大学物理实验教程总结.docVIP

《大学物理实验教程》：总结（选） 一、PN结 1，在恒流供电条件下，PN结的Vf对T的依赖关系主要取决于线性项V1，即正向压降几乎随温度下降而线性下降，这就是PN结测温的根据。 2，宽带材料的ＰＮ结，其高温端的线性区宽，而材料杂质电离能小的ＰＮ结，则低温端的线性区宽。 3，ＰＮ结温度传感器的普遍规律：Vf-T的线性度在高温端优于低温端。 二、Frank-Hertz实验 1，使原子从低能级向高能级跃迁：一定频率的光子照射，具有一定能量的电子与原子碰撞。 2，原子与电子的碰撞是在Frank-Hertz管内进行的。 3，Oo段电压是Frank-Hertz管的阴极K与栅极G之间由于存在电位差而出现的。 4，用充汞管做F-H实验为何要开炉加热？ 使液体汞变成气体汞，相当于改变蒸汽压，使管中充满气体原子，达到实验要求 5，第一个峰的位置为何与第一激发电位有偏差？ 这是由于热电子溢出金属表面或者被电极吸收，需要克服一定的接触电势，其来源就是金属的溢出功，所以第一峰的位置会有偏差，但是两个峰对应的电势差就不会有这个偏差。 6，曲线周期变化与能级的关系，如果出现差异，可能的原因？ 电子与原子发生非弹性碰撞时能量的转移是量子化的。 7，为什么V-I曲线中各谷点电流随V增大而增大? 随着栅极电压V增加，电子能量也随之增加，在与汞原子发生碰撞后，一部分能量交给汞原子，还留下的一部分能量足够克服反向拒斥电场而达到板极，这时板极电流又开始上升。 三、测量Ｆｅ－Ｃｒ－Ａｌ丝的电阻率　 １，低电阻测量方法？ 电桥法，或者电流电压（伏安）法。【大电流，测电压】 本实验采用伏安法。通过小电阻Rx与标准电阻串联，根据串联电路流过的电流相等计算Ｒ。 ２，如何考虑接触电阻与接线电阻在实验中的影响？ 采用高输入阻抗的电压表测量电压。 ３，什么是误差等分配原则？ 各直接测量量所对应的误差分析向尽量相等，而间接写亮亮对应的误差和合成项又满足精度的要求。（有时需要根据具体情况，对按等误差分配的误差进行调整，对测量中难以保证的误差因素应适当扩大允许的误差值，反之则尽可能的缩小允许的误差值。） ４，为什么不用普通的万用表直接测量电阻的阻值？ 万用表精度不够。 ５，测电阻率时，导线的粗细、长短对实验结果有误影响？ 理论来讲，导线的电阻率是其本身特性，粗细、长短并不会影响。但是在实验过程中，对直径的测量易产生误差，导线越细（直径越小），产生的误差就越大，所以实验一般选用直接稍大的裸导线。 四、力学量和热血量传感器 １，传感器由敏感元件和传感元件组成。 ２，涡流传感器的标定曲线受哪些因素影响？ 待测表面的材料特性，感应头磁芯截面直径与与感应头与待测表面的距离。, ３，为什么在应用应变片传感器经常采用半桥或全桥形式? 应变片是一种本身电阻随应力变化而改变的传感器。几乎所有的应变片，其灵敏度都比较低，利用桥式电路（全桥）可以成倍提高其灵敏度，并使输入和输出呈线性关系。利用桥式电路检测应变片的变化，还具有通过的电流极低，应变片自身发热低的优点。 ４，涡流传感器可以区分铁磁材料与非铁磁材料，但不能区分不同电导率的非铁磁材料。（自我认知） ５，通过旋转测微计来确定传感器与涡流片的间距。 五、高温超导电性的测量 １，超导体有两个基本特性：零电阻效应和完全抗磁性。 ２，金属的电阻主要由两部分组成：一部分是由电子受到晶格散射而出现的电阻Ｒｉ，另一部分是由于杂质对电子的散射造成的电阻Ｒｒ． ３，在一定温度范围内，导体的电阻随温度升高成线性上升；半导体的电阻随温度变化叫复杂；当大于起始转变温度时，超导体的电阻随温度上升，在小于起始转变温度时，电阻迅速下降，降至某一温度，电阻变为０. ４，采用四引线法可以有效地避免接触电阻和引线电阻对测量的影响。?四线制测量可以消除在传感器导线中由于激励电流引起的电压降（也就是由于线阻导致的压降），这个压降在测温当中会干扰测量结果，加入线阻产生的热量。 六、棱镜分光仪 １，最小偏向角 ２，棱镜的折射率随波长的增大而增大。 ３，调整三棱镜反射面使其垂直于望远镜光轴时，可以选用半调法。平台螺丝和望远镜螺丝各调一半。 七、光的干涉－分振幅干涉 １，为什么用半透膜而不用普通玻璃板与待测薄膜构成空气劈尖？ 本实验采用的钠光灯所提供的钠光双线经普通玻璃与薄膜样品干涉后，干涉效果较差，需经半透膜板，而后方可形成明显的条纹。 ２，你认为在本实验中采用干涉法测量薄膜的膜厚时可能存在什么问题？如何改进？? 首先，干涉条纹与移动条纹位置读数不精确，导致b与a的值不准确；其次，薄膜板与半透膜板之间的灰尘颗粒对膜厚的测量也有较大影响；最后，薄膜严重的划伤对膜厚的测量有很大的影响。 ３，通过实验观察，叙述普通空气劈尖产生的干涉条纹同本实验薄膜测量的空气劈尖产生的干涉条纹有什么不同，其原因是什么？?