大學物理實驗教程預習思考題,分析討論題答案

1、大學物理實驗教程預習思考題分析討論題答案大學物理實驗第一季1用電流場模擬靜電場的理論依據(jù)是什么？模擬的條件是什么？用電流場模擬靜電場的理論依據(jù)是：對穩(wěn)恒場而言，微分方程及邊界條件唯一地決定了場的結構或分布，若兩種場滿足相同的微分方程及邊界條件，則它們的結構也必然相同，靜電場與模擬區(qū)域內的穩(wěn)恒電流場具有形式相同的微分方程，只要使他們滿足形式相同的邊界條件，則兩者必定有相同的場結構。模擬的條件是：穩(wěn)恒電流場中的電極形狀應與被模擬的靜電場中的

2、帶電體幾何形狀相同；穩(wěn)恒電流場中的導電介質是不良導體且電導率分布均勻，并滿足σ極σ介以保證電流場中的電極（良導體）的表面也近似是一個等勢面；模擬所用電極系統(tǒng)與被模擬電極系統(tǒng)的邊界條件相同。2等勢線和電場線之間有何關系？等勢線和電場線處處相互垂直。3在測繪電場時，導電微晶邊界處的電流是如何流動的？此處的電場線和等勢線與邊界有什么關系？它們對被測繪的電場有什么影響？在測繪電場時，導電微晶邊界處的電流為0。此處的電場線垂直于邊界，而等勢線平行

3、于邊界。這導致被測繪的電場在近邊界處受邊界形狀影響產(chǎn)生變形，不能表現(xiàn)出電場在無限空間中的分布特性。【分析討論題】1如果電源電壓增大一倍，等勢線和電場線的形狀是否發(fā)生變化？電場強度和電勢分布是否發(fā)生變化？為什么？如果電源電壓增大一倍，等勢線和電場線的形狀沒有發(fā)生變化，但電場強度增強，電勢的分布更為密集。因為邊界條件和導電介質都沒有變化，所以電場的空間分布形狀就不會變化，等勢線和電場線的形狀也就不會發(fā)生變化，但兩電極間的電勢差增大，等勢線的

4、分布就更為密集，相應的電場強度就會增加。2在測繪長直同軸圓柱面的電場時，什么因素會使等勢線偏離圓形？1.當通過目鏡觀察到雙面鏡正反兩面反射回來的“”字像處于“”形叉絲的上十字上下對稱位置時，說明望遠鏡和載物臺哪部分沒調好？當通過目鏡觀察到雙面鏡正反兩面反射回來的“”字像處于叉絲分劃板同一水平位置時，說明望遠鏡和載物臺哪部分沒調好？應怎樣調節(jié)？答：（1）當通過目鏡觀察到雙面鏡正反兩面反射回來的“”字像處于“”形叉絲的上十字上下對稱位置時，

5、說明載物臺沒調好，望遠鏡已水平。應調載物臺下調平螺釘b或c，使雙面鏡正反兩面反射回來的“”字像都與分劃板上“”形叉絲的上十字重合。（2）當通過目鏡觀察到雙面鏡正反兩面反射回來的“”字像處于叉絲分劃板同一水平位置時，說明望遠鏡不水平，雙面鏡鏡面法線已水平。應調節(jié)望遠鏡傾角螺釘，使雙面鏡正反兩面反射回來的“”字像都與分劃板上“”形叉絲的上十字重合。2.如何用反射法（一束平行光由三棱鏡的頂角入射，在兩光學面上分成兩束平行光）測三棱鏡的頂角？解

6、：如圖所示，由平行光管射出的平行光束照射在三棱鏡頂角上，分別射向三棱鏡的兩個光學面AB和AC，并分別被反射。由反射反射法光路圖定律和幾何關系可證明反射光線1、2的夾角與棱鏡頂角關系為先使望遠鏡接收光線1，記下兩個角游標的讀數(shù)和，然后，再轉動望遠鏡使望遠鏡接收光線2，記下兩個角標讀數(shù)和，兩次讀數(shù)相減即得４.靈敏電流計特性研究【預習思考題】1.敘述電流常數(shù)的物理意義。為什么使用靈敏電流計作定量測量時需測定電流常數(shù)？答：靈敏電流計的電流常數(shù)（