基础物理实验(2)习题集(2)

2020-02-21 14:53

流计常数时要将磁化线圈的次级仍接入回路?能否分别接入回路进行测量? 10、从B-H磁化曲线与u-H曲线可以了解哪些磁特性? 11、试写出B-H曲线的经验公式。

实验十六 磁场的描绘(基础性P166)

1、简述感应法测磁场的原理和方法。 2、怎样利用试探线圈测量磁场的大小和方向?

3、如何测定磁场的方向?为什么不根据转动试探线圈使毫伏表达最大值来确定磁场方向? 4、简述实验中如何证明磁场是符合迭加原理的。

实验十七 磁致伸缩系数的测定(基础性P175)

1、本实验为什么采用非平衡电桥测电阻而不采用平衡电桥测电阻? 2、什么叫做应变法测电阻?应变片的灵敏系数的物理意义是什么? 3、电流计偏转方向与?有什么关系?

4、为什么要测电桥灵敏度?它与?的测量有什么关系? 5、怎样用实验的方法定出a与

?R1的关系? R1?贴在紫铜块上与贴在铁磁物质上的R1同时放在螺线管中?又为什么6、为什么将应变片R1?两端并联一只可变电阻箱?能否用一只可变电阻代替? 在R1?、R3、R4?、R4??的阻值?为什么? 7、在测试过程中能否改变R28、非平衡电桥与平衡电桥有什么区别?它有什么优点?试举出它的一个应用实例。 9、怎样判断铁磁材料在加磁场后是伸长还是缩短?怎样验证? 10、怎样由实验曲线来确定变量之间的关系?

11、铁磁材料加磁场后伸长(或缩短)与所加磁场的正向与反向有关吗?试用实验证实之。

实验十八 霍耳效应(基础性P189)

1、什么叫霍耳效应?为什么此效应在半导体中特别显著? 2、怎样确定载流子电荷的正负? 3、怎样利用霍耳效应测定磁场?

4、霍耳灵敏度的意义和单位是什么?如何测定霍耳灵敏度? 5、试分析霍耳效应测磁场的误差来源。

6、根据说明书进行操作,简述怎样依据测量数据求霍耳系数和载流子浓度。

实验十九 温差电偶的定标(基础性P201)

1、怎样校正电势差计?

2、怎样测量电势差?本实验测什么物质的沸点及熔点?

3、两金属接触为什么会产生电势差?什么叫做温差电动势?它与哪些因素有关? 4、温差电偶的定标曲线应如何作?怎样用温差电偶的定标曲线来确定被测物的温度? 5、怎样判断温差电偶的正、负端?

6、电势差计作为第三种导体接入温差电偶两种导体之间为什么对测量无影响?

7、测定温差电偶定标曲线为什么不能采用任意温度定点,而是取某些物质的三相点、凝固点或沸点?

8、水银温度计测温与温差电偶测温各有什么优缺点?

实验二十 电子示波器的使用(基础性P209)

1、沙斗实验与示波器工作原理有什么相似之处? 2、最简单的示波器包括哪几个部分?

3、扫描发生器的输出波形是什么形状?为什么?如果用50Hz的交流信号作为扫描波,那么正弦电压信号在示波管荧光屏上将显示出怎样的波形? 4、观察波形的几个重要步骤是什么? 5、怎样用示波器测量待测信号的峰-峰值? 6、怎样用示波器测量振荡波形的周期?

7、怎样用示波器的利萨如图形法测量正弦波的频率? 8、怎样根据利萨如图形来计算二个正弦信号的相位差? 9、简要写出示波器面板上各旋钮的作用。

10、图20-13显示的几种波形说明调节中存在什么问题?怎样纠正?

实验二十一 铁磁物质动态磁滞回线的测试(基础性P222)

1、什么叫动态磁滞回线?

2、用示波法为什么能测动态磁滞回线?

3、用示波法测量铁磁物质动态磁滞回线为什么要对示波器定标?怎样对示波器定标? 4、图21-3中将UR1接至示波器的X输入端,将UC接入Y输入端,为什么用电学量U来测量磁学量H和B? 5、说明本实验中退磁原理?

6、磁滞回线包围面积的大小有何意义? 7、分别说明Hm、Bm、Hc、Br的物理意义? 8、本实验能测交流基本磁化曲线吗?如何测量? 9、应怎样选取图21-3中的R1、R2、C、f的大小?

实验二十二 电子束线的偏转(基础性P230)

1、电子束偏转的方法有几种?它们的规律各是什么?

2、在电场偏转中,偏转板长短(即l)对偏转距离有什么影响?示波管13SJ37在Y方向的偏

转灵敏度约为24(V?cm)。问:若X和Y偏转板都加300V偏转电压,电子束在哪一个方向上偏得大?各偏多大距离?在示波管中,哪一对偏转板更靠近荧光屏?为什么? 3、是否能用一只圆电流线圈作为偏转线圈使电子束线随电流作线性偏转?欲使电子束能达到荧光屏上任意一点,要几对偏转线圈?应怎样安放? 4、根据实验结果回答如下问题:

(1)在加速电压不变的条件下,偏转距离是否与偏转电压或者偏转电流反正比? (2)在偏转电压或者偏转电流不变的条件下,偏转距离与加速电压有什么关系? 5、试比较两种偏转法的优缺点,可从以下二方面考虑: (1)比较UX(或UY)-N曲线与I-N曲线的直线性质; (2)比较示波管与显象管的偏转角度?(见图22-1和图22-2)。 3、怎样用电子束线管检查周围空间有否磁场?

实验二十三 电子束线的聚焦(基础性P239)

1、示波管内是否必定有交叉点?交叉点位置与哪些因素有关? 2、电场聚焦的条件是什么?怎样的聚焦称为正向聚焦? 3、磁场聚焦的条件是什么? 4、怎样用磁场聚焦法测量电子比荷? 5、正、反向电场聚焦的G值各等于多少?

6、为什么反向电场聚焦的光点亮度很暗?反向电场聚焦是否总能实现? 7、示波管亮度变化为什么会影响聚焦?

8、用短螺线管产和的纵向磁场能否实现电子束线的聚焦?

9、电子比荷的公认值为:1.759*10C?kg,试比较实验结果,并且分析产生误差的原因。 10、怎样建立交叉点?如果没有交叉点能否实现电子束线的聚焦?

11、调节示波器“辉度”时为何要同时调节“聚焦”和“辅助聚焦”电位器?(提示“辉度”就是wK,“聚焦”就是w1,见图23-7所示)

实验二十四 交流电路功率的测量(基础性P248)

1、为什么瓦特计要按负载大小选择图24-3(a)或(b )的不同接法,它和伏安法测电阻的接法有否相似之处?

2、为什么提高功率因数要在RL负载两端并联一电容?是否并联任何电容值均能提高功率因数?

3、试指出D34-W型低功率因数瓦特表当额定电流分别为0.5A、1A,额定电压分别为150V、300V、600V满量程时对应的功率值,各档的功率分格常量各为多少? 4、如何用示波器测量功率与功率因数?

11?1?15、试画出功率表正确接线圈。

6、瓦特表的电流、电压发电机端钮一定要接到电源同一侧,若不接到电源同一侧将产生怎样的结果?

7、试分析实验误差的由来?

8、试画出提高日光灯电路功率因数的测试电路图并写出测试步骤。

实验二十五 交流电桥(设计性P262)

1、实际电容器与理想电容器有什么区别?

2、为什么电容器的损耗角?越大,它的质量越差?

3、实际电感线圈与理想线圈有什么区别?衡量线圈品质优劣的物理量是什么?怎样定义的?

4、交流电桥平衡的条件是什么?有无绝对平衡? 5、当Z1?Rx?1Cx?j作为待测阻抗,再与Z2?R2,Z3?R3?1C3?j,Z4?R4//1C4?j组

成交流电桥,能否平衡,为什么?

6、图25-8中的开关KG和R?有什么作用? 7、怎样确定交流电桥平衡时各调节量的偶然误差? 8、调节交流电桥的平衡有什么心得体会?

9、根据自搭电容比较电桥的数据分析,关于测量Cx可得到哪些规律?

10、用自搭西林电桥测定Cx和Rx值时,你是怎样得到四位有效数字的Cx?这四位数字是否都是准确的?(注意电容箱的误差,见附记) 11、用自感比较电桥测定Lx有什么体会? 12、用麦克斯韦电桥测定同样的Lx有什么特点?

13、交流电桥调节平衡的过程是怎样的?能否加快调节速度,即减少可调量调节的次数? 14、说明各种电桥的应用范围。 15、交流电桥与直流电桥的异同。

16、如何根据待测电子元件,选择电桥类型? 17、设计一实验方案,用交流电桥测交流电压的大小。 18、设计一实验方案,用交流电桥测交流电流的大小。

19、如果待测的是一个电路,不是一个电子元器件,设计一方案测出该电路的电阻,或电容,或电感。

20、从哪几方面,可提高交流的灵敏度?

21、在交流电路中,对电阻箱的选择应考虑哪些问题?

实验二十六 LRC电路的稳态特性(基础性P275)

1、在RC串联电路中如何测量UC的幅频特性? 2、怎样测量RC串联电路U和I的相频特性?

3、测定两正弦波的相位差(U总与UR)与示波器的X轴扫描速率有何关系? 4、测量相频特性时是否要保持电源输出电压不变?

5、如何测定RLC串联电路的谐振频率?其测量误差又如何估计?

6、在RC串联电路中如何测量UC和I的相位差,试画出线路图,并加以说明。 7、在比较两正弦波的相位差时,它们的零电势线是否要一致?

8、如何判断RLC串联电路中U和I之间的相位差是超前还是超后?又怎样确定电路是呈电感性还是呈电容性?

9、试设计频率为1000Hz,U总与I之间的相移为45o的相移器,并画出测试电路图。 10、测量RLC串联电路的谐振频率有几种方法?各有什么优缺点?

实验二十七 LRC电路的暂态过程研究(基础性P288)

1、?的物理意义是什么?写出RL和RC串联电路中的?表示及其使用的单位。 2、通过电感线圈的电流和电容两端的电压能否突变?

3、LRC串联电路中的i、UC、UL和UR有哪三种状态?三种状态的特点是什么? 4、在欠阻尼振荡时改变LRC串联电路中的L和C,电流的波形将发生怎样变化? 5、怎样用作图法求出RC串联电路中的?值?

6、用电压表测量RC串联电路的?值与RC计算值比较,有否系统误差?产生的原因是什么?

7、根据实验观察,说明三种状态的波形是怎样演变的?试从幅度、衰减形式和快慢等方面进行说明。

8、如果要测量RLC串联电路中的UC和UR,电路该怎样连接? 9、用作图法求?值或者a值,有什么优点?是否可用相关计算法?

实验二十八 LRC电路谐振特性的研究(设计性P302)

1、为什么说LRC串联电路的谐振是电压谐振?LR与C并联电路的阻抗最大的条件是什么? 2、测量串、并联电路的Q值有几种方法?

3、测量LRC串联电路频率特性时,为什么要保持XF的输出电压大小恒定不变? 4、测量LR与C并联电路频率特性时,为什么要保持XF的输出电压大小恒定不变? 5、如何选取测量频率特性的f?为什么?

6、LRC串并联电路谐振时的特点是什么?串联谐振频率与并联谐振频率以及最大阻抗频率的意义是什么?

7、LRC串联电路的Q值与哪些量有关,LR与C并联电路的Q值与哪些量有关?根据实验数据回答。

8、串联电路的I(?)??曲线和并联电路的Uab(?)??曲线是否以???0和??(?p)m为对称轴?

9、收音机里的陶瓷滤波器,其等效电路与LRC串联电路相当,若谐振频率是465kHz,Q值等于465,问陶瓷滤波器的带宽等于多少?为什么称为滤波器? 10、不同Q值的I(?)??曲线有什么特点?

11、用谐振法和频带宽度法求得同一种线路的Q值是否相同,为什么?

12、LR与C的并联电路中,(?0)p?(?p)m的条件是什么?相等时与串联谐振有何相同和相异之处?

13、根据RLC电路的特性,说明RLC电路的应用。 14、根据RLC电路的特性,说明RLC的参数选取。 15、根据RLC电路的特性,设计一日光灯电路。

实验二十九 地磁场水平分量测量(基础性P312)

1、地球磁场的地磁要素有哪些?它们之间有何关系?

2、为什么要将正切电流计调水平,为什么线圈平面与罗盘磁针相平行?罗盘指针不指零行吗?

3、如何利用正切电流计地球的水平分量?

4、如何用作图法或电波二乘法求得地磁的水平分量B//?

5、正切电流计的电流值与磁针偏转角?的大小应如何选择?为什么?

6、利用亥姆赫兹线圈与罗盘制成的正切电流计测量地磁的水平分量有什么优缺点? 7、试分析本实验的误差,本实验中主要误差是偶然误差还是系统误差?哪些误差消除了?哪些误差还未消除?这些误差应如何减少和消除?

8、能否由一个垂直放置绕有N匝的圆形线圈和一个水平搁置在线圈中央的罗盘所组成的正切电流计来测量地磁场的水平分量B//?

9、今有如下仪器与工具可供选择:冲击电流计、标准互感器、安培表、能作180o自由旋转的匝数较多的、面积较大的线圈,换向开关等。能否测量地磁场的水平分量和垂直分量:所依据的原理是什么?画出测量电路图,并写出测量步骤与计算公式。


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