当前位置:文档之家› 中南大学物理仿真实验简答题答案

中南大学物理仿真实验简答题答案

公式一使用的测量方法比较简单,测量的都是长度单位。

在本次实验中,除x需要测量外,其余均全部给出,极大地简化了实验的过程,缺点是公式很复杂,代入计算比较麻烦;公式二采用了一个电学量v来求得磁感应强度,公式简单,有利于后期的数据处理,缺点是测量电学量会带来一定的误差,给结果造成不利影响。

由测量数据得出的结论如下:
一、用两种方法测量的数据差别很小,都达到了实验的精度要求;
二、发现结论,在误差允许的范围内,B(x=0)/B(x=L)=2。

根据V—I曲线,可以得知:
一、V和I近似满足线性关系,且I越大,V越大;
二、V—I图回归直线的斜率的大小跟外界交流电频率有关,频率f越大,斜率越大;
三、存在一个电流I0,当螺线管电流I<I0时,将不会在感应线圈内产生感应电压。

当x不变时,在线圈电流与频率的乘积恒定的情况下,感应电压在误差范围内保持不变。

可以推出:感应电压的大小正比于螺线管线圈电流与频率的乘积。

可以认定。

根据公式一,将x=L=15cm和x=0代入,化简,因为R的平方远小于L的平方,可得B(x= L)/B(x=0)=1/2;根据公式二,知感应电动势V正比于B,故V(x= L)/V(x=0)= B (x= L)/B(x=0)=1/2。

V—X曲线的整体变化规律是:起初V随X变化很小,在感应线圈出了螺线管后,V随X 迅速减小,再加大X,V的变化趋于缓慢。

在一定程度上,V—X曲线可以看成B—X曲线,这是因为感应电动势V正比于B,故V—X曲线与B—X曲线仅相差一个常数k,B—X曲线变化规律与V—X曲线一致。

在实验误差允许的范围内,可以认为两次测得的数据是一样的。

螺线管和线圈本质上都是线圈,当一个线圈的电流发生变化时,不仅在自身线圈中产生自感电动势,同时在相邻线圈中也产生感应电动势。

这种现象叫互感现象,所产生的感应电动势称为互感电动势。

故改变接线方式,得到的结果仍会一致。

一、实验结果分析:
本次实验使用感应法测量通电螺线管内的磁感应强度,实验原理及测量过程都相对简单,从最后的实验结果来看,实验误差在允许的范围内,可以说实验是比较成功的。

二、实验误差分析:
本次实验是以微机仿真实验的方式进行,各方面的数据都能做到精确的模拟,本次实验的主要误差来自电压表读数以及电压表调零。

本次实验中的电压表会不时跳动,需经常调零,读数时不可避免会产生误差。

异:仿真实验的载体是微机,普通实验的载体是实验器材;
同:实验原理一致。

优缺点:
仿真实验的优点在于能使实验过程大大简化,节省了大量时间,也可以做一些实验器材比较昂贵的实验;
缺点是直观性较普通实验差,另外对各种仪器的误差的模拟也不一定到位,此外,仿真实验不能很好地锻炼学生的动手能力。

普通实验的优点在于其直观性较好,能较好地培养学生的动手能力;
缺点是学生很难亲自动手进行实验器材比较昂贵的实验,普及性不如仿真实验;其次,普通实验的误差可能比仿真实验大,影响最后的实验结果分析;还有实验器材的老化问题,需要不时更换。

因为实验采用的晶体电压表经常会短路,造成指针经常移动。

对于实验采用的电压表,若采用1V量程,精度为0.02V,应取两位有效数字;若采用0.3V 量程,精度为0.01V,取三位有效数字。

因为实验采用的晶体电压表经常短路,需要不断调零。

设置一个单刀双掷开关,方便对晶体电压表的调零。

相关主题