华中科技大学-物理实验-(考试-复习资料)4600字.docx
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华中科技大学物理实验(考试复习资料)4600字 2、RLC电路【Q】在测量RC串联电路的时间常数时，若充电的时间不够或充电过快，对结果有何影响？【A】充电不足不就是充电过快么？充电不足使得最大值未达到就放电，此时下降到一半（0.5E）的的时间td变长，故偏大ALL_Q】(1) 试分析方波信号频率对观察和测量RLC电路暂态过程的影响？ (2) 依据现有装置，拓展设计对电路内阻r的测量方案与分析 (3) 估计和检验实验测量结果的正确性与合理性的经验分享 (4) 实验中如何判断弱阻尼、临界阻尼和过阻尼状态？简述理由 (5) 实验电感的电阻值，是否影响RLC电路的振荡特性？为什么？ (6) 测量RC电路τ时，充电不足或过快对测量结果有何影响？ (7) 判定临界阻尼现象、改善和提高Rc测量的精度的经验分享 (8) RLC电路实验的总结(经验分享、体会、感想、讨论、建议等) (2) 依据现有装置，拓展设计对电路内阻r的测量方案与分析通过本次的三个实验，都可逆向求解电路内阻r.①RC电路中，调节电阻箱使Vc（t）末端走平且R最大，由半衰法求解τ，由τ=RC可求出r=R-R电阻箱可以调节C值，并多次测量求平均值。
缺点：判断E/2处时，波形线较粗，光标较细，会造成一定的误差②RLC电路中，将电阻箱置零，调节C与L的值（可使一值不变，只调节另一值（控制变量）），由实验方法测量3-5组T值，并由T=(2π√LC)/[√（1-R?/4L）]可求解R值，即r此方法较为准确，当调节光标时可以利用波峰的对称性来确定其位置，且每次测量时两光标之间相隔3-4个周期，测出的T较为精确③临界阻尼状态下，Rc=2√(L/c)=R电阻箱+r此方案在测量时较难确定其临界状态，对r的值确定影响较大 当调节方波的U与T（1/f）值，使波形本身放大，从而使图像更加清晰 综上，方案二测出的r值更为准确7) 判定临界阻尼现象、改善和提高Rc测量的精度的经验分享 在测量过程中，我尝试使用两种方法来确定临界阻尼，①调节时间轴最短，U轴最大，从而使弱阻尼状态下震荡个更加明显，，但此种方法使曲线更粗，难以判断波形②将横向和纵向都调节到最大，寻找无震荡且最陡的曲线，但在临界状态附近仍难以判断 思考：假设波形放的更大能更加准确的测定临界状态，但由于示波器有其防大范围，所以可以适当放大方波的U与T（1/f）值，使波形本身更大，从而使波形在临界状态下的波形更清晰。
但也有可能波形变粗使其难以判断）1) 试分析方波信号频率对观察和测量RLC电路暂态过程的影响？ 方波信号频率决定了电容的充电时间的长短，当频率较大即时间较小时，电容不能完全的充放电，得到的V-t图中，电压还没到饱和值变成水平线时便开始放电下滑了；当频率较小即时间较长时，得到的V-t图中，电压上升所占的比率较小，难以从图中清晰地看到电容充放电的具体过程故综上，应当选取适当的频率以获得合适的，刚好充满整个坐标的电容充放电的V-t图(4) 实验中如何判断弱阻尼、临界阻尼和过阻尼状态？简述理由 在RLC电路的暂态过程周期图中，若电压V经过震荡后才逐渐稳定，则为弱阻尼状态；逐渐增大电阻R，若电压V从大幅震荡逐渐减小至刚好无震荡，则此时的电阻为临界阻尼状态；再逐渐增大R，从刚好无震荡变成以缓慢递增的变化方式逐渐趋于稳定状态，则此时为过阻尼状态6) 测量RC电路τ时，充电不足或过快对测量结果有何影响？ 充电不足，则导致电压还没上升到最大值时便开始放电下降，此时根本不能测得τ值；当充电过快时，虽然电容是完全地进行了充放电，但所占时间比例较小，很难精确地测得半衰期，所得结果自然不准8) RLC电路实验的总结(经验分享、体会、感想、讨论、建议等)。
在判断临界阻尼现象时，一定不要局部地放大震荡部分，如此的话，会是原本曲率较大的震荡部分被拉平，导致人无法准确地判断临界阻尼状态应当适当地放大或缩小示波器上的图像以便准确地观察到震荡部分的变化和消逝第1题:方波信号频率过大，会导致其周期过小，从而示波器上显示的曲线半周期内t方向上过窄，不利于观察而且需要将R调节地很小才能使曲线末端水平，而R的调节是要求在千欧级调节的，故实验的精确度会降低而方波信号频率过小，会导致其周期过大，同样不利于实验现象的观察和测量第6题：充电不足不符合半衰期测量法的充电完毕的前提，而充电过快即调节的R过小，而R的调节是要求在千欧级调节的，故这样会使实验精度降低一、对于电路测量，误差的来源有多方面首先的，示波器的图像的粗细与清晰状况，直接相关于光标的标定，于是时间的测量有相当的误差然后，载入示波器后，电路的阻抗变了，响应有变化，会造成一定的实验测量误差 再者，本实验只有一组数据测量，存在偶然误差另外，观察阻尼振动信号时，后半部的波峰—波谷起伏变小，对测量造成影响二、关于RLC串联电路中测定Rc的值，我们有采样法与峰值法试验中，用采样法时，波形在拐点处平缓，观察"突起"应不断地调大与调小“秒/格”按钮。
峰值法，波形的变化随着R的增大而变化明显俩种方法都可以在试验中用一用，实际检查效果 三、思考题分析一）分析方波信号的频率f对观察和测量RLC电路暂态过程的影响？分析：T=1/f 因此f的改变会导致周期的改变，而电容与电感的充放电过程是需要时间的，于是f的改变便影响了电路的充放电过程当RC<
solution:实验开始前将温度差记下，处理数据时记得将其带入4、组合光学 【Q】为什么检流计读数最大值要求100以上？【A】首先，因为第2高峰的数值是第一个的5%，如果第一个小于100，则第二个高峰小于5，数据太小，不便于直观反映图像，而仪器的误差范围是一定的，相对来说，数据小的误差更大而且我认为，数据太小，在移动架鼓轮时，移动的距离也小一些可以通过增大单缝的宽度来增大最大值，但是不能超过量程，而且需要保证衍射现象明显 【Q】做牛顿环实验调节条纹时，一部分清晰一部分暗，不能清晰读条纹，是什么原因？怎样调出清晰条纹？【A】可能的原因：可能是因为牛顿环与读数显微镜不平行或不同轴，导致牛顿环只有部分区域在显微镜的聚焦范围内；还有可能是因为钠光灯位置没调好，导致一部分亮一部分暗//焦距没有调好？调整办法：首先进行粗调，尽量使牛顿环与读数显微镜同轴等高相互平行，再从读数显微镜中观察进行细调，直至图像清晰如果仍然亮度不够，可以调节钠光灯的照射角度及其位置，以保证图像的清晰和实验的精确5、液体表面张力 【Q】简要说明毛细管内液面能升高的原因？【A】因为，水能润湿玻璃即，其“附着力”大于“内聚力”，液体会眼固体表面扩张。
表面张力沿切线方向，其大小与周长成正比即F=T*2pi.比例常数T 为水的表面张力系数正是F 沿铅直方向的分力FcosH使管内水面最低点相对管外水面升高因此，页面会升高根据相关公式，我们即可进行定量计算~【Q】为什么液膜破裂前的一瞬间读出U1 值，而不是将数字电压表显示最大值作为U1？【A】因为，当输出最大值U1时，并非为“临脱状态”，液膜较厚，液膜重量较大 而书中的计算方法要求“忽略液膜重量”，因此，会带来实验误差经计算比临脱状态测量相对误差大1%~2%[1].【Q】若吊环的下沿所在平面与液面不平行，表面张力系数怎么变？【A】使测量值偏小因为当吊环不水平时，一边的液膜会先破裂，而此时另一侧还未达到“临界状态” 因此测得拉力小于实际值，导致结果偏小Q】表面张力与哪些因素有关？实验中应注意哪些因素才能减小误差？【A】减小误差的方法：（一）拖拉法a、降低平台时，应尽量缓慢因为，液面震动会使液面提前破裂 b、测量前，应将吊环口擦净为去除油污） c、不要过于缓慢，以防止液膜蒸发 d、防止外界环境变化，如较大的空气流动 e、吊环要水平 （二）毛细管法a、清洗毛细管 b、调整毛细管高度，在不同高度测量（防止毛细管内径不均匀）。
c、注意要让液体充分湿润内壁 7、偏振光实验 【Q】获得椭圆偏振光的条件是什么?【A】光束入射光学各向异性晶体后，因折射率不同分为o光与e光，o光e光出射时有相位差Δφ=2π*d*（no-ne）/λ倘若Δφ不等于kπ，就可获得椭圆偏振光 实验过程中通常是先设置好正交偏振光路，然后在起偏器与检偏器中插入λ/4波片，转动λ/4波片调整为消光再转动λ/4波片，只要λ/4波片转动的偏离角度不是90度，180度，270度的话，都能得到椭圆偏振光当然，偏离角度在30度下观察效果会比较好.入射光束是线偏振光就好了实验中让激光透过起偏器就可以获得线偏振光了 o光e光出射时，他们的相位差Δφ=2π*d*（no-ne）/λ 当Δφ不等于kπ时，得到的就是椭圆偏振光（当Ae=Ao时，得到的则是圆偏振光）； 当Δφ等于kπ时，得到线偏振光Q】在两正交偏振片之间插入四分之一波片，在波片旋转一周的过程中，有几次消光？【A】有四次消光，当光轴与P1偏振片光轴成0度，90度，180度，270度的时候消光，因为其他角度时候为椭圆或圆偏振光，在与P1正交的方向上仍有光强Q】圆偏振光经过偏振片后的光强是多少【A】I=A2(cos2θcos2ξ+sin2θsin2ξ),由于为圆偏振光，θ=45。
故I=A2(cos2ξ+sin2ξ)/2,ξ为与P2偏振片通关面的夹角第二篇：华中科技大学物理学院简介 1100字物理学院华中科技大学物理学院是在19xx年成立的原华中理工大学物理系的基础上逐渐发展、演变而来经过近三十年广大教职工发扬“探物穷理创新，自信自强争先”的精神，埋头苦干，艰苦创业现已发展成为具有多个有突出特色的学科研究方向，在国内外有一定影响的物理学院系之一多年来，为国家培养输送应用物理专业本科生12800人，硕士博士研究生520余人，并接受了世界多个国家的留学研究生目前在读的本科生有近600多人，博士和硕士研究生300余人物理学院拥有物理学一级学科博士后流动站；物理学一级学科博士及硕士学位授予权（其中含理论物理，凝聚态物理，无线电物理、等离子体物理、光学、精密测量物理、材料物理与化学七个二级学科博士点），该学科获评为湖北省一级重点学科。
