一、 轉動慣量：
1．由於採用了氣墊裝置，這使得氣墊擺擺輪在擺動過程中受到的空氣粘滯阻尼力矩降低至最小程度，可以忽略不計。但如果考慮這種阻尼的存在，試問它對氣墊擺的擺動（如頻率等）有無影響？在擺輪擺動中，阻尼力矩是否保持不變？
答：如果考慮空氣粘滯阻尼力矩的存在，氣墊擺擺動時頻率減小，振幅會變小。（或者說對頻率有影響，對振幅有影響）
在擺輪擺動中，阻尼力矩會越變越小。
2．為什麼圓環的內、外徑只需單次測量？實驗中對轉動慣量的測量精度影響最大的是哪些因素？
答：圓環的內、外徑相對圓柱的直徑大很多，使用相同的測量工具測量時，相對誤差較小，故只需單次測量即可。（對測量結果影響大小）
實驗中對轉動慣量測量影響最大的因素是週期的測量。（或者阻尼力矩的影響、擺輪是否正常、平穩的擺動、物體擺放位置是否合適、擺輪擺動的角度是否合適等）
3．試總結用氣墊擺測量物體轉動慣量的方法有什麼基本特點？
答：原理清晰、結論簡單、設計巧妙、測量方便、最大限度的減小了阻尼力矩。
三、 混沌思考題
1.有程式（各種語言皆可）、k值的取值範圍、圖 +5分
有程式沒有k值範圍和圖 +2分
只有k值範圍1分
有圖和k值範圍2分
2.（1）．混沌具有內在的隨機性：從確定性非線性系統的演化過程看，它們在混沌區的行為都表現出隨機不確定性。
然而這種不確定性不是**於外部環境的隨機因素對系統運動的影響，而是系統自發產生的
（2）．混沌具有分形的性質（3）．混沌具有標度不變性（4）．混沌現象還具有對初始條件的敏感依賴性：對具有內在隨機性的混沌系統而言，從兩個非常接近的初值出發的兩個軌線在經過長時間演化之後，可能變得相距「足夠」遠，表現出對初值的極端敏感，即所謂「失之毫釐，謬之千里」。
答對2條以上+1分，否則不給分，只舉例的不給分。
四、半導體pn結
（1）用整合運算放大器組成電流一電壓變換器測量a電流，有哪些優點?
答：具有輸入阻抗低、電流靈敏度高、溫漂小、線性好、設計製作簡單、結構牢靠等優點。
（2）本實驗在測量pn結溫度時，應該注意哪些問題？
答：在記錄資料開始和結束時，同時都要記錄下乾井中溫度，取溫度平均值。
（3）在用基本函式進行曲線擬合求經驗公式時，如何檢驗哪一種函式式擬合得最好，或者擬合的經驗公式最符合實驗規律？
答：運用最小二乘法，將實驗資料分別代入線性回歸、指數回歸、乘冪回歸這三種常用的基本函式，然後求出衡量各回歸方程好壞的擬合度r2。擬合度最接近於1的函式，擬合得最好。
五、地磁場
（1）磁阻感測器和霍耳感測器在工作原理有什麼區別？
答：前者是磁場變化引起材料阻值變化，最終使得電橋外接電壓轉變為對應的輸出電壓；後者是磁場變化引起流經材料內部的載流子發生偏轉而產生電壓。
（2）為何坡莫合金磁阻感測器遇到較強磁場時，其靈敏度會降低？用什麼方法來恢復其原來的靈敏度？
答：感測器遇到強磁場感應時，對應的磁阻材料將產生磁疇飽和現象，外加磁場很難改變磁阻材料的阻值，所以感測器靈敏度會降低。方法是：
在矽片上設計兩條鋁製電流帶，一條是置位與復位帶，該感測器遇到強磁場感應時，將產生磁疇飽和現象，可用此來置位或復位極性；另一條是偏置磁場帶，用於產生乙個偏置磁場，補償環境磁場中的弱磁場部分(當外加磁場較弱時，磁阻相對變化值與磁感應強度成平方關係)，使磁阻感測器輸出顯示線性關係。（或者按復位鍵）
六、牛頓環
1． 利用透射光觀測牛頓環與用反射光觀測會有什麼區別?
答：干涉條紋明暗互補，即，在透射方向觀察因不存在半波損失，仍會觀察到亮暗相間的同心圓環干涉條紋，但亮暗正好與在反射方向觀察互補！
2． 測量暗環直徑時，叉絲交點沒有通過環心，因而測量的是弦而非直徑，對實驗結果是否有影響?為什麼?
答： 所以，沒有影響，圓環直徑的平方差等於對應的弦的平方差。
為什麼由平凸透鏡和平板玻璃形成的牛頓環離中心越遠，條紋越密?
答：第k級暗環的半徑
條紋間距
所以隨著環數增加，條紋越密
七、麥克爾遜干涉儀
1.測he-ne雷射波長時，微調手輪始終只能朝乙個方向轉動，為什麼？
答：防止引入空程差。
2.為什麼m1與必須完全平行時，才能見到一組同心的圓形干涉條紋？如果m1與不平行，將出現什麼樣的干涉條紋？
答：當m1和m2′平行，設m1和m2′距離為d，面光源上某點發出的光線以相同的入射角i入射，經反射後，相干光1、2的光程差。由上式可知，當d一定時，光程差僅與入射角有關，即具有同一入射角i的光束所形成的是光程差相同的同級條紋。
在整個干涉區域內，不同傾角的光束可形成以e為圓心的一組明暗相間的同心圓環。
當m1、m2′不再平行而是有微小夾角、且m1和m2′之間形成的楔形空氣層較薄時，會形成等厚干涉條紋。如果入射角很小，光束近於垂直入射時，cos=1-2/2 ，故
δ==,在 m1、m2′相交處，=0，光程差為0 ，出現**直條紋；而在兩鏡面交線附近，2遠比要小，故可忽略，則δ的變化主要取決於厚度d的變化。所以，在楔形空氣層上厚度相同的地方，光程差也相同，將出現一組平行於兩鏡面交線的直線，這就是等厚干涉條紋；當厚度d變大時，2可以與比較，此時δ既決定於d又與有關，這時得到的干涉條紋將隨角的增大逐漸發生彎曲，凸向兩鏡交線，此時已不再是等厚干涉條紋。
3.對定域干涉和非定域干涉觀察方法有何不同？
答：非定域干涉在光場中任何位置都可看到干涉條紋，定域干涉只能在某些特定的區域（無窮遠或透鏡焦平面處）觀察到干涉條紋。
4．點光源照射時看到的干涉圖與牛頓環實驗中看到的干涉圖從現象上看有什麼共同之處？從本質上看有什麼共同之處、有什麼不同之處？
答：從現象上看都是同心圓環狀的干涉條紋，內疏外密。
從本質上看都是分振幅法產生的干涉影象，麥可是等傾干涉，級次內高外低；牛頓環是等厚干涉，級次內低外高。
5．測量石英晶元厚度時，為什麼必須用白光而不用單色光？白光干涉條紋在沒有補償板的情況下能否調出來？
答：白光相干長度特別小，只有當光程差幾乎為零時才發生干涉，加入石英晶元後光路2的光程改變了，只有光路2的長度改變使光程差再次相等時才能再次出現干涉條紋。如果用其他光，比如雷射，由於雷射的相干長度較大，即使光程差不相等，光程差不為零，也能出現干涉條紋，公式4.
16.8中的d就不準確，不能用來計算晶元厚度。
從光的單色性和相干性（相干長度）好壞考慮。na光和he—ne雷射單色性好，相干長度較大，沒有補償板p2，移動m1，加大m1和m2/間的距離仍能產生干涉，干涉條紋不會重疊，仍可觀察。但白光單色性差，分出的兩束光只有在δ≈0時，才能看到彩色干涉條紋，在δ稍大時，不同波長的干涉條紋會互相重疊，使光強趨於均勻，彩色干涉條紋會消失。
不能調出來。
6．空氣折射率與壓強有關，真空時的折射率為1，標準大氣壓時空氣折射率為n，請提出設計方案，用麥可孫干涉儀測量空氣折射率。
答：實驗原理：
從光源s發出的一束光，在分束鏡g的半反射面上被分成反射光束1和透射光束2。光束1從g反射出後投向m1鏡，反射回來再穿過g；光束2投向m2鏡，經m2鏡反射回來再通過g膜面上反射。於是，反射光束1與透射光束2在空間相遇，發生干涉。
由圖1可知，麥可遜干涉儀中，當光束垂直入射至m1、m2鏡時，兩束光的光程差為
1）式中，和分別是路程、上介質的折射率。
設單色光在真空中的波長為，當
2）時干涉相長，相應地在接收屏中心的總光強為極大。由式（1）知，兩束相干光的光程差不但與幾何路程有關，還與路程上介質的折射率有關。
當支路上介質折射率改變時，因光程的相應改變而引起的干涉條紋的變化數為。由（1）式和（2）式可知
3）例如：取和，若條紋變化，則可以測得。可見，測出接收屏上某一處干涉條紋的變化數，就能測出光路中折射率的微小變化。
正常狀態（）下，空氣對在真空中波長為的光的折射率，它與真空折射率之差為。用一般方法不易測出這個折射率差，而用干涉法能很方便地測量，且準確度高。
實驗裝置
實驗裝置如圖2所示。用he-ne雷射作光源（he-ne雷射的真空波長為），
並附加小孔光欄h及擴束鏡t。擴束鏡t可以使雷射束擴束。小孔光欄h是為調節光束
使之垂直入射在m1、m2鏡上時用的。另外，為了測量空氣折射率，在一支光路中加入乙個玻璃氣室，其長度為。氣壓表用來測量氣室內氣壓。在o處用毛玻璃作接收屏，在它上面可看到干涉條紋。
測量方法
調好光路後，先將氣室抽成真空（氣室內壓強接近於零，折射率），然後再向氣室內緩慢充氣，此時，在接收屏上看到條紋移動。當氣室內壓強由0變到大氣壓強時，折射率由1變到。若屏上某一點（通常觀察屏的中心）條紋變化數為，則由式（3）可知
4）但實際測量時，氣室內壓強難以抽到真空，因此利用（4）式對資料作近似處理所得結果的誤差較大。應採用下面的方法才比較合理。
理論證明，在溫度和濕度一定的條件下，當氣壓不太大時，氣體折射率的變化量與氣壓的變化量成正比：
所以5）
將（3）式代入該式，可得
6）式（6）給出了氣壓為時的空氣折射率。
可見，只要測出氣室內壓強由變化到時的條紋變化數，即可由式（6）計算壓強為時的空氣折射率，氣室內壓強不必從0開始。
例如，取=760mmhg，改變氣壓的大小，測定條紋變化數目，用（6）式就可以求出乙個大氣壓下的空氣折射率的值。
實驗步驟
1、 按實驗裝置示意圖把儀器放好。開啟雷射光源。
2、 調節光路
光路調節的要求是：m1、m2兩鏡相互垂直；經過擴束和準直後的光束應垂直入射到m1、m2的中心部分。
（1） 粗調
h、t先不放入光路，調節雷射管支架，目測使光束基本水平並且入射在m1、m2反射鏡中心部分。若不能同時入射到m1、m2的中心，可稍微改變光束方向或光源位置。注意操作要小心，動作要輕慢，防止損壞儀器。
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