大学物理实验课后思考题全解

实验一 霍尔效应及其应用【预习思考题】1.列出计算霍尔系数 、载流子浓度 n、电导率 σ 及迁移率μ 得计算公式,并注明单位。霍尔系数 ,载流子浓度 ,电导率 ,迁移率 。2.如已知霍尔样品得工作电流 及磁感应强度 B 得方向,如何推断样品得导电类型？以根据右手螺旋定则,从工作电流 旋到磁感应强度 B 确定得方向为正向,若测得得霍尔电压 为正,则样品为 P 型,反之则为 N 型。3.本实验为什么要用 3 个换向开关？为了在测量时消除一些霍尔效应得副效应得影响,需要在测量时改变工作电流 及磁感应强度 B 得方向,因此就需要 2 个换向开关;除了测量霍尔电压 ,还要测量 A、C 间得电位差 ,这就是两个不同得测量位置,又需要 1 个换向开关。总之,一共需要 3 个换向开关。【分析讨论题】1.若磁感应强度 B 与霍尔器件平面不完全正交,按式(5、2-5) 测出得霍尔系数 比实际值大还就是小？要准确测定 值应怎样进行？若磁感应强度 B 与霍尔器件平面不完全正交,则测出得霍尔系数 比实际值偏小。要想准确测定,就需要保证磁感应强度B 与霍尔器件平面完全正交,或者设法测量出磁感应强度 B与霍尔器件平面得夹角。2.若已知霍尔器件得性能参数,采纳霍尔效应法测量一个未知磁场时,测量误差有哪些来源？误差来源有:测量工作电流 得电流表得测量误差,测量霍尔器件厚度 d 得长度测量仪器得测量误差,测量霍尔电压 得电压表得测量误差,磁场方向与霍尔器件平面得夹角影响等。实验二 声速得测量【预习思考题】1、 如何调节与推断测量系统就是否处于共振状态？为什么要在系统处于共振得条件下进行声速测定？答:缓慢调节声速测试仪信号源面板上得“信号频率”旋钮,使沟通毫伏表指针指示达到最大(或晶体管电压表得示值达到最大),此时系统处于共振状态,显示共振发生得信号指示灯亮,信号源面板上频率显示窗口显示共振频率。在进行声速测定时需要测定驻波波节得位置,当发射换能器 S1 处于共振状态时,发射得超声波能量最大。若在这样一个最佳状态移动 S1 至每一个波节处,媒质压缩形变最大,则产生得声压最大,接收换能器 S2 接收到得声压为最大,转变成电信号,晶体管电压表会显示出最大值。由数显表头读出每一个电压最大值时得位置,即对应得波节位置。因此在系统处于共振得条件下进行声速测定,可以容易与准确地测定波节得位置,提高测量得准确度。 2、 压电陶瓷超声换能器就是怎样实现机械信号与电信号之间得相互转换得？答:压电陶瓷超...