大学物理实验实验步骤总结.docx
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大学物理实验实验步骤总结
大学物理实验实验步骤总结
液体表面张力
1、不加水，调零（-80mv~0mv）
2、两点定标（定标后不再动“mv”旋钮）：
挂上砝码盘（不能使用手，必须用镊子小心挂上）依次加入第一个砝码，记录数据u1，加入第二个砝码，记录数据u2，加入第三个砝码，不用记录数据，取下第三个砝码，待稳定后记录数据u2’，取下第二个砝码，记录数据u1’，取下第一个砝码和砝码盘。
U=FB
U为单个砝码电压：
（u1+u1’）/2=u01;（u2+u2’）/2=u02;U=（u02-u01）*10^-3（mv换算成V）
F为单个砝码重力：
F=0.5*10^-3（单个砝码质量，换算成kg）*9.8
B为仪器灵敏度：
B=U/F
3、挂上吊环（吊环应多次调整水平，可利用旋转吊环观察吊环是否水平；用镊子挂上用镊子取下）。
在培养皿中装上水，培养皿先擦干净后，装水并保证培养皿外表面没有水。
吊环下沿应完全浸没（浸没1mm左右即保证完全浸没）。
转动放置培养皿转台下部的升降螺丝，将吊环拉离水
右旋钮和SWP.VAR旋钮调整出指定完整波形个数。
调出通道2的正弦波型（CH2+内部信号）：
函数发生器上CH2选择SIN波型，关闭CH1信号并打开CH2信号；示波器上CH2打到AD/DC；MODE打到CH2；内部信号打开（TIME/DIV顺时针旋转到底）。
此时屏幕上出现通道2的正弦波型，通过调节左右旋钮和SWP.VAR旋钮调整出指定完整波形个数。
（若要叠加两个通道的波形，则同时打开CH1和CH2信号（上述操作），并将MODE打到ADD，此时出现两波形的叠加波形。
）
1、调出李莎文图形（接通CH1和CH2，断开内部信号（TIME/DIV逆时针旋转到底））：
断开内部信号；CH1，CH2同时打到AD/DC；MODE打到CH2。
此时出现李莎文图形。
在函数发生器上调节李莎文图形：
七种基本比例：
CH2（fy）
1
1
1
2
（1）
3（1.5）
3（1.5）
2
CH1（fx）
1
2
3
3（1.5）
2
（1）
4
（2）
1
5、整理仪器：
将灰度关掉（逆时针旋转到底）后关闭示波器。
关闭函数发生器。
将仪器摆放整齐后离开。
光的干涉
1、打开钠光灯。
2、对牛顿环仪做目视调节。
轻旋三个调节螺钉使牛顿环中心面积小且稳定位于中央位置（切忌拧紧螺钉以免破坏仪器）。
3、不使用反光镜，将反光镜反转。
将牛顿环仪放在显微镜筒正下方的载物台上，调节显微镜下45°镜片使钠光灯光反射进牛顿仪。
在显微镜目镜视场中能看到明亮黄光。
4、调焦与视差消除。
调整显微镜目镜，使从目镜中能看清十字准线。
目测，使目镜筒降到最低，再使镜筒缓慢上升，知道看清牛顿环。
（只向上移动镜筒，不向下移动，以免破坏牛顿环仪）
5、选准线方向，转动鼓轮，使牛顿环中心在视场中央，调节竖直准线与牛顿环相切，水平准线与载物台移动方向平行。
6、测量牛顿环直径。
（适当转动测微鼓轮或移动牛顿环，使显微镜头位于标尺中部（约20~25mm处））使十字叉竖直准线在干涉环第一环，转动鼓轮，向左数45环，然后反向转动到第40环左端切线位置，读数，依次读到第36环；读出25~21环（或按实验具体要求），继续转动鼓轮使镜筒移动过干涉环中心向右至第21环，读数（右端切线位置），依次读到25环，读出36~40环。
切忌中途反转鼓轮和数错级数。
7、数据处理：
36~40环环径=左边-右边的绝对值记为Dm
21~25环环径=左边-右边的绝对值记为Dn
m
8、整理仪器。
分光仪的调整和使用
1、先调整分光仪：
内外盘下轴心后面的螺钉松开，载物台下控制高低的螺钉拧紧，目镜镜头正上方的螺钉拧松（可调节范围）
2、将三棱镜放置于载物台上，保持载物台水平，黑色载物台与下方大概3~5mm距离，三棱镜各面与载物台的凹槽互相垂直。
3、镜筒保持水平，目镜中可看到绿色矩形和黑色双横线单竖线，若不清楚，调节靠近眼睛的目镜。
4、使用半调法将两个光学面的绿色十字调到双横线上面那个黑色十字叉上。
左右转动黑色载物台，调节载物台下的螺钉，每次只调一半的距离，然后换一个光学面继续调节，调节3~4次。
使两个光学面的绿色十字都在黑色十字中心部位。
5、读书：
外盘+内盘。
外盘读出度（°），内盘精度为1′，内盘读对齐的刻度数有多少条刻度然后乘以1′。
若跨过0刻度读数：
从＞0°（10°）往小于零度的地方跨，在对应的读数上—360°；从＜0°（330°）往大于零度的地方跨，在对应读书上+360°。
6、数据处理：
根据公式看谁是
，
；计算结果
。
7、整理实验仪器。
光敏电阻的特性测定
1、接线。
传感器、电阻、光电管串联：
传感器工作电源+（红色）—光电管（红）；光电管（黑）—电阻（+）；电阻（—）—传感器工作电源（—）；电阻的正负由接入传感器负极那部分判定较简单。
光电管与电源输出端串联：
从光电管出来的白线分出的红、黑线分别接入电源输出端上部的红、黑孔。
电压表并联测电压：
（+）—（+）；（—）—（—）；需测电阻两端电压，测电源输出端两端电压。
2、测光敏电阻的伏安特性（线性）：
固定照度，改变电源电压值（Ucc），电压表接电阻两端，记录对应的电压值（Ur）。
照度查表，不同的光源电压+距离=不同照度
固定照度：
电压表接入电源输出端，用光电源粗/细调调到指定电压，光电管调到指定距离（注意在1之前还有5mm）。
记录0.3照度时电压表量程选用5V，记录2照度时电压表量程选用10V。
3、测光敏电阻的光照特性（非线性）：
电源电压（黑色最大的旋钮）调到4V/10V，改变照度，记录光敏电阻电压值。
选定电源电压值，改变照度（改变电源输出端电压+距离），记录电阻电压（Ur）。
4、数据处理：
伏安特性曲线由I-Ucc画出；光照特性由I-照度（Lux）画出。
纵坐标是电流值，横坐标是电压值/照度值。
5、拆除电线，整理仪器。
霍尔效应与磁场测定
1、按标示中文接好电路。
三个两向开关从左至右依次是工作电路，霍尔电压，外加磁场，此实验中不改变霍尔电压，只改变工作电路和外加磁场。
2、工作电流调至5mA，励磁电流调至1000mA=1000A，精确度按钮（LH）。
3、17与4对齐，选为第一个测量点，依次记录测得的电压值（U1~4）。
电压值
1
2
3
U1
+
+
+
U2
—
+
+
U3
—
+
—
U4
+
+
—
任意选定一个方向为正方向，不改变霍尔电压
（2）的方向（考试中定向下为正）。
以3cm为间隔取4个点，四个点后减小测量点距离，基本上以一个0.1mA的变化为一个测量点；变化小时可少测量点，变化明显时多测量点，一直测到磁场边缘位置。
4、数据处理：
作图，以电压值Uh为纵坐标，以间隔距离为横坐标。
拉伸法测杨氏弹性模量
1、找像：
保证测量仪钢丝铅直。
望远镜与台距离1m（光杠杆与望远镜在同一高度）；光杠杆放在圆柱上（不能碰到钢丝），A、B角在一条线上；目测平面镜在竖直面上；在平面镜中看见标尺的像；三点一线在目镜中找到像；调整清晰度（使十字叉对准刻度线，记录刻度值）
2、记录测量值：
每增加一个砝码，待稳定后记录刻度值X1，一直加到第8个（第8个砝码不读数）然后依次减砝码，记录减掉第8个砝码后7个砝码的读数X2，依次减完。
对应两个数据取平均值（消除摩擦和滞后带来的系统误差）
注意：
加减砝码动作要轻，加减砝码过程连贯进行不能中途倒转。
3、用钢卷尺量取钢丝长度L，光杠杆镜面到标尺垂直距离D。
4、取下光杠杆在平整的纸上压出三个足痕，自a画一条线垂直于b,c连线（约7.52cm），用游标卡尺（0.02mm）量出垂直长度。
5、用螺旋测微仪测量钢丝直径d（测10次，取平均值）
6、数据处理：
（砝码重力，单个砝码m=360g）
注意各数据的精确度和单位。
7、仪器整理。
磁阻传感器与地磁场测量
1、测量地磁场实验仪的灵敏度
：
分度盘水平放置，传感器游标盘（与传感器连为一体的）0刻线与分度盘0刻线重合（0-0重合），开机预热。
2、调“恒流调节”改变电流，记录电流、电压，电流反向，记录电流、电压。
电流I：
10mA，电压U：
-4.6mV；电流换向：
10mA，电压U：
52.5mV；依次记录电流为20、30、40、50mA时候的电压，即反向电流后的电压值。
3、测水平分量：
先调零，“电流换向”处于“断”,按下复位；分度盘、游标盘0-0对齐；转动传感器，找出电压为最大的位置和对应读数，为U1，再转180度，读数为U2。
4、测竖直分量：
将转盘由水平调为铅直。
转到转盘，使转盘上箭头竖直向上，得出U1，竖直向下，得出U2。
测水平和竖直分量对应电压值时，每组测三次，取平均值。
5、数据处理：
求K：
由
求出6个磁场。
由
求出6个灵敏度。
求出
水平、竖直分量：
；
磁倾角：
。
6、整理仪器，关闭电源。
注意实验时传感器的螺钉要拧紧，以免晃动损坏传感器。
光电效应法测普朗克常量
1、把汞灯和光电管暗箱用遮光盖住，将暗盒和光源距离调至400mm，打开仪器电源开关，打开光源电源开关。
2、调零：
把实验仪的微电流输入到暗盒K的连接线旋下，断开连接（一端旋不动，可旋另一端）；将“电流量程”置于10-13档位；旋“调零”，使电流显示为000.0,按下调零确认，电压值显示-1.998V时完成调零；把连线接上。
按“手动”切换到手动。
3、测量记数：
在暗盒装4mm光阑，再装任意一种频率（可先365.0nm）的滤光片。
打开遮光盖，待电流值稳定后，调整电压值使电流值为0，记录此时对应的电压值U1。
盖上遮光盖。
更换滤光片，重新调零，重复测量步骤记录数据。
更换滤光片或调节量程，都必须重新调零。
4、数据处理：
由测的数据作图，纵坐标为U，横坐标为ν（5个测量点分散在直线两侧，一侧2个点一个3个点，在所作出的直线上选两个非测量点计算斜率）由
；
；
；
；
；
计算斜率时要带上数量级，注意各数据的单位，一般
5、整理仪器，关闭电源，盖上遮光盖，盖上暗盒。
电桥法测电阻（单臂电桥）
1、用短路片将“标准（双）”短路（两接线柱接在一起）。
将待测电阻用导线接在“未知电阻（单）”上。
检查，电源单是跳起来的。
灵敏度选择
。
电阻为100~1000时电源电压选3V。
2、调零：
打开电桥仪器开关，调节调零旋钮对检流计进行调零，使检流计的指针指向零刻度线。
关闭仪器电源。
整个实验只能调零一次。
3、根据被测电阻Rx的估计值选择对应R1，R2的值及电源电压，并按所选值调好。
电阻值范围
R1/R2
1
1:
100（R1=100;R2=10000）
1-10
1:
100（R1=100;R2=10000）
10-50
1:
10（R1=10;R2=100）
50-1000
1:
1（R1=100;R2=100）
4、根据估计值Rx，R1，R2计算出Rs，在测量盘上调出Rs的值。
电阻值色环的读法：
棕1，黑0，金-1，红2。
第一环和第二环组合起来为乘数记做A，第三环为指数记做B：
例如棕、黑、金=
5、打开电源，按下电源单、按下粗调，进行调节（调10、1旋钮，调至指针指零），按上粗调，指针不偏转，按下电源单、按下细调，进行调节（调0.1、0.01旋钮）；无论如何调节0.01指针都有微小偏转时，以较小偏转值为准。
测量完毕记录平衡之后的Rx值。
指针左偏，表示盘上值偏大（需调小）；指针右偏，表示盘上值偏小（需调大）；偏转越大越快表示标示值和实际值偏差越大。
6、数据处理：
7、整理仪器。
实验中，接、拆电阻都要关闭电源。
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