是相位判别不如李萨如图相位比较法准确,但只要认真操作,误差也不会太大。

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[实验十 六]光的干涉--牛顿环、劈尖

1. 透射光牛顿环是如何形成的?如何观察?画出光路示意图。

答:光由牛顿环装置下方射入,在空气层上下两表面对入射光的依次反射,形成干涉条纹,由上向下观察。

? 2. 在牛顿环实验中,假如平玻璃板上有微小凸起,则凸起处空气薄膜厚度减小,导致等厚干涉条纹发生畸变。试问这时的牛顿环(暗)将局部内凹还是局部外凸?为什么?

答:将局部外凸,因为同一条纹对应的薄膜厚度相同。

? 3. 用白光照射时能否看到牛顿环和劈 尖干涉条纹?此时的条纹有何特征?

答:用白光照射能看到干涉条纹,特征是:彩色的条纹,但条纹数有限。


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