中南大学物理实验报告答案

Ⅰ 大学物理实验报告范文3篇

大学物理实验是一门着重培养大学生综合能力和素质的课程。做好大学物理实验课程的考试工作对于大学物理实验课程教学质量的提高和人才的培养都具有重要的意义。本文是我为大家整理的大学物理实验报告范文，仅供参考。
大学物理实验报告范文篇一：
一、实验综述

1、实验目的及要求

1.了解游标卡尺、螺旋测微器的构造，掌握它们的原理，正确读数和使用方法。 2.学会直接测量、间接测量的不确定度的计算与资料处理。 3.学会物理天平的使用。 4.掌握测定固体密度的方法。

2 、实验仪器、装置或软体

1 50分度游标卡尺 准确度=0.02mm 最大误差限 △仪=±0.02mm 2 螺旋测微器 准确度=0.01mm 最大误差△仪=±0.005mm 修正值=0.018mm

3 物理天平 TW-0.5 t天平感度0.02g 最大称量 500g △仪=±0.02g 估读到 0.01g

二、实验过程实验步骤、记录、资料、分析

1、实验内容与步骤

1、用游标卡尺测量圆环体的内外径直径和高各6次; 2、用螺旋测微器测钢线的直径7次; 3、用液体静力称衡法测石蜡的密度;

2、实验资料记录表

1测圆环体体积

2测钢丝直径

仪器名称：螺旋测微器千分尺 准确度=0.01mm 估读到0.001mm

测石蜡的密度

仪器名称：物理天平TW—0.5 天平感量： 0.02 g 最大称量500 g

3、资料处理、分析

1、计算圆环体的体积

1直接量外径D的A类不确定度SD ,SD=○

SD=0.0161mm=0.02mm

2直接量外径D的B类不确定度u○

d.

ud,=

Ud=0.0155mm=0.02mm

3直接量外径D的合成不确定度σσ○

σD=0.0223mm=0.2mm

4直接量外径D科学测量结果 ○

D=21.19±0.02mm

D=

5直接量内径d的A类不确定度S○

Sd=0.0045mm=0.005mm

d。d

S=

6直接量内径d的B类不确定度u○

d

ud=

ud=0.0155mm=0.02mm

7直接量内径d的合成不确定度σi σ○

σd=0.0160mm=0.02mm

8直接量内径d的科学测量结果 ○

d=16.09±0.02mm

9直接量高h的A类不确定度S○

Sh=0.0086mm=0.009mm

d

=

h h

S=

10直接量高h的B类不确定度u○

h d

uh=0.0155mm=0.02mm

11直接量高h的合成不确定度σ○

σh=0.0177mm=0.02mm 12直接量高h的科学测量结果 ○

h=7.27±0.02mm

h

σh=

13间接量体积V的平均值：V=πhD-d/4 ○

2

2

V =1277.8mm

14 间接量体积V的全微分：dV=○

3

 D2-d2

4

dh+

Dhdh

dD- dd 22

再用“方和根”的形式推导间接量V的不确定度传递公式参考公式1-2-16

222

v0.25D2d2h0.5DhD0.5dhd

计算间接量体积V的不确定度σ

3

σV=0.7mm

V

15写出圆环体体积V的科学测量结果 ○

V=1277.8±0.7 mm

2、计算钢丝直径

17次测量钢丝直径d的A类不确定度Sd ，Sd=SdSd =0.0079mm=0.008mm

3

2钢丝直径d的B类不确定度ud ，ud=ud

ud=0.0029mm=0.003mm

3钢丝直径d的合成不确定度σ。σd=dσd=0.0084mm=0.008mm

4写出钢丝直径d的科学测量结果 d=2.169±0.008mm

3、计算石蜡的密度

1以天平的感量为Δ仪，计算直接测量M1、M2、M3的B类不确定度uM uM=0.0115g=0.01g

2写出直接测量M1、M2、M3的科学测量结果

M1=2.44±0.01g M2=11.04±0.01g M3=8.50±0.01g

3ρt以22.5C为标准查表取值，计算石蜡密度平均值：

M1

t

M2M3

ρ=0.9584kg/m3=0.958kg/m3 4间接量石蜡密度ρ的全微分：

tm1tm1t

dρ=dm1-dm2+dm3

m2-m3m2-m32m2-m32

再用“方和根”的形式推导密度的不确定度传递公式 参考公式1-2-16

2

tm1/m2m3m1tm2/m2m32m1tm3/m2m32

2

2

计算间接量密度ρ的不确定度σ

3 3

dρ=0.0076 kg/m=0.008 kg/m

5写出石蜡密度ρ的科学测量结果 ρ=0.958±0.008 kg/m3

ρ

三、结论

1、实验结果

实验结果即上面给出的资料。

2、分析讨论

1心得体会：

1、天平的正确使用：测量前应先将天平调水平，再调平衡，放取被称量物和加减砝码时○

一定要先将天平降下后再操作，天平的游码作最小刻度的1/2估读。

2、螺旋测微器正确使用：记下初始读数，旋动时只旋棘轮旋柄，当听到两声“咯咯”响○

时便停止旋动，千分尺作最小刻度的1/10估读。

2思考：

1、试述螺旋测微器的零点修正值如何确定?测定值如何表示? ○

答：把螺旋测微器调到0点位置，读出此时的数值，测定值是读数+零点修正值 2、游标卡尺读数需要估读吗? ○

答：不需要。

3、实验中所用的水是事先放置在容器里，还是从水龙头里当时放出来的好，为什么? ○

答：事先放在容器里面的，这样温度比较接近设定温度。

3建议

学校的仪器存放时间过长，精确度方面有损，建议购买一些新的。

四、指导教师评语及成绩：

评语：

成绩： 指导教师签名：

批阅日期：
大学物理实验报告范文篇二：
一、实验目的

。。。。

。。。。。

二、实验原理

。。。。

。。。。。。

三、实验内容与步骤

。。。。

。。。。。

四、资料处理与结果

。。。。

。。。。。

五、附件：原始资料

****说明：

第五部分请另起一页，将实验时的原始记录装订上，原始记录上须有教师的签名。
大学物理实验报告范文篇三：
【实验题目】长度和质量的测量

【实验目的】

1. 掌握米尺、游标卡尺、螺旋测微计等几种常用测长仪器的读数原理和使用方法。 2. 学会物理天平的调节使用方法，掌握测质量的方法。

3. 学会直接测量和间接测量资料的处理，会对实验结果的不确定度进行估算和分析，能正确地表示测量结果。

【实验仪器】应记录具体型号规格等，进实验室后按实填写

直尺50cm、游标卡尺0.02mm、螺旋测微计0～25mm,0.01mm,物理天平TW-1B型，分度值0.1g，灵敏度1div/100mg,被测物体

【实验原理】在理解基础上，简明扼要表述原理，主要公式、重要原理图等

一、游标卡尺

主尺分度值：x=1mm,游标卡尺分度数：n游标的n个小格宽度与主尺的n-1小格长度相等,游标尺分度值：

n1n

x50分度卡尺为0.98mm,20分度的为：0.95mm,主尺分度值与游标尺

n1n

x

xn

分度值的差值为：x

,即为游标卡尺的分度值。如50分度卡尺的分度值为：

1/50=0.02mm,20分度的为：1/20=0.05mm。

读数原理：如图，整毫米数L0由主尺读取，不足1格的小数部分l需根据游标尺与主尺对齐的刻线数

lkxkk和卡尺的分度值x/n读取：

n1n

xk

xn

读数方法分两步：

1从游标零线位置读出主尺的读数.2根据游标尺上与主尺对齐的刻线k读出不足一分格的小数,二者相加即为测量值.即: ll0ll0k

xn

,对于50分度卡尺：ll0k0.02;

对20分度：ll0k0.05。实际读数时采取直读法读数。

二、螺旋测微器

原理：测微螺杆的螺距为0.5mm，微分筒上的刻度通常为50分度。当微分筒转一周时，测微螺杆前进或后退0.5mm，而微分筒每转一格时，测微螺杆前进或后退0.5/50=0.01mm。可见该螺旋测微器的分度值为0.01mm，即千分之一厘米，故亦称千分尺。

读数方法：先读主尺的毫米数注意0.5刻度是否露出，再看微分筒上与主尺读数准线对齐的刻线估读一位,乖以0.01mm, 最后二者相加。 三：物理天平

天平测质量依据的是杠杆平衡原理

分度值:指标产生1格偏转所需加的砝码质量，灵敏度是分度值的倒数，即S

nm

，它表示

天平两盘中负载相差一个单位质量时，指标偏转的分格数。如果天平不等臂，会产生系统误差，消除方法：复称法，先正常称1次，再将物放在右盘、左盘放砝码称1次此时被测质量应为砝码质量减游码读数，则被测物体质量的修正值为：m

【实验内容与步骤】实验内容及主要操作步骤

m1m2。

1. 米尺测XX面积：分别测量长和宽各一次。

2. 游标卡尺测圆环体积：1记下游标卡尺的分度值和零点误差。2用游标卡尺测量圆环的外径D、内径d及圆环高度h各6次在垂直交叉方向进行。

3.千分尺测小钢球直径：1记下螺旋测微器的分度值，2测量其零点读数3次，求出平均值.3用千分尺测量小钢球不同部位的直径d，测量6次要在垂直交叉方向进行。

4.物理天平使用1调底座水平;2调平衡;3称量;4天平复原。

【资料处理】 实验资料见资料记录纸,不必在报告里再抄写一遍，要有主要的处理过程，要求用作图法处理的应附座标纸作图或计算机列印的作图，处理的中间结果应多保留1-2位，以免产生截断误差，最终结果表示应符合有效数字规则和不确定度位数要求,计算中要特别注意单位的换算和书写

【实验结果与分析】

1、米尺测得**的面积为：27.07.915cmS，相对不确定度：0.08%

2、游标卡尺测得圆环体积为：1013.001.434mmV，相对不确定度：3.2% 3、千分尺测得圆球直径为：09.004.20mmd，相对不确定度：0.45% 4、复称法测得圆柱体质量为：293.18g。

测量结果是可信的。面积的相对不确定度非常小，并不能说明误差非常小，因只对长、宽的一个位置进行了一次测量。

游标卡尺测量误差主要来自对与主尺对齐的游标格线判断不准;螺旋测微器的测量误差主要来自对格线是否露出的判断和零点读数及估读数;

从天平测量结果可以看出，复称法测出的两次质量很接近，说明天平的不等臂误差是很小的。

Ⅱ 大学物理实验报告（太阳能电池特性的测定及电阻的测量）答案

1.测量的短路电流与光照强度不能完全正比的原因
2.太阳能电池在使用时能否光照强度和短路电流基本是成线性的，
2。太阳能电池当然可以短路，它跟普通

Ⅲ 谁有中南大学物化实验报告啊

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Ⅳ 大学物理实验声速测定

实验报告实验题目: 声速的测量实验目的:了解超声波的产生,发射和接收的方法,用干涉法和相位法测声速.实验内容1 测量实验开始时室温.2 驻波法(1) 将超声声速测定仪的两个压电陶瓷换能器靠在一起,检查两表面是否水平.如果不水平将其调平.(2)将函数信号发生器接超声声速测定仪的发射端,示波器接接收端.函数信号发生器选择正弦波,输出频率在300HZ左右,电压在10-20V.(3)通过示波器观察讯号幅度,调整移动尺改变测定仪两端的距离找到使讯号极大的位置,在极大值附近应该使用微调,即固定移动尺螺丝,使用微调螺母调整.(4)从该极大位置开始,朝一个方向移动移动尺,依次记下每次讯号幅度极大(波腹)时游标的读数,共12个值.3 相位法(1) 将超声声速测定仪的两个压电陶瓷换能器靠在一起,检查两表面是否水平.如果不水平将其调平.(2) 将函数信号发生器接超声声速测定仪的发射端,示波器的CH1接在接收端,CH2接在发射端.选择CH1,CH2的X-Y叠加.函数信号发生器选择正弦波,输出频率在300HZ左右,电压在10-20V.(3) 通过示波器观察李萨如图形,调整移动尺改变测定仪两端的距离找到使图形为一条斜率为正的直线的位置.(4)从该位置开始,朝一个方向移动移动尺,依次记下每次图形是斜率为正的直线时游标的读数,共10个值.4 测量实验结束时室温,与开始时室温取平均值作为温度t.收拾仪器,整理实验台.5 对上面两组数据,分别用逐差计算出l,然后算出声速v,并计算不确定度.与通过t计算出的理论值计算相对误差.数据处理1 理论计算实验开始时温度23.0℃,实验结束时温度21.8℃,所以认为实验时温度t=22.4℃.根据理论值计算2 驻波法游标读数(mm)95.42100.50105.70110.66115.88120.90126.16131.34136.20141.44146.52151.60逐差=3(mm)30.7430.8430.5030.7830.6430.70相邻游标相减的2倍=i(mm)10.1610.409.8810.4410.0410.5210.369.7210.4810.1610.16标准差的A类不确定度查表得:当n=11,P=0.95时,=2.26.因为是用类似游标卡尺的仪器测量的,所以B类不确定查表得,当P=0.95时,=1.96.所以的不确定度选取声波输出频率为34.3KHz,已知不确定度.声速对,有不确定度传递公式:空气中的声速v=(350.99±1.20)m/s (P=0.95)相对误差=3 相位法游标读数(mm)110.80121.04131.14141.36151.58161.72171.88182.02192.10202.26逐差=5(mm)50.9250.8450.8850.7450.68相邻游标相减=i(mm)10.2410.1010.2210.2210.1410.1610.1410.0810.16标准差的A类不确定度查表得:当n=9,P=0.95时,=2.26.因为是用类似游标卡尺的仪器测量的,所以B类不确定度查表得,当P=0.95时,=1.96.所以的不确定度选取声波输出频率为34.3KHz,已知不确定度声速对,有不确定度传递公式:空气中的声速v=(348.57±1.09)m/s (P=0.95)相对误差= 误差分析:1 仪器本身的系统误差和由于老化引起的误差.2 室温在实验过程中是不断变化的.3 无论是驻波法中在示波器上找极大值,还是相位法在示波器上找斜率为正的直线,都是测量者主观的感觉,没有精确测量.思考题1 固定两换能器的距离改变频率,以求声速,是否可行 答:不可行.因为在声速一定时,频率改变了,波长也会随之改变.所以无法同时测量出频率和波长,也就无法求出声速.不对

Ⅳ 急求一份大学物理实验报告《压力传感器和CCD的使用》的数据和处理结果

本课题研究的意义：（填写课题在理论上和应用上的价值）

本课题研究的是压力电缆传感器与CCD系统在防盗，监视，监测等需求中的结合运用。针对其特征，可将其应用在监狱，劳改所，戒毒所，用于监测。也可用于博物馆，家庭等，起到防盗作用。在这些应用领域中，要求传感器的隐蔽性和对现场情况的及时了解，所以将压力电缆传感器和CCD结合一起运用，此传感器不易被发现，与CCD一起运用，可起到更好的防盗，监测作用。
随着科技的发展，人们对于用于公共事业或者是私人需求的防盗监视产品的要求越来越高，人们要求高效率，高性能（例如能同时适应高温和低温等特殊环境），低成本，操作简单等，本课题正是为适应这种社会需求而产生的。
调研（社会调查）情况：

传感器技术是现代测量和自动化系统的重要技术之一，从宇宙开发到海底探秘，从生产的过程控制到现代文明生活，几乎每一项技术都离不开传感器，因此，许多国家对传感器技术的发展十分重视。如日本把传感器技术列为六大核心技术（计算机、通信、激光、半导体、超导体和传感器）之一。
在各类传感器中压力传感器具有体积小、重量轻、灵敏度高、稳定可靠、成本低、便于集成化的优点，可广泛用于压力、高度、加速度、液体的流量、流速、液位、压强的测量与控制。除此以外，还广泛应用于水利、地质、气象、化工、医疗卫生等方面。由于该技术是平面工艺与立体加工相结合，又便于集成化,所以可用来制成血压计、风速计、水速计、压力表、电子称以及自动报警装置等。压力传感器已成为各类传感器中技术最成熟、性能最稳定、性价比最高的一类传感器。
CCD广泛应用在数码摄影、天文学，尤其是光学遥测技术、光学与频谱望远镜，和高速摄影技术如Lucky imaging。CCD在摄像机、数码相机和扫描仪中应用广泛，只不过摄像机中使用的是点阵CCD，即包括x、y两个方向用于摄取平面图像，而扫描仪中使用的是线性CCD，它只有x一个方向，y方向扫描由扫描仪的机械装置来完成。
CCD的加工工艺有两种，一种是TTL工艺，一种是CMOS工艺，现在市场上所说的TTL和CMOS其实都是CCD，只不过是加工工艺不同，前者是毫安级的耗电量，而后者是微安级的耗电量。TTL工艺下的CCD成像质量要优于CMOS工艺下的CCD。CCD广泛用于工业，民用产品。
拟采用研究方法：（具体写本课题的研究方法和实施方案）
（1）根据压力电缆传感器的特性，设计检测前端电路，电路满足耐高温和耐低温的特点，如出现越界情况时，压力电缆传感器检测出情况后报警，同时CCD监测到现场情况，将传感器报警信号与CCD监测信号发送到同一网关节点，然后网关节点将信号通过无线方式发送到上位机。
其中精简 51 内核作为网关结点的微处理器。
整体结构图如下：

（2）前端电路主要包括压力模块，CCD模块。其中，压力模块包括压力传感器单元和信号放大单元，其中压力传感器模块用于感应外部压力，并将压力转换成差分电压值，信号放大单元主要用于放大输入的电压信号，并由差分信号转换为单路电压信号。

研究计划：（填写课题的研究内容和时间节点）

（阶段时间表：
2012年3月15日 毕业设计开题，学生交毕业设计开题报告，答辩
2012年5月9日；学院进行毕业设计中期检查，交译文
2012年5月30日；交毕业设计论文，学院集中审阅
2012年6月11-15学生毕业答辩)

文献综述（不少于1000字正文+15篇参考文献，其中应包含英文参考文献）
1．在电子计算机、机器人、自动控制技术等技术中应用广泛。实际应用十分广泛，大至数控机床 、汽车小至家用电器都有传感器。传感器的安装、连接方式等多方面因素都能影 响传感器的测量结果。只有通过实践，亲自动手使用传感器，才能知道传感器的应该与其他电路如何连接，怎样才能正常工作。我们通常使用 的压力传感器主要是利用压电效应制造而成的，这样的传感器也称压电传感器
压电传感器中主要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。其中石英（二氧化硅）是一种天然晶体，压电效应就是在这种晶体中发现的，在一定的温度范围之内，压电性质一直存在，但温度超过这个范围之后，压电性质完全消失（这个高温就是所谓的“居里点”）。
压电效应是压电传感器的主要工作原理，压电传感器不能用于静态测量，因为经过外力作用后的电荷，只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的，所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。
压电传感器主要应用在加速度、压力和力等的测量中。压电式加速度传感器是一种常用的加速度计。它具有结构简单、体积小、重量轻、使用寿命长等优异的特点。压电式加速度传感器在飞机、汽车、船舶、桥梁和建筑的振动和冲击测量中已经得到了广泛的应用，特别是航空和宇航领域中更有它的特殊地位。压电式传感器也可以用来测量发动机内部燃烧压力的测量与真空度的测量。也可以用于军事工业，例如用它来测量枪炮子弹在膛中击发的一瞬间的膛压的变化和炮口的冲击波压力。它既可以用来测量大的压力，也可以用来测量微小的压力。
2.CCD图像传感器,也就是电荷耦合器件图像传感器。可以将图像资料由光信号转换成电信号,是一种进入影像世界不可缺少的取像元件。CCD图像传感器与传统的摄像管比较,具有体积小、重量轻、用电省、价格低、寿命长、防震性强以及不受磁场影响等优点。
对于多监控摄像机系统，希望所有的视频输入信号是垂直同步的，这样在变换摄像机输出时，不会造成画面失真，但是由于多摄像机系统中的各台摄像机供电可能取自三相电源中的不同相位，甚至整个系统与交流电源不同步，此时可采取的措施有：均采用同一个外同步信号发生器产生的同步信号送入各台摄像机的外同步输入端来调节同步，从而获得合适的垂直同步，相位调整范围0~360度。
CCD感光元件的核心是感光二极管 (photodiode)，该二极管在接受光线照射后产生输出电流，电流强度与光照强度相对应。
CCD感光元件除包括感光二极管之外，在其周边还包括一个用于控制相邻电荷的存储单元，但感光二极管占据了绝大数面积，也就是说CCD感光元件中的有效感光面积较大，在同等条件下可接收到较强的光信号，对应的输出电流也较强，表现在输出结果上即捕捉的图像内容丰富、清晰；
工作原理：在接受光照后，感光元件产生相对应的电流，电流大小与光强相对应，因此感光元件输出的电信号是模拟的。在CCD中，每个感光元件并不对此做进一步处理，而是将电信号直接输出到下一个感光元件的存储单元，结合该元件生成的模拟信号后在输出给第三个感光元件，依次类推，知道结合最后一个感光元件的信号最终形成统一的输出。由于感光元件生成的电信号很微弱，无法直接进行模数转换工作，因此这些输出数据必须做统一的放大处理，这项任务由传感器中的放大器专门负责，经放大器处理之后，每个像点的电信号强度都获的同样幅度的增大，但由于CCD本身无法进行AD转换，因此还需要一个专门的模数转换芯片进行处理，最终以、二进制数字图像矩阵的形式输出给专门的DSP处理芯片。
3.以计算机、单片机实验开发系统完成程序编辑、编译、下载程序等任务。
参考文献：
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