北航物理实验研究性报告

专题:双电桥测低值电阻

姓名：吕栋

学号：39027116

班级：390271

目录

目录... 2

摘要... 3

一、         实验目的... 3

二、         实验原理... 3

三、         实验仪器... 6

四、         实验步骤... 6

1、       测量铜杆电阻... 6

2、       测量铜杆直径... 7

五、         数据记录与处理... 7

1、       原始数据记录... 7

2、       数据处理... 8

六、         讨论与总结... 9

摘要

电阻式电路的基本原件之一，电阻值的测量时基本的电学测量。若要精确测量小电阻的大小，尤其是测量1由于测量线路的附加电阻，惠斯通电桥等方法无能为力，此时可以使用开尔文双电桥法测量，以保证测量的准确度。

一、实验目的

1、了解四端钮电阻对附加电阻的转移作用；

2、了解双电桥测低值电阻的原理；

…… …… 余下全文

目录

摘要................................................................................................................................. 4

Abstract............................................................................................................................ 4

一．实验原理................................................................................................................... 5

二．实验仪器................................................................................................................... 7

三．实验的主要步骤........................................................................................................ 8

3.1．调整声速测量系统............................................................................................. 8

3.1.1调节仪器之间的共振.................................................................................. 8

…… …… 余下全文

 

  

目        录

0. 引言............................................................................................. 3

1. 实验原理....................................................................................... 3

1.1 补偿原理................................................................................ 3

1.2 UJ25型电位差计.................................................................... 5

3. 实验仪器..................................................................................... 6

4. 实验步骤..................................................................................... 6

4.1 自组电位差计........................................................................ 6

4.2  UJ25型箱式电位差计.......................................................... 7

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北航基础物理实验研究性报告

微波实验和布拉格衍射的改进

第一作者：XXX

第二作者：XXX

摘要

微波实验和布拉格衍射的实验,验证了布拉格公式,测定了晶格常数和微波波长。由于实验的误差比较大,所以对实验的仪器和条件进行了一系列的改进，对误差的来源进行了更细致的分析，可以得到更加准确的结果。

一、实验背景

微波是指频率为300MHz-300GHz的电磁波，是一种无线电波，即波长在1mm——1m的电磁波。微波频率比一般的无线电波频率高，通常也称为“超高频电磁波”。微波作为一种电磁波也具有波粒二象性。微波与普通的电磁波一样，也存在反射，折射，衍射和偏振等现象。因为微波的波长比普通的电磁波要短得多，又比X射线和光波长得多，所以可以用微波来仿真“晶格”衍射，“晶格”可以放大到宏观尺度，这样就方便了我们进行实验。本实验用一束波长3cm的微波代替X射线，观察微波照射到人工制作的晶体模型时的衍射现象，模拟发生在真实晶体上的布拉格衍射，验证布拉格公式。通过实验，人们对晶格衍射有直观的物理图像，了解三维衍射的特点和研究方法，学习有关微波器件和微波技术的知识，同时通过微波单缝衍射和迈克尔逊干涉实验，加深对场和波动概念的认识。但由于实验仪器的限制，实验有存在着较大的误差，所以，我们可以想些方法尽可能的减小实验的误差。

二、实验的改进

布拉格衍射实验

1、实验原理

    晶体对电磁波的衍射是三维衍射,分为点间干涉和面间干涉。

点间干涉：二维点阵衍射的主极大方向，应该符合沿此方向所有的衍射线间无程差。

面间干涉：相距为d的两晶面反射的波程差2dsinθ=2dcosβ,β为入射角，只有满足2dcosβ=kλ,k=1,2,3。才能形成干涉极大。因此

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北京航空航天大学大学

20##年基础物理实验

研究性报告

        第一作者：郭小艳

        第二作者：梁丁元

2013.12

实验一：拉伸法测钢丝弹性模量

一：摘要

本文采用拉伸法及光杠杆原理对直径约为0.8厘米钢丝的弹性模量进行了测量。其中光杠杆法是一种利用光学放大方法测量微小长度（物体微小位移）的装置，它采用光学机制以光线来代替机械杠杆的长臂而实现间接放大测量，主要讨论了对影响测量结果的可能因素和用逐差法减少相应误差的方法。

二：实验原理

1. 弹性模量

一粗细均匀的金属丝，长度为l，截面积为S，一端固定后竖直悬挂，下端挂以质量为m的砝码；则金属丝在外力F=mg的作用下伸长Δl。单位截面积上所受的作用力F/S称为应力， 单位长度的伸长量 Δl/l称为应变。

有胡克定律成立：在物体的弹性形变范围内，应力F/S和Δl/l应变成正比，即

其中的比例系数

称为该材料的弹性模量。

性质： 弹性模量E与外力F、物体的长度l以及截面积S无关， 只决定于金属丝的材料。

实验中测定E， 只需测得F、S、l和即可， 前三者可以用常用方法测得，而的数量级很小，故使用光杠杆镜尺法来进行较精确的测量。

2. 光杠杆原理

光杠杆的工作原理如下：初始状态下，平面镜为竖直状态，此时标尺读数为n₀。当金属丝被拉长以后，带动平面镜旋转一角度α，到图中所示M’位置；此时读得标尺读数为n₁，得到刻度变化为。Δn与呈正比关系，且根据小量忽略及图中的相似几何关系，可以得到

   （b称为光杠杆常数）

将以上关系，和金属丝截面积计算公式代入弹性模量的计算公式， 可以得到

（式中B既可以用米尺测量，也可以用望远镜的视距丝和标尺间接测量；后者的原理见附录。）

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摘要

本报告以数字示波器观测微积分波形、测量时间常数、声速和同轴电缆电信号传播速度的若干实验为出发点，通过数字示波器记录波形和数据的能力提高了实验数据处理的精度，研究并较充分利用了数字示波器的功能。

关键词：数字示波器、微积分波形、声速、同轴电缆

Abstract

This report's starting point is using Digital oscilloscope to observe Calculus waveform, measure the time constant, the speed of sound and the electrical signal propagation speed of coaxial cable. By using Digital oscilloscope to record waveform's data, we improved the accuracy of the experiment data and take full advantage of the functionality of Digital oscilloscope.

Key words: digital oscilloscope, calculus waveform, time constant the speed of sound, coaxial cable

目录

一．实验原理... 4

1.1声速的测量原理... 4

1.2 RC电路的测量... 5

1.3 同轴电缆中电信号传播速率的测量（行波法）... 6

二．实验仪器... 8

三．实验步骤... 8

3.1声速测量... 8

3.1.1调节声速测量系统... 8

3.1.1.1调节仪器之间的共振... 8

3.1.1.2 空气柱形成波的共振... 8

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基础物理实验研究性报告

双电桥测低电阻

            

日期

20##年12月1号星期四

目录

一、实验目的. 3

二、实验原理. 3

三、仪器设备. 8

四、实验内容. 8

五、数据处理. 9

1、原始数据记录... 9

2、对此五组数据进行线性回归处理... 10

3不确定度的计算... 11

4、最终实验结论... 12

六、误差分析. 12

1、对实验误差的定性分析... 12

2、对双电桥测低电阻的实验误差的定量分析... 13

七、注意事项. 15

八、实验改进. 17

1、对实验原理的改进... 17

2、对实验器材的改进... 19

九、感想与收获. 20

1、实验感想... 20

2、撰写研究性报告的感想与收获. 21

参考文献. 21

摘要

本文以“双电桥测低电阻”的实验报告为主要内容，通过与惠斯通电桥的对比，详细介绍了了开尔文双电桥测量低电阻的原理以及具体的实验过程，而后通过已取得的实验数据进行了严格的数据处理与不确定度的计算。并以实验数据对误差的进行了更为深入的分析，并根据自己实际操作实验的经历对本实验的实验仪器等提出了自己的看法，以及本次试验给自己的感受。

关键词：开尔文双电桥，低电阻，误差，实验改进

一、实验目的

1、了解双电桥测低电阻的原理，以及它对单电桥的改进。

2、掌握电桥平衡的原理零示法。

3、学习使用QJ19型单双电桥测低电阻。

4、巩固数据处理的一元线性回归法。

5、测量线性导电材料（铜丝）电导率的测量方法。

二、实验原理

电阻是电路的基本原件，对它的测量是电学实验的基本部分。电阻的测量方法有很多，根据电阻阻值的大小不同，业发展出了很多针对性的测量方法，以达到尽量精确测量的目的。

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