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1、基础物理实验报告1计算电感L本实验采用相位测量。根据RLC谐振规律，当输入激励的频率时，RLC串联电路将达到谐振，L和C的电压反相，在示波器上显示的是一条过二四象限的45度斜线。测量得：f=30.8kHz；实验仪器标示：C=1.145nF由此可得：估算不确定度：估计u(C)=0.005nF，u(f)=0.1kHz则：即最终结果：2用一元线性回归方法对有源非线性负阻元件的测量数据进行处理：（1）原始数据：RVRVRV99999.9-11.7502056.1-7.7501750.3-3.75023499.9-11.5502047.2-7.5501722.3-3.55013199.9-11.3502
2、037.8-7.3501692.1-3.3509099.9-11.1502028.1-7.1501659.3-3.1506899.9-10.9502018.0-6.9501623.0-2.9505529.9-10.7502007.3-6.7501584.0-2.7504589.9-10.5501996.0-6.5501541.1-2.5503900.9-10.3501984.3-6.3501494.3-2.3503380.9-10.1501971.9-6.1501442.3-2.1502970.9-9.9501958.8-5.9501385.1-1.9502643.9-9.7501945.0-
3、5.7501322.5-1.7502379.9-9.5501930.5-5.5501306.6-1.5502172.9-9.3501915.1-5.3501305.1-1.3502110.9-9.1501898.9-5.1501303.0-1.1502103.7-8.9501881.6-4.9501299.9-0.9502096.3-8.7501863.1-4.7501295.3-0.7502088.8-8.5501843.5-4.5501287.5-0.5502081.0-8.3501822.6-4.3501270.9-0.3502073.0-8.1501800.2-4.1501212.9-
4、0.1502064.7-7.9501776.1-3.950上表为实验记录的原始数据表，下表为数据处理时使用Excle计算的数据及结果。 URI线性方程参数k线性方程参数b-11.7599999.90.00011750.0017000330.020184371-11.5523499.90.000491491-11.3513199.90.000859855-11.159099.90.001225288-10.956899.90.00158698-10.755529.90.001943977-10.554589.90.002298525-10.353900.90.002653234-10.15338
5、0.90.003002159-9.952970.90.003349153-9.752643.90.003687734-9.552379.90.004012774-9.352172.90.004303005-9.152110.90.004334644-0.0004078450.000609241-8.952103.70.004254409-8.752096.30.004174021-8.552088.80.004093259-8.3520810.004012494-8.1520730.0039315-7.952064.70.003850438-7.752056.10.003769272-7.55
6、2047.20.003687964-7.352037.80.003606831-7.152028.10.003525467-6.952018.00.003444004-6.752007.30.003362726-6.551996.00.003281563-6.351984.30.003200121-6.151971.90.003118819-5.951958.80.003037574-5.751945.00.002956298-5.551930.50.002874903-5.351915.10.002793588-5.151898.90.002712096-4.951881.60.002630
7、74-4.751863.10.002549514-4.551843.50.002468131-4.351822.60.0023867-4.151800.20.002305299-3.951776.10.002223974-3.751750.30.00214249-3.551722.30.002061197-3.351692.10.001979788-3.151659.30.001898391-2.951623.00.001817622-2.751584.00.001736111-2.551541.00.00165477-2.351494.30.001572643-2.151442.30.001
8、490675-1.951385.30.001407637-1.751322.50.001323251-1.551306.60.001186285-0.0007590089.76318E-06-1.351305.10.001034403-1.151303.00.000882579-0.951299.90.000730825-0.751295.30.000579016-0.551287.50.000427184-0.351270.90.000275395-0.151212.90.000123671VRR1（2）数据处理：根据可以得出流过电阻箱的电流，由回路KCL方程和KVL方程可知：由此可得对应的
9、值。对非线性负阻R1，将实验测得的每个（I，U）实验点均标注在坐标平面上，可得：图中可以发现，（0.00433464，-9.150）和（0.00118629，-1.550）两个实验点是折线的拐点。故我们在、这三个区间分别使用线性回归的方法来求相应的I-U曲线。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。经计算可得，三段线性回归的相关系数均非常接近1（r=0.99997），证明在区间内I-V线性符合得较好。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。应用相关作图软件可以得出非线性负阻在U0区间的I-U曲线：该图为根据计算绘出的I-U图，能清楚的看到拐点和变化关系。3观察混沌现象：（1）一倍周期：（2）两倍周期：（3）四倍周期：（4）单吸引
10、子：（5）三倍周期(6)双吸引子：六、什么叫混沌？表现在相图上有什么特点？答：混沌大体包含以下一些主要内容：（1） 系统进行着貌似无归律的运动，但决定其运动规律的基础动力学却是决定论的；（2） 具体结果敏感地依赖初始条件，从而其长期行为具有不可测性；（3） 这种不可预测性并非由外界噪声引起的；（4） 系统长期行为具有某些全局和普适性的特征，这些特征与初始条件无关。混沌在相图上的表现为轨道在某侧绕几圈似乎是随机的，但这种随机性和真正随机系统中不可预测的无规律又不相同。因为相点貌似无规律地游荡，不会重复已走过的路，但并不是以连续概率分布在相平面上随机行走，类似“线圈”的轨道本身是有界的，显然其中有
11、某些规律。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。6非线性电阻R的伏安特性如何测量？如何对实验数据进行分段拟合？实验中使用的是哪一段曲线？答：测量非线性电阻R时，把电感从电路中取出，这样可以把有源非线性负阻R与移相器的连线隔开。将电阻箱R0和有源非线性负阻并联，改变电阻箱R0的电阻值，用数字电压表测URO，获得有源非线性负阻在U0V时的伏安特性。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。分段时，先将实验点画在坐标平面上，确定拐点的位置，然后分组进行一元线性回归拟合。实验中使用的是U0V时的伏安特性曲线。八、实验感想：在本次实验中，我初步了解了混沌的一些知识，并对混沌的理论和实际应用产生了兴趣。在实验后，我通过查阅相关资料了解到，2
12、0多年来，混沌一直是举世瞩目的前沿课题和研究热点，它揭示了自然界及人类社会中普遍存在的复杂性、有序与无序的统一、稳定性与随机性的统一，大大拓宽了人们的视野，加深了人类对客观世界的认识。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。混沌现象在非线性科学中指的是一种确定的但不可预测的运动状态。它的外在表现和纯粹的随机运动很相似，即都不可预测。但和随机运动不同的是，混沌运动在动力学上是确定的，它的不可预测性是来源于运动的不稳定性。或者说混沌系统对无限小的初值变动和微绕也具于敏感性，无论多小的扰动在长时间以后，也会使系统彻底偏离原来的演化方向。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。混沌现象是自然界中的普遍现象，天气变化就是一个典型的混沌运动。而在人类的实际生活中，混沌的机理也被广泛地应用在秘密通信、改善和提高激光器的性能等方面。厦礴恳蹒骈時盡继價骚。在实验中我通过观察现象，加深了对RLC电路谐振的理解，并了解到这种原理在测量领域中的应用。同时，在测量非线性电阻R的伏安特性曲线中，通过思考连线方法和测量方法，锻炼了实验的能力。茕桢广鳓鯡选块网羈泪。第12页
