非常全的大物实验常见问题

实验一、气轨上运动定律的研究

1、计时器无读数怎么办?

（1）光电门没拧紧。

（2）导线没跟计时器紧密连接。

（3）排除方法：重新拧紧光电门和重新连接信号线。

2、气轨调不平怎么办?

十字架调的太低，应找实验老师对十字架进行调节。

3、每次测量时，计时器数值一样怎么办?

（1）没清零。

（2）排除方法：按“功能键”。

4、滑块通过光电门1时的速度太小怎么办?

（1）滑块没从气轨顶端静止下滑。

（2）支脚下垫的垫片不够。

（3）光电门1离支脚太近。

（4）排除方法：保证滑块从气轨顶端静止下滑，使光电门1远离支脚，看支脚下有几个副加垫片。

5、滑块所受摩擦力太大怎么办?

（1）气体速度太小。

（2）滑块下滑时发生了振荡。

（3）左右平衡没调好。

（4）排除方法：对气门进行调节，并保证滑块能平稳下滑，并调节十字架。

6、光电门2不同位置测得的结果相同怎么办?

（1）每次移动2时的距离太小。

（2）排除方法：要保证移动的距离在5-10cm之间。

7、前后测量的结果相差太大怎么办?

（1）可能换了滑块。

（2）可能调了气源。

（3）可能调过挡光片。

（4）排除方法：要用同一块滑块，不要调气源与挡光片。

8、最后g值为负的怎么办?

（1）计时零点选在L2处。

（2）排除方法：一定要使计时零点在L1处。

9、气轨调节时不易调平怎么办?

（1）一直让滑块在上面滑动。

（2）排除方法：假设不平，应先拿下来然后调节，再放上去观察，反复进行。

10、往图上描点时，有几个点靠的很近怎么办?

（1）L2每次移动的距离太近。

（2）L2没单方向移动。

（3）排除方法：删除这几个数据，重新测量。并注意：L2每次移动超过5cm，且一定要单方向移动。

实验二、拉伸法测量金属丝的杨氏弹性模量

1、观测标尺时，为什么会产生视差？

若标尺成像不在十字丝平面上，则人眼上下移动时，物像与十字丝在相对位移，产生视差。实验中必须消除视差。

2、为什么读数间的间隔会忽大忽小？

按胡克定律可知，增加相同的外力，理论上应有相同的伸长量L，而实际上各伸长量是不相同的，而且还可能差别比较大，这是因为钢线夹具和孔径之间存在着静摩擦力。

3、观测标尺的读数时，发现光线过暗而周围光线又很充足，应怎么样调节？

引起这种现象是因为望远镜的视野没有和反光镜镜面完全重合，使得反光镜采光不足造成的。应调节物镜焦距，使从望远镜中再次看到反光镜本身，重新微调望远镜位置，使得反光镜镜面完全和望远镜视野重合，然后再聚焦到标尺的像。

4、如何测量光杠杆前脚与后脚间距？

将光杠杆平放在桌面上的白纸上，用力按压，使之产生三个支脚的痕迹，以次作图，得到其等腰三角形的高即可。

5、实验中镜面和望远镜没有正对并等高怎么办？

应调节望远镜支架，目视镜面与望远镜，使之正对、并等高。

6、视线从准星、缺口方向看不到标尺的像？

应根据反射定律上下左右移动望远镜的支架，边移动边找，直到视线从准星、缺口方向看反光镜的镜面看到标尺的像。

7、标尺的像与十字丝之间有相对移动，即产生视差怎么办？

让眼睛稍微上下移动，注视标尺的像与十字丝之间是否有相对移动，若有，则要调节目镜和调焦手轮，使物镜焦距和十字丝所在焦距重合。

8、视场内标尺的读数上下清晰度不一样怎么办？

可通过上下调节望远镜筒，使之中心轴线正对反光镜中心。

9、实验原理图中入射视线和反射视线夹角为什么是2?？

因为反光镜后脚向下移动时，使得反光镜镜面向上偏转?角，法线也偏转同样的角度，而入射线和反射线相对与法线是对称的，故其间夹角为2?。

10、应怎么样减少实验中读数间间隔的误差？

加砝码时钢丝拉长，静摩擦力向上，钢丝伸长就小一点，减砝码时钢丝缩短，静摩擦力向下，钢丝缩短就

小一点；这时，人为的扰动夹具（可轻微按压或旋扭）尽量减少摩擦力的误差，同时也应在日常做好保养工作，调上润滑油。

实验三、刚体转动惯量的测量

一、如何测量周期？

（1）当底盘A处于静止状态，将垫盘B转动一个很小的角度（约5度），使得A盘沿轴线转动50次，记下总时间，周期就是50次的平均时间。

（2）测量圆环过几何中心轴的转动惯量时，一定要将该圆环的几何中心轴与A盘保持在同一轴线上。

二、l、R、r都是从何处到何处的距离？

（1）l是连结上下两圆盘的绳子的实际长度（不是垂直长度）。

（2）R表示系绳点到下圆盘中心的距离。

（3）r表示系绳点到上圆盘中心的距离。

三、如何测量l、R和r?

用钢卷尺测出三线摆的摆长l，测3次。l的长度必须从垫盘厚度的中心和底盘厚度底中心开始测量,因为三系绳点组成正三角形（才能保证是轴转动），故测量该三角形的边长，来推算出垫盘B的半径和底盘A 的半径。

四、实验中如何保证刚体转动惯量的计算公式成立?

（1）在实验前必须利用水准仪将底盘A调整水平。

（2）应该转动垫盘B来启动底盘A转动，以保证底盘A绕轴转动。

（3）垫盘B刚转动时转动的角度不能超过5度。

（4）三悬线必须等长。

五、如何选取有效数字？

（1）有效数字的最后一位是绝对误差所在的一位。

（2）在一般情况下，误差的有效数字只取一位。

（3）任何测量结果，其数值的最后一位要与误差所在的一位对齐。

（4）由绝对误差决定有效数字，读数时，必须记到估读的一位。

实验四、波器及其应用

1．在示波器状况良好的情况下，荧光屏看不见亮点，怎样才能找到亮点？显示的图形不清晰怎么办？

首先将亮点旋钮调至适中位置,不宜过大,否则损坏荧光屏，也不宜聚焦。在示波器面板上关掉扫描信号后（如按下x－y键），调节上下位移键或左右位移键。调整聚焦旋钮，可使图形更清晰。

2．如果正弦电压信号从Y轴输入示波器，荧光屏上要看到正弦波，却只显示一条铅直或水平直线，应该怎样调节才能显示出正弦波？

如果是铅直直线，则试检查x方向是否有信号输入。如x－y键是否弹出，或者（t/div）扫描速率是否在用。如果是水平直线，则试检查y方向是否信号输入正常。如（v/div）衰减器是否打到足够档位。

3.观察正弦波图形时，波形不稳定时如何调节？

调节（t/div）扫描速率旋钮及（variable)扫描微调旋钮，以及（trig level)触发电平旋钮。

4.观察李萨如图形时，如果只看到铅直或水平直线的处理方法？

因为李萨如图形是由示波器x方向的正弦波信号和y方向的正弦波信号合成。所以，试检查CH1通道中的（v/div)衰减器旋钮或CH2通道中的（v/div)衰减器旋钮。

5.用示波器测量待测信号电压的峰－峰值时，如何准确从示波器屏幕上读数？

在读格数前，应使“垂直微调”旋到CAL处。建议用上下位移（position)旋钮将正弦波的波峰或波谷对齐某一横格再数格数，就不会两头数格时出现太大的误差。

6.用示波器怎样进行时间（周期）的测量？

在读格数前，应使“垂直微调”旋到CAL处。根据屏幕上x轴坐标刻度，读得一个周期始末两点间得水平距离（多少div),如果t/div档示值为0.5ms/div，则周期＝水平距离（div）×0.5ms/div。

7.李萨如图形不稳定怎么办？

调节y方向信号的频率使图形稳定。

实验五、电桥实验

1.什么是等臂电桥？为什么等臂电桥测电阻比较精确？

等臂电桥的意思是与电源组成一个回路的电阻，R1和RX相等，R2与R0相等。因为这样对称的效果，使得误差最小。

2.怎样判别R0？

如教材中P108页图3－17所示，与RX相连，且与电源相连的电阻即为R0。

3.比率C怎样确定？

比率臂C一般选用...，0.01，0.1，1，10...等简明比值，具体选其中哪个比值要依据被测电阻的大小和比较臂R0可读出四位数来决定。

4.接线无错误的情况下检流计指针不偏转怎么办？

a.锁钮打到了红点，检流计被锁住。

b.电路出现了断路，要用万用表逐个检查接线的问题。

5.检流计偏转过大怎么办？

a.接线错误。电路中将电源短路。

b.没有设置好电桥参数，使得比率臂严重失调。

c.先断开电键K，使限流电阻有效，保证检流计正常偏转，并调零，再合上电键K，进行微调零。

6.线路连接正确，电流表偏转正常，要怎样调节R2？

注意观察电流表指针和偏转方向及角度。向右偏，试着增大R2，若偏转角减小或反偏，则说明增大是对的，继续增大，若偏转角增大，则说明应该减小。向左偏同理。

7.电桥测试数据不准确怎么办？

a.检流计没有调节零点。

b.电路中出现断臂。

c.检流计调节不精确。

实验六、霍尔效应（Hall Effect）

1、实验过程中导线均接好，开关合上，但Vh无示数，Im和Is示数正常,为什么?

（1）Vh组的导线可能接触不良或已断。仔细检查导线与开关连接以及导线是否完好正常。

（2）Vh的开关可能接触不良。反复扳动开关看是否正常。

（3）可能仪器的显示本身有问题。

2、Im和Is示数稳定，Vh示数极不稳定,为什么?

仪器本身问题。更换仪器。

3、利用对称测量法测霍耳电压时，改变Is或Im方向，霍耳电压值的符号不改变?

（1）可能由于霍耳元件的四根连线连接错误而导致霍耳元件已烧坏。

（2）可能导线未接在中间的接线柱上，导致开关不能改变方向。

4、接好连线后打开仪器Im或Is示数为零，Vh有示数?

（1）导线及霍耳元件的连线接触不良或已断，重新将连线连好，已断的重新焊接。

（2）两组开关可能接触不良。

5、Im或Is示数不稳定从而Vh示数不稳定?

（1）仪器本身有故障。

（2）调节Im或Is过快使仪器反应发生失灵现象。关闭仪器，重新打开仪器后缓慢调节Im或Is。

（3）调节Im或Is的旋钮接触不良。

6、结果误差偏大?

（1）霍耳电压电压值偏离原定的值，而操作者未注意。

（2）长时间通电流是霍耳元件性能有影响，造成误差偏大。

（3）仪器X2刻度尺下的小游标的位置可能被移动，使得结果误差偏大。

注意事项

1. Is的最大值不能超过40mA。Im值不超过1mA。

2. 仔细检查每组的接线，决不能将Is的输入连接到Im的输出，否则通电后即会烧坏霍耳元件。

3. 为减少热磁流效应引起的误差，测Vh--Im曲线时测完Im=1mA时断开仪器冷却几分钟，同时在实验过程中尽可能的减少长时间通电流。

4. 不能擅自拆开霍耳元件的四根连线。

实验七、声速测量

1.用“驻波共振法”测波长时，如何调出示波器上正弦波形？

⑴示波器“Y轴衰减”旋钮应置于较小数值档。

⑵移动接收器S2时，荧光屏上宽带的宽度应变化。如不变，可交换输入到示波器的两接线柱位置，或交换输入到发射器S1的两接线柱位置。

⑶调节扫描频率即可调出正弦波。

2.用“相位比较法”测波长时，如何调出椭圆或直线？

⑴接收器S2接收到的信号应从示波器“X输入”端输入，发射器S1信号应输入到示波器“Y轴输入”端，且“Y

轴衰减”旋钮应置于较大数值档。

⑵如果还不能出现椭圆或直线，可交换S1或S2两接线柱位置。

3.用“驻波共振法”和“相位比较法”测波长时，如严格按上述方法操作，还是调不出应有波形，怎么办？

此时可能是连接导线断路或接头接触不好，应用万用电表欧姆档对每根导线进行检查，确保每根导线无断裂，各个接头接触良好。

4.为什么在实验过程中改变S1、S2间距离时，压电换能器S1和S2两表面应保持互相平行且正对？不平行会产生什么问题？

因为只有当S1、S2表面保持互相平行且正对时，S1S2间才可能形成驻波，才会出现波腹和波节，S2表面才会出现声压极大值，屏幕上才会出现正弦波振幅发生变化，由此可测超声声波波长。

如果S1、S2表面不平行，则S1、S2间形不成驻波，屏幕上正弦波振幅不会发生变化，就不能用驻波共振法测波长，故实验中必须使S1、S2表面平行。

5.如何调节与判断测量系统是否处于共振状态？

使用驻波共振法，当示波器上出现振幅最大正弦波时，表示S1、S2间处于驻波共振状态。调节方法是移动S2，观察示波器上正弦波振幅变化。

6.使用“驻波共振法”测声速时，为什么示波器上观察到的是正弦波而不是驻波？

因为驻波是在发射器S1与接收器S2间形成，接收器S2接收到的是一个声压信号，在驻波波节位置，声压信号最强，输入到示波器Y偏转板，经X偏转板扫描，故示波器上观察到的是正弦波。

7.使用“驻波共振法”测声速时，示波器上观察到的正弦波振幅为什么随S1S2间距增大而越来越小？

这是因为超声波在空气中传播时，由于波动能量总有一部分会被空气吸收，波的机械能会不断减少，波强逐渐减弱，振幅逐渐减少。

8.用“相位比较法”测声速时，为什么只有当李萨如图为直线时才读数？

因为李萨如图形为椭圆时，由于椭圆形状、大小不确定，接收器S2位置难以确定。只有当李萨如图形为直线时，图形直观唯一，容易确定S2位置。

9.测声速时，“驻波共振法”与“位相比较法”两种电路可交换吗？

不能。因为驻波共振法只把接收器S2接收到的信号输入到示波器Y偏转板，观察到的是正弦波信号。而位相比较法把接收器S2信号输入示波器X偏转板，发射器S1信号输入到Y偏转板，观察到的是李萨如图形。

10.为何两种方法均测半波长值而不直接测波长值？

因为超声波在空气中有衰减，如果直接测波长值，测得数据个数少，由于衰减，后面数据测不出来。而测半波长，数据个数多，又便于用逐差法处理数据，减少测量误差。

实验八、用衍射光栅测光波波长

1.什么是视差？视差是怎样形成的？怎样消除视差？

答：⑴视差是在光学实验的调整过程中，随着眼睛的晃动（观察位置稍微改变），标尺与被测物体之间产生相对移动，造成难以进行准确的实验测量的一种现象。

⑵视差产生的原因：由于度量标尺（分划板）与被测物体（像）不共面，使得当眼睛晃动（观察位置稍微改变）时，标尺与被测物体之间会有相对移动。被测物体在度量标尺前方，当眼睛晃动时，人眼将看到被

测物体（像）上端的观察位置相对标尺会有相对移动，移动方向与人眼移动方向相反。（反之，若被测物体在度量标尺后方，则移动方向与人眼移动方向相同。）

⑶消除视差的方法：若待测像与标尺（分划板）之间有视差时，说明两者不共面，应稍稍调节像或标尺（分划板）的位置，并同时微微晃动眼睛，直到待测像与标尺之间无相对移动即无视差。具体办法是：在分光计目镜前上下晃动眼睛并观察：当眼睛向上移动时，若绿十字像向下移动，则说明绿十字像位置在分划板前面，因此只需将目镜略微移出来一点即可；反之，若绿十字像向上移动，则说明绿十字像位置在分划板后面，将目镜略微移进去一点即可；反复多次调节，直至像与标尺之间无相对移动即可完全消除视差。

2.为什么在游标盘上要配备两个游标？这两个游标应如何利用？

答：为了消除刻度盘与分光计中心轴线之间的偏心差，在刻度盘同一直径的两端各装有一个游标。测量时，两个游标都应读数，然后算出每个游标两次读数的差，再取平均值。这个平均值可作为望远镜（或载物台）转过的角度，并且消除了偏心差。

3.为什么有时候计算望远镜转过的角度时，不能直接取每个游标两次读数的差值作为测量值？

答：因为在转动望远镜的过程中，如果游标经过了刻度盘的零点，则望远镜转过的角度不等于这游标两次读数的差值。

4.应该怎样操作光学元件？

答：光学元件大多是由玻璃制成，光学面经过仔细抛光，有些还有一层镀膜，使用时要轻拿轻放，避免撞碰、摔坏，暂时不用应收到元件盒内以防损坏。不要对着光学元件说话、打喷嚏、咳嗽。绝对不能用手触摸光学面。

5.操作分光计时应注意什么？

答：分光计是精密的光学仪器，要倍加爱护。不能随便乱调乱放，以免造成仪器损坏。

6.调节螺丝的时候应该注意什么？

答：调节分光计时，应先调好一个方向再调另一个方向，这时已调好部分的螺钉不能再随便拧动，否则会造成前功尽弃。

7.测量数据之前应注意什么？

答：在测量数据前，务必先检查分光计的几个止动螺钉是否锁紧。因为未锁紧时取得的数据会不可靠。

实验九、光的干涉及应用

1.为什么在用读数显微镜测量干涉环直径的读数过程中，测微刻度轮必须朝同一个方向转动，不要中途反向转动？

因为中途反向的时候螺纹部分会有空程，而这部分空程会引入测量数据中，会产生误差．

2.为什么采用第m、n级暗环半径的差值来计算曲率半径？

因为很难确定牛顿环的级次，这将会给测量带来较大误差，用暗环半径的差值来消除这个系统误差。

3.为什么显微镜调焦镜筒要由下往上调节？

这样可以避免损坏物镜和被测物体。

4.为什么实验结果出现较大的误差？

检查是否出现读书错误或数环出现错误。

5.怎样消除视差？

多次读数，取平均值。

6.怎样减小读数误差？

测量时十字线的交叉点最好对准暗环的中心。

7.为什么要尽量不测暗斑附近的几个暗环？

因为这附近的暗环条纹宽，测量误差相对较大，远离中心时干涉条纹细、均匀。

8.怎样利用牛顿环来测量单色光的波长?

用已知曲率半径的平凸透镜利用公式可以求得.

实验十、铁磁材料居里点测定

1、如果线圈没有电流通过,如何处理?。

检查保险丝是否烧断，如果烧断就要更换保险丝。

操作时要注意：电源打开前，必须将“升温—降温”开关置于“降温”的位置；电源打开后，才将“升温—降温”开关置于“升温”的位置。否则，有冲击电流烧坏保险。

2、如果温度显示装置无变化或升温很慢,怎么办?

检查温控装置的接头是否接好。操作：接好稳控装置的接头。查看“设置温度”是否将温度设置太低。操作：提高设置的温度。检查样品是否短路。操作：更换一个好的样品。

3、如果风扇没有转动,如何处理?

看看风扇是否被卡住了。操作：将卡住风扇的物件取出来，然后重新启动风扇。检查插头是否松动了，电线是不是断了。操作：将插头插紧，或是更换插头。

4、如果风扇的响声太大了,如何处理?

检查风扇的标签是不是脱开了。操作：把标签取下来。

5、如果电压随着温度升高而升高,如何处理?

这是实验过程中的过度状态，是正常现象，如果要记录数据就要跳过这一阶段，再记录数据。

6、如果仪器没有信号,如何处理?

（1）检查样品的原因，看是不是样品没有插好或接触不良。操作：将样品的问题解决好。

（2）检查B或H输出导线，看“B”输出或“H”输出是否短路。若短路则更换输出导线。

（3）品是不是断路了。若断路则将样品脚的连线焊好。

7、电压表有信号，但示波器水平方向没有信号,如何处理?

检查示波器的旋钮设置是不是正确。操作：将示波器的旋钮调至正确位置。“H”输出线是否有问题，看看是不是断路或接触不良。操作：换一根“H”输出线。“H”调节设置的H值太小了。操作：将H的值调大一些。

8、如果电压表有信号，而示波器没有垂直方向信号,如何处理?

看看示波器旋钮设置是不是正确的。

操作：将旋钮的设置调为恰当位置。“B”输出线断路或接触不良。操作：换一根“B”输出线。

实验注意事项：

1、当样品放入炉内加热的过程中，随着炉温的升高，L1的电感量在不断的减少，从电阻R1上取出的H 信号相对地在不断升高，所以在实验过程中应适当的调节X轴衰减旋钮，使其在示波器上显现出比较理想的磁滞回线。

2、测量样品的居里点时，一定要让炉温从常温开始升高，即每次要让加热炉降温至常温后再放入样品测量，这样可避免由于样品和温度传感器响应时间的不同而引起的居里点每次测量值的不同。

3、在测80oC以上样品时，温度很高，小心烫伤。

4、从定性的观察磁滞回线的存在与否来判定居里点时，由于线圈L1、L2互绕在一起，有一定的互感，始终有一定感应电压，因此当磁滞回线变为一直线时，不能将示波器的Y轴衰减无限制的减小。

实验十一、迈克尔逊干涉仪实验

1. 观察点光源非定域干涉时，屏上只看到一大片光斑，看不到干涉条纹，怎么办？

移走扩束镜，调节激光管方位，配合调M1、M2后螺钉，使由M1、M2反射的最亮光点能大致回到激光管中，此时入射光与分光板成45°角。然后重新微调M1、M2后面的螺钉，使得屏上两排光点中最亮光点完全重合，重合的标准是最亮光点中出现细条纹（其它光点也有细条纹），再放上扩束镜，屏上必看到干涉条纹。

2. 观察点光源非定域干涉时，屏上只看到干涉圆弧，没看到干涉圆环，怎么办？

调节水平拉簧螺钉和垂直拉簧螺钉，使干涉条纹往变粗变稀方向移动，必可调出干涉圆环的圆心。

3.调节微调旋钮时，没看到圆环“冒出”或“缩进”，怎么办？

原因：可能是微调旋钮与移动可动镜M1的精密丝杆之间出现了“滑丝”。

办法：可调节粗调大手轮，使M1重新移到一个粗调位置，再使微调手轮多转几圈，确保微动鼓轮螺帽与螺杆间无间隙（空程误差），转动微动鼓轮，必可看到圆环“冒出”或“缩进”现象。每次正式测量读数前，为防止空程误差，也应使微动鼓轮多转几圈，看到圆环“冒”或“缩”时才往一个方向转动读数，中途中微动鼓轮不能反转。

4.如何对M1位置进行读数？

该读数由三部分组成：①标尺读数，只读出整毫米数即可，不需估读；②粗调大手轮读数，直接由窗口读出毫米的百分位，也不需估读；③微动鼓轮读数，由微动鼓轮旁刻度读出，需要估读一位，把读数（格数）乘10-4即毫米数。M1位置读数为上三读数之和。

5.什么是定域干涉？什么是非定域干涉？

干涉条纹是定域还是非定域的，取决于光源的大小。如果是点光源，条纹是非定域的，在平面镜M1M2反射光波重叠区域内都能看到干涉条纹。如果在扩束镜与分光板间放一毛玻璃，则点光源发出的球面波经毛玻璃散射成为扩展面光源，条纹则是定域干涉（等倾干涉条纹）。

6.迈克耳逊干涉仪中补偿板、分光板的作用是什么？

分光板是后表面镀有半反射银膜的玻璃板，激光入射后经半反射膜能分解为两束强度近似相等光线。补偿板是折射率和厚度与分光板完全相同的玻璃板，使分光板分解的两束光再次相遇时在玻璃板中通过相同的光程，这样两光束的光程差就和在玻璃中的光程无关了。

7.当反射镜M1和M2不严格垂直时，在屏上观察到的干涉条纹分布具有什么特点？

此时M1与M2'之间形成一楔形空气薄层，用平行光照射将产生等厚干涉条纹，即空气层厚度相同的点光程差相同构成同一级干涉条纹，这些条纹是一系列等间距的直条纹。

8.为什么不能用眼睛直接观察未扩束的激光束？

因为没有扩束的激光能量集中，光强较大，直接射入眼内会使视网膜形成永久性的伤害。

9.在迈克耳逊干涉仪实验中，用激光作光源的调整过程中，看到的是两排光点还是两个光点？为什么？

实验中看到的是两排光点，因为光线在玻璃板与平面镜之间有多次反射。实验中只需调节两排光点中最亮光点即可。

10.实验中为什么用逐差法处理实验数据？

本实验采用分组隔项逐差法，可以充分利用所测数据，更好的估算最佳值，更合理地估算测量误差及不确定度。

实验十二、电子综合实验-D/A转换、A/D转换

本实验中最容易损坏并且最容易出现问题的部件就是实验导线了，所以在实验开始的时候事先确认所使用的导线没有断线的情况，可以使用电源输出脚和电压表测量脚进行导线是否断裂的测试。下面一次列出实验中容易出现的问题以及解决方案：

1、上电后，芯片不正常工作，并且发烫，为什么？

（1）可能是电源短路；

（2）请立即关电；

（3）仔细检查与电源有关导线；

（4）最好更换芯片。

2、电压表上无数字显示，为什么？

（1）电压表是否打开；

（2）电压表信号输入线是否已经连接到UA741的输出；

（3）电压表地线是否与芯片共地。

3、拨动数字开关时，输出信号不变化，为什么？

（1）检查DAC0832的控制线是否已经准确连接；

（2）DAC0832与UA741是否已经准确连接，特别是公共脚；

（3）数字开关与DAC0832连接是否正确；

（4）UA741与DAC0832之间的反馈线是否准确连接。

4、调节开关时，输出电压变化不均匀，为什么？

（1）跳变每个数字开关；

（2）检查无效的开关；

（3）并更换相应的连接导线。

5、输出电压不在规定范围内，为什么？

（1）数字电压表，DAC0832和UA741是否共地。

6、改变开关的时候输出数据没有改变，为什么？

（1）在保证上述正确的情况下更换芯片重新测试。

7、输出数据变化紊乱，为什么？

（1）检查DAC的输出和运算放大器的输入之间的公共接地脚是否相连，如果不相连可能会出现输出数据浮空的情况。

8、电压表没有数据指示，为什么？

（1）查看运算放大器的输出是否已经联接到电压表的输入端口。

9、整个电路没有工作，为什么？

（1）检查电源的供应是否正常。

10、DAC工作不正常，为什么？

（1）检查它的各个控制脚是否正确联接。

实验十三、用磁聚焦法测定电子的荷质比

1、实验过程中有时会出现找不到光点（光斑）的情况，为什么？

（1）亮度不够。解决的办法是适当增加亮度。

（2）已经加有较大的电偏电压（x方向或和y方向），使光点偏出示波器的屏幕。此时应通过调节电偏转旋钮，使偏转电压降为零。

（3）“调零”旋钮使用不当，造成光点偏出荧光屏。通过调节“调零”，即可找到光点。

2、在进行负向电偏转实验时，外接电压表指针会反向偏转，造成无法读数。为什么？

这时要将电压表的两个接线端对调，同时电压的测量结果要加负号。

3、接完线后，打开“电子荷质比测试仪”电源，示波管上什么都没有出现，为什么？

（1）“电子荷质比测试仪”上“灰度”旋钮调得太小，导致亮度不够；

（2）示波管已损坏。

4、接完线后，打开“电子荷质比测试仪”电源，发现示波管上出现很大亮点斑，并且不在示波管的中央，为什么？

（1）X偏转板未接地；

（2）开关K1未打到接地端。

5、“电压表”电压读数无法通过“电压初调”或“电压细调”旋转调到指定的值，为什么？

（1）“电子荷质比测试仪”上“灰度”旋钮调得太暗或太亮，影响电压值；

（2）“电压表”机械调零未调好；

（3）“旋钮”已坏；

（4）电压表已坏。

6、将开关K1打到最下边接线柱上，示波管上未出现直线。为什么？

（1）开关K1最下端接线柱未接到“电子荷质比测试仪”的“测试电源”上；

（2）开关K2已接通，并且“直流稳压电源”上的输出已调到了测定值，而不是从“0开始的。”

7、打开“直流稳压电源”开关，调节“输出调节”旋钮，示波管上图形没反应，为什么？

（1）“直流稳压电源”被短接；

（2）“直流稳压电源”上保险丝已烧断；

（3）“直流稳压电源”已坏，没有电压输出；

（4）连接直流稳压电源”与开关K2的导线损坏了。

8、将两“安培表”串联时，发现“接线板”上“安培表”指针不动，为什么？

（1）此“安培表”被反接；

（2）接此“安培表”时，不慎将“直流稳压电源”短路；

（3）此“安培表”已坏。

9、将两“安培表”串联时，发现两表读数相差较大，为什么？

（1）操作者未正对着表盘读数；

（2）其中一表或两表的机械调零未调好；

（3）其中一表或两表已坏。

10、结果误差偏大，为什么？

（1）“电压表”电压值偏离原定的值，而操作者未注意；

（2）“电压表”或“电流表”机械调零未调好；

（3）“电压表”或“电流表”已坏。

注意事项

1. 试验线路中因用高压，操作要小心，以防点击；

2. 为了减小干扰，其它铁磁物体需远离螺线管；

3. 螺线管应南高北低放置；

4. 聚焦光点应尽量细小，但不要太亮，以免难于判断聚焦的好坏；

5. 在改变电流方向以前，应先调节激磁电流到零，然后再搬动换向开关Ka,使电流反向；

6.改变加速电压U后，光点亮度会变化，这时需要重新调节亮度。

7.若调节亮度后加速电压有变化，再调节电压细调到所需的电压值。

实验十四、氢原子光谱

1.如视场非常窄，谱线非常暗，怎样处理？

可调节目镜前端的螺母，使视场变宽。

2.如视场中黑三角不清楚或根本无法看到怎样处理？

可调节目镜直到看清楚为止。

3.如视场中谱线倾斜，怎样处理？

可调整狭缝的旋转度，使谱线竖直。

4.如视场中黑三角未位于下方，怎样处理？

可旋转目镜前的铁环，使黑三角位于视场下方。

5.有时为什么完全看不到光谱线？

可能是狭缝未打开或是狭缝间距过小，也可能是鼓轮没转到出现谱线的地方。

6.为什么弱的谱线（弱红，弱紫）照不到？

可能是第一个透镜没把光汇聚好，可调整透镜１的位置。

7.为什么做氢灯时谱线比较暗或弱紫找不到？

可能是光线进得不是很充足，可以再调一下氢灯和狭缝间的角度或适当拧宽狭缝，或将灯移近狭缝并将灯跟狭缝对正。

8.为什么换氢灯后一下子上来看不到任何线？

可能是视场不在可见光区域内，一般是做完汞灯后没把黑三角移到黄线的位置，可看看做汞灯时黄线的位置，然后把鼓轮转到那个位置。

9.为什么做汞灯时黄线左边没有红线而只是一片红？

应该是黄线还没分开，需继续调，直到把狭缝调到透镜３的焦平面处。

实验十五、密立根油滴实验

1.什么是平衡法？

答：利用带电油滴在静电场中重力与电场力平衡来测量油滴所带电量的方法称为平衡法。

2.在测量油滴匀速下降一段距离L所需时间t时，应选择那段L最合适？为什么？

答：在测量油滴匀速下降一段距离L所需时间t时，为保证油滴下降速度均匀，应先让它下降一段距离后再测时间，选定测量的一段距离，应在平行板之间的中央部分，即视场中分格板的中央部分。若太靠近上电极板，小孔附近有气流，电场也不均匀，会影响测量结果。太靠近下电极板，测量完时间t，油滴容易丢失，影响重复测量，一般取L=0.200cm比较合适。

3.若水平仪没有调整好，将对实验测量有何影响？

答：若水平仪没有调整好，则油滴仪上下极板不水平，重力与电场力不在同一直线上，无法达到平衡，这不满足实验条件。

4.在调平衡电压同时，可否加上升降电压？

答：在调平衡电压同时，不能加上升降电压，因在公式，U只表示平衡电压。

5.若所加的平衡电压没有使油滴完全静止，将对测量结果有何影响？

答：若所加的平衡电压没有使油滴完全静止，则重力与电场力不相等，不满足，用此公式计算q误差大。

6.若油滴在视场中不是垂直下降，试找出其原因？

答：若油滴在视场中不是垂直下降，其原因可能是：

（1）仪器未调水平。则油滴受重力电场力不在一条直线上，则油滴不是垂直下降。

（2）上电极板翘起来未放平整。

（3）若导光棒未插入胶木圆环的进光孔，则进光孔和观察孔由于空气对流而使油滴不是垂直下降。

（4）外界条件影响，如风的影响（电风扇对着油滴仪吹）。

7.在跟踪某一油滴时，油滴为什么有时会突然变得模糊起来或消失？如何控制。

答：在跟踪某一油滴时，有时会突然变得模糊或消失，这是由于平行极板未水平，电场力与重力不在同一直线上，使油滴未垂直下落。应不断微调显微镜焦距，跟踪油滴，防止它消失，并将仪器调水平。

8.怎样使油滴匀速下落？

答：油滴在重力作用下加速下降，由于空气的粘滞阻力，其下降一段距离后，阻力与重力达到平衡，油滴因此匀速下降。实际上油滴运动很短的距离后，即达到匀速运动状态。实验时，让油滴运动一段很小距离（分划板一小板）即可开始测量，这时油滴已是匀速运动的状态了。

9.在跟踪油滴时应该选择多大的平衡电压较为合适？

答：平衡电压太小时，结果不易测准，而平衡电压太大时，又容易损坏仪器，因此选择电压范围在100～400V较为适宜。

10.为什么油滴带电量过大或者过小都会影响测量结果？

答：因为油滴带电量的多少将直接决定它在极板之间运动速度的大小，同时带电量的多少又决定其体积大小。油滴体积太大，带电量就多，下降速度就会越快，测量结果不易准确；油滴体积太小，则布朗运动明显，测量结果同样不易准确。通常应选取下降时间在20～30s的油滴较为适宜。

实验十六、普朗克常数的测定

1) 因微电流器要送电予热20－30分钟、汞灯也要充分予热后才能正常工作，故首先应做好开机前的准备工作后，尽快的送电予热微电流放大器和汞灯。

2) 更换滤光片时注意不要弄脏滤光片，或使用前用镜头纸认真揩擦以保证滤光片有良好的透光性能。更换滤光片时要平整地放入套架，以消除不必要的折射光带来实验误差。

3) 更换滤色片时应先把光源的出光孔遮盖住，而且在实验完毕后用遮光罩盖住光电管暗盒进光窗口，避免强光直接照射光电管阴极，缩短光电管的寿命。

4)光源与光电管暗盒之间相距宜取30～50Cm，从光源出光孔射出的光必须直照光电管的阴极面，暗盒可作左右及高矮升降调节。为了避免光线直射阳极带来反向电流增大，测试时光窗口宜加φ4～φ6mm的光栏。

5) 该实验虽然不必在暗室中进行，但室内光线太强也会对测量结果带来不利影响，故应尽量不开照明灯，窗帘拉好挡住室外强光。以减少杂散光的干扰。仪器不宜在强磁场、强电场、强振动、高湿度、带辐射性物质的环境下工作。

6) 微电流放大器必须在充分予热下方能准确测量，连线时务请先接好地线，后接讯号线，注意不让电压输出端与地线短路，以免烧毁电源。

误差分析及间题讨论

1、什么是截止电位与截止频率?

由光电方程可见，入射到金属表面的光频率越高，逸出来的电子动能必然也越大，所以即使阳极不加电压也会有光电子落入而形成光电流。甚至阳极电位比阴极电位低时也会有光电子落到阳极，直到阳极电位低于某一数值时，所有光电子都不能达到阳极，光电流才为0。这个相对于阴极的负值的阳极电位Vs被称为光电效应的截止电位（或截止电压）。若光电子能量hυ

2、如何测量不同频率下的截止电位？

用不同频率的光照射，测量并描绘在该频率下光电管的I-V特性曲线，从该曲线上找到该频率下的截止电位。由于暗电流、本底电流及反向电流等的干扰，实际的截止电位应在I为零时的反向电压与I达到反向饱和拐点处对应的反向电压之间，不易准确找到，一般以前者或后者来近似代替。

本底电流：由于各种漫反射光入射到光电管上产生的电流。

反向电流：在光电管制作过程中阳极也往往被污染，沾上光电阴极材料。当光照射到阳极上时也有光电子发射，由此产生的电流称为反向电流或阳极光电流。

3、为什么光电流的大小与入射光的强度大小成正比？

当外来光频率和电压固定时，光强增大，意味着撞击金属表面的光子数增多。只要v>v0，被撞击出来的光电子数目就按比例增大，饱和光电流也就越来越大。

4、什么叫暗电流？测量暗电流的目的是什么？

暗电流：光电管没有光照射时，由于热电子发射、漏电等原因产生的电流。测量暗电流是为了估计暗电流对光电效应的影响。影响光电倍增管单光子探测的一个重要因素就是光电倍增管的暗电流，尽管暗电流的成因很复杂，但一般认为光电倍增管的暗电流主要来源于光电倍增管阴极和第一发射极的热电子发射，即热噪声，因此降低热噪声是提高光电倍增管光子计数率的关键。

5、在没有光照射K时，电压表有示数，电流表没有示数，说明什么？

AK之间有电场存在，但没有光电子逸出，说明没有发生光电效应。

6、为什么KA间没有电场，仍然有光电流？也就是说仍然有光电子从K极板飞向A极板呢？

KA间没有电场仍有光电流说明光线照射金属板逸出的光电子具有一定的动能，一部分光电子可以到达极板A形成光电流．金属中的电子吸收光的能量获得动能，只有达到某一值才能克服原子的束缚从金属中飞出。

7、入射光亮度高不就是能量大吗，金属中的电子获得的能量大，初动能就应该增大，但为什么只与入射光频率有关而与光强无关呢？

解释这一问题：频率一定的光，每个光子的能量为hυ，频率越大的光，光子的能量越大．因此电子吸收了高频率的光子才能获得较大的初动能．只有初动能足够大的光电子才能克服反向电场的阻力到达极板A形成光电流．光的强度大只是光源每秒钟发射出光子的数目多，但如果是频率低的光子，每个光子的能量不

大，电子吸收光子获得的能量也就较小．只不过每秒入射的光子数目多，产生光电子的数目多，所以不提高入射光的频率就无法使光电子的最大初动能增大．

实验十七、光纤传输技术

1、在光电特性测量实验中当达到一定电压后，调节电压大小功率为什么不再有明显变化？

诊断：为防止半导体激光器因过载而损坏，实验仪中含有保护电路，当电流过大时，光功率会保持恒定，这是保护电路在起作用，而非半导体激光器的光电特性。

2、为什么测出的传输功率会偏低？

诊断：1、光纤的端面处理时，光纤端面不平整或有污迹。

2、激光束进入光纤时光纤端面未在激光束的会聚焦点上。

3、激光在传输过程中光纤有断裂情况。

解决方法：

1、应用光纤剥皮钳剥去光纤两端的涂履层，长度约10mm，在5mm处用光纤刀刻划一下。用力不要太大，以不使光纤断裂为限。在刻划处轻轻弯曲纤芯，使之断裂。处理过的光纤不应再被接触，以免损坏或污染。

2、应重新调整激光器和光纤夹的位置，调节方法见问题8。

3、检查光纤是否有断裂处，如有则应将断裂处去除。

3、为什么光纤无法放入光纤夹？

诊断：光纤夹内有断裂的光纤。

解决方法：应在放入光纤前清除夹槽内断裂光纤和其他污物，保证光纤平直放入槽内然后用吸铁固定。

4、为什么无激光束到达接收端？

诊断：光纤在中部某处断开。

解决方法：应及时与老师报告找出光纤断开位置。

5、为什么激光器无激光束输出？

解决方法：检查激光管电源连接是否正确、是否连线脱落或断开，如排除以上情况则应为激光管损坏，及时和老师联系更换激光管。

6、为什么激光器有激光束输出,但光纤端口输出光线弱？

诊断：1、光纤夹和三维光纤调整架内的光纤由于夹放时用力过大或其他原因，导致光纤有断裂。

2、激光束焦点未落在光纤端面上。

解决方法：

1、应重新放置光纤，并及时清理夹槽。

2、应重新调整激光器和光纤夹的位置，调节方法见问题8。

7、怎样才能快捷的找到激光焦点位置？

诊断：调整激光工作电流，使激光不太明亮，用一张白纸在激光器前前后移动，确定激光焦点位置。激光太强不便观察。

8、为什么单放机没有声音播放？

诊断：磁带卷带或录音键被按下或音量调到最小。

解决方法：将磁带取出检查磁带状况，如发生卷带请老师更换录音机。如果是录音键被按下则按停止键使录音键弹回，再重新按播放键。如是音量最小则将录音机上音量开关调到最大即可。

9、在传输信号过程中为什么没有声音信号到达示波器？

诊断：1、录音机没有声音信号输出。

2、录音机与信号调制器连线松动，接触不好。

解决方法：1、见问题8

2、重新拔插连线。

10、在光电特性测量实验中为什么功率计没有读数？

诊断：1、连线松动，接触不好。

2、功率计接收器与光纤端有障碍物挡住光束。

解决方法：1、重新拔插连线。

2、去除障碍物。

实验十八、补偿原理和电位差计

1、当电位差计内部电源接通后，调零时检流计指针不变？

诊断：1、电位差计上的k3开关打到输出端，而不是测量端。

2、电位差计内部电源电动势不足。

解决方法：1、将k3打到输出端。

2、向老师报告更换电池。

2、调好零后，将电位差计未知端接到Rx或Rn两端时，检流计指针不偏却仍指向零？

诊断：1、电位差计上K1开关打到了“断”的那一档。

2、电位差计上K2开关未扳到“未知”档。

3、所有读数盘上的指针都打到了“零”。

4、连接电位差计和被测电阻之间的导线断了。

解决方法：1、将k1打到“断”。

2、将电位差计上K2开关未扳到“未知”档。

3、将读数盘上的指针打到非零位置。

4、跟换导线。

3、测量时调节读数盘旋钮，检流计指针总偏向一边，而不摆动？

诊断：1、回路开关K1断开了。

2、电位差计“未知端”“+”“-”被反接。

3、回路中滑动变阻器电阻太小，回路电流比较大，导致被测电阻两端电压过高，超过电位差计测量量程。

4、回路中漏接了Rx或Rn，回路电流比较大，导致被测电阻两端电压过高，超过电位差计测量量程。

5、滑动变阻器滑块接触不好，或回路中有导线断开导致回路不通。

6、电位差计上K1开关未打到“X5”倍

档，使得电位差计测量量程太小。

解决方法：

1、将k1闭合。

2、将电位差计上“未知端”“+”“-”按正确极性接。

3、将回路中滑动变阻器电阻滑动臂打到中间位置。

4、在回路中接入Rx或Rn。

5、检查滑动变阻器滑块接触情况，必要时更换滑动变阻器。

6、转换K1开关到“X5”倍档。

4、为什么实验过程检流计指针不偏始终指向零？

诊断：1、用万用表检测看检流计是否已经烧毁。

2、检流计接线断开。

解决方法：1、更换检流计。

2、将电位差计上接线重新接好。

实验十九、静物全息摄影

1．在搭光路中从哪一路光束开始？

在搭光路中我们一般是从物光束先搭。

2. 在搭物光时从哪里开始？并要注意什么问题？

在搭物光时我们是从被摄物体开始，在此操作中要注意三个问题:也可以说三个位置，一是物体的位置，任何一个物体总存在着一个相对来讲较大的面，将该面对着干板（全息底片）；二是干板袈的位置，相板袈的位置确定着干板与物体的相对位置和距离，干板袈距物体的距离小于10cm，并还要错开一点，让参考光很好照在干板上；三是激光光束射在物体上的亮点位置，该亮点应放在被扩束镜扩束后，从物体上发出的漫反射光大部分反射在干板上。物光束有三段，它们是从分束镜到全反镜M1，从全反镜到物体，再从物体到干板。

3. 在搭光路中，什么时候将扩束镜放到光路中？

在搭光路中，调节物光和参考光后段之夹角在300－450之间，与测取两路光的光程差时可不放扩束镜，在调节物光与参考光的光强之比时，放扩束镜在两光路中。

4.在搭参考光是要注意什么事？

在搭参考光时，要注意的事宜有：1、参考光的最后段光与物体反射到干板的光的夹角，它们是以干板亮点为中心，M2上的亮点，物体上的亮点三点的夹角在300-450之间。2 、物光与参考光的光程差要小于4cm。

5.在进行物光和参考光光强测量中要注意什么问题？

1、将扩束镜放入光路中，物光的扩束镜距物体近些，使扩束光尽量照亮物体，参考光的扩束镜稍微远离

M2，将参考光扩开后要观察一下，参考光的光亮区是要照在干板上的大部分，若不是要对M2进行微调，使参考光的亮区大部分照在干板上。

2、将光电池放入干板位置，分别测物光光强和参考光光强，并通过调节扩束镜使参考光强是物光强的三到五倍。

3、使参考光强是物光强的三到五倍，是通过调节扩束镜，扩束镜远离被照物光强减弱，反之增强。

4、测物光强时，挡住参考光，测参考光强时则挡住物光。

6. 若在测量光强时发现检流计不动，这是什么原因？

检流计不动要检查下面地方：a.光电池夹好了没有;b.线接好了没有；检流计选择是否处于短接；d.光电池是否失效；e.检流计是否正常。

7.怎样判断干板有膜面？

用两手指轻轻的捏住干板两面，慢慢的移动手指，你会感觉有一面比另一面稍微粗糙一点点，粗糙面上有膜面，该面在装到干板袈上时要对着物体。

8.怎样把干板装到干板架上？

装干板时，一片黑暗，先用手摸到干板架的底座，顺着底座向上摸，摸到干板架的竖槽中，沿竖槽往夏慢推，时干板放人模槽中，最后干板时不仅在竖槽之中也要在横槽之中，否则干板没有装上。

9. 怎样观看冲洗出来的干板？

将干板按刚才拍摄的位置放回到干板架上，让参考光照到干板上，移去物体，透过干板看放物体的地方，若该处有物体存在就成功了，若看时什么也没有就失败了。

10.为什么三个参数都调节好了最后拍出来的干板会不成功呢？

我们知道干板上记录的是物光和参考光的干涉条纹，此干涉条纹的几何尺寸是可以与光的波长进行比拟的，如此细小的干涉条纹，对防震的要求非常高，在曝光时，不要讲话，不要走动，保持越安静就越可能成功。另外一组中的两位同学配合要好，装干板不能装反，曝光者没有改变调好的参数。如果上述条件不满足，就是三个参数调好了也不会成功。

实验二十、电阻测量优化研究

一、为什么电位差计的“倍率开关”打到“×5”档,调节“调零”旋钮进行调零，电位差计指针不动？

答：①“电位差计”本身电池不足；

②“调零”旋钮损坏。

二、为什么电位差计的“倍率开关”打到“×5”档。调节“电流调节”旋钮进行调零，电位差计指针不动？

答：①“电位差计”本身电池不足；

②“电流调节”旋钮坏；

③“电位差计”上开关K2未打到标准端；

④“电位差计”上开关K3未打到测量端。

三、为什么电位差计的两极接RN和RX两端，电位差计指针不偏，仍指零？

答：①“电位差计”上测电压的三旋钮均在0刻度位置；

②连接“电位差计“和电阻的导线断；

③“电位差计”的“+”“-”极里面的连线断；

④是在“电位差计”连接Rx和RN的情况下调的零。

四、为什么电位差计的两极接RN和RX两端，电位差计指针偏，但调节电压测量旋钮时，指针始终不摆动？

答：①“倍率开关”未打到“×5”档，测量量程不够；

②滑动变阻器电阻调得太小，电路电流大，电阻两端电压超过量程；

③回路中漏接了RX和RN；

④“电位差计”的“+”“-”两极与电阻的“高”“低”电位端反接；

⑤回路中开关K1处于断开状态。

五、为什么电位差计的测量电压时，调测量旋钮，指针左右摆动的位置不止一个？

答：测量旋钮内部电位器损坏。

六、为什么测量结果中，RX和RN两端电压与对应电阻不成正比？

答：①“电位差计”损坏；

②“电位差计”上电压测量旋钮上的白线所指的数值与实际数值错位。需将旋钮从0刻度出发读数。

实验二十一、电容器介质损耗及电容量测量

本实验使用一个智能测试平台，严格按照实验指导书的步骤进行连线，使用介质损耗自动化测试仪器即可测量出电容器的阻抗和介质损耗。

首先确认所使用的导线没有断开的情况。

在实验中最容易出现的问题如下：

1、测试设备在检测的时候死机，为什么？

（1）实验板上的导线连接是否正确，重新检查各个位置是否正确连线;

（2）测试信号没有进入实验监测设备，检查信号输入端子。

2、数据误差过大，为什么？

（1）电路中的标准电容误差变化较大，需要更换标准电容;

（2）设备校准因子变化大,需要调整校准因子。

3、液晶显示器没有显示，为什么？

（1）单片机控制电路出现故障，需要检查单片机和液晶显示器之间的电路。

4、没有继电器的声音，为什么？

（1）控制继电器的四个控制线出现问题，报告老师，进行检修。

5、其它情况时如何处理？

（1）如遇其它问题,及时向老师报告。