单摆的研究实验报告_单摆实验报告误差分析_随机误差的统计分布单摆实验报告

大学物理实验报告答案报 答 大全（实验数据及思考题答案全包括）全 括

∆U = Umax× 1.5% ，得到 ∆U1=

0.15V ,

U

V(1) 由(2) 由

∆I = Imax× 1.5% ，得到 ∆I1= 0.075mA,∆2= 0.075 ；∆I2= 0.75mA ；

∆U

2

∆I

2

u

= ×

1

,

u

==(3) 再由 uRR(3V+) (3I)

3，求得R19 10 ΩR21Ω；(4) 结果表示R1= (2.92 ± 0.09), R×10 Ω2=(44 1)± Ω

光栅衍射实验目的(1) 了解分光计的原理和构造。(2) 学会分光计的调节和使用方法 。(3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长实验方法原理

若以单色平行光垂直照射在光栅面上， 按照光栅衍射理论，衍射光谱中明条纹的位置由下式决定： (a + b) sinψk=dsin ψk=±kλ如果人射光不是单色，则由上式可以看出，光的波长不同，其衍射角也各不相同，于是复色光将被分解，而在 k =0、ψ =0 处，各色光仍重叠在一起，形成明条纹。在明条纹两侧对称地分布着 k=1，2，3，…级光谱，各级光谱线都按波长大小的顺序依次 排列成一组彩色谱线，这样就把复色光分解为单色光。如果已知光栅常数，用分光计测出 k级光谱中某一明条纹的衍射角ψ，即可算出该明条纹所对应的单色光的波长λ。实验步骤(1) 调整分光计的工作状态，使其满足测量 条件。(2) 利用光栅衍射 测量汞灯在可见光范 围内几条谱线的波长。① 由于衍射光谱在明条纹两侧对称地分布，为了提高测量的准确度，测量第k级光谱时 ，应测出 +k级和-k级光谱线的位置，两位置的差值之 半即为实验时 k取1 。随机误差的统计分布单摆实验报告② 为了减少分光计刻度盘的偏心误差，测量每条光谱线时 ，刻度盘上的两个游标都要读数 ，然后取其平均值 (角游标的读数方法与游 标卡尺的读数方法基本一致)。③ 为了使十字丝对准光谱线，可以使用望远镜微调螺钉12来对准。④ 测量时，可将望远 镜置最右端，从 -l 级到 +1 级依次测量，以免漏测数据。数据处理

谱线 游标

左1级(k=-1)

右1级(k=+1)

φ

λ／nm

λ0／nm E黄l(明) 左右黄2(明) 左右绿(明) 左右紫(明) 左右102°45′ 62°13′282°48′ 242°18′102°40′ 62°20′282°42′ 242°24′101°31′ 63°29′281°34′ 243°30′97°35′ 67°23′277°37′ 247°28′

20.258° 577.1

20.158° 574.4

19.025° 543.3

15.092° 433.9

579.0

577.9

546.1

435.8

0.33％

0.45％

0.51％

0.44％

(1) 与公认值比较计算出各条谱线的相对误−

λ0为公认值。(2) 计算 出紫色谱线波长 的不确定度( ) ⎤⎡ ∂ +(a b)sin ϕ

2差 E =λ λ0 xλ 0其中uϕ⎥ = a +ϕu(λ) =1⎢⎣∂ϕ�