国际物理奥赛介绍

国际物理奥赛介绍

智浪教育 -- 普惠英才文库

三、典型实验题的分析


36 届国际奥林匹克物理实验考试


典型物理实验题分析 2005 年 36 届国际奥林匹克物理竞赛实验题为一题 , 学生考试 5 小时 . 试题与 2005 年世界物理年纪念爱因斯坦成就 100 年主题有一定关系 ,作为国际物理竞赛 , 题目主题好 , 但难度一般 , 优秀学生用 3.5 小时能完成 .

获奖面 70 ％的 230 学生名成绩分布满分 20 分

18分以上

18-16分

16-14

14-10

10以下智浪教育 -- 普惠英才文库

用白炽灯测普朗克常数

实验题：

－ 2005 年国际奥赛题


普朗克于 1900 年提出光是以能量量子 hv 的形式从物体中放出的假设。在 1905 年，爱因斯坦发展了这个假说，认为能量量子一旦被放出，就会变成一颗不变的光量子 ( 后来这量子被称作光子 ) 。常见的光就是由大量的光子聚在波前处形成的。虽然它们如物体中的原子般隐藏在光波中，但普朗克常数 h 揭露了它们的存在。本实验的目的是测量普朗克常数。 F-1

u

T3

T2

T1

背景知识 :


物体会在发出辐射的同时，吸收外界的辐射。黑体就是能完全吸收所有波长辐射的物体，同时它也是完全的辐射体。对电磁波来说，黑体是完全吸收，没有反射，完全辐射的物体。真实物体不是“全黑”的；一个物体与相同温度的黑体的辐射功率比就是该物体的发射率，通常与波长有关。

普朗克发现在绝对温度为 T 的物体辐射的波长为的电磁波的功率密度为


考虑值小时，即在图 F-1 左方离极大值很远的位置，可以忽略 (1) 式分母的 -1 项，方程（ 1 ）可简化成

(2) 0

20

50

1

T

c

e

cu

(2)

0

20

50

1

T

c

e

cu

1

25

1

T

c

e

cu

这里 c1 及 c2 皆为常数，本题要求从实验确定 c2 ，它正比于普朗克常数 h 。

(1)


本实验的基本组件• 辐射物体为白炽灯 A 的

钨丝，有很宽的辐射光谱，而且发光度可调。

• 试管 B 装有滤光液体，该液体只容许在可见谱中 0 值附近一非常窄的范围的光通过 ( 见图F-3) 。

• F-2• A

• B

• C

• u

•

0

• F-3


• 光敏电阻（ LDR ）的电阻 R 与其所受光照 E 有关，而 E 则与钨丝的功率密度成正比

•

• 式中无量纲参数为 LDR 的特征之一，需由本实验中求得。从上面可得出 LDR 的电阻 R 与钨丝温度 T 的关系

• (3) 0

2

3T

c

ecR

0

2

3T

c

ecR

0

uE 0

uE ER ER

• 此式将应用到。这个公式中 c3 是一个未知比例常数。本实验的目的是通过测量不同温度 T 对应的电阻 R ，从而得到 c2 。智浪教育 -- 普惠英才文库

实验装置

Platform

Potentiometer

Battery

Lamp

AV

LDR

Cover

Ruler

Solution filter

Holder

Grey filter

Voltmeter AmmeterOhmeter

部件：1. 平台　圆台上装置有光敏电阻、试管与及 12V 0.1A 的电灯泡2. 保护罩3.1 k 10匝电位器 (Pm)4.12V 电池5. 用来连接平台到电位器的红、黑导线6. 用来连接电池与电位器的红、黑导线7. 用作欧姆表的万用表8. 用作电压表的万用表9. 用作电流表的万用表10. 装有滤光液体的试管11. 试管架12.灰度滤光片13.直尺


问题问题 1 ：线路图

在答卷纸 1 上画出盒子里以及盒子之间完整的电路图。画图时 , 参照图 F-4 所给的说明。

问题 2: 灯丝温度的测量• 导电灯丝的电阻 RB满足以下公式：

(4)

式中是导体的电阻率 , , l 是长度 , S 是灯丝的横截面积。

s

lRB


• 由于以下一些原因，电阻与温度有关：• 金属电阻率随温度的升高而增加。在 300K －

3655K 之间，钨满足以下经验关系（ SI单位制）• (5)

• 热膨胀造成灯丝长度和截面的改变。本实验这个效应的影响很小，可以忽略不计。

• 由（ 4 ）（ 5 ）式，忽略热膨胀可以得到• (6)

• 可见，为了得到 T首先要确定 a 。它可以通过测量环境温度 T0下的灯丝电阻 RB,0 而确定。

83.081005.3 T

83,0BaRT 83,0BaRT


a) 用万用表测量环境温度 T0 。

b) 直接用万用表来测量 T0下的灯丝电阻 RB,0 是不可取的，因为测量时产生的电流会产生提高灯丝温度。这里，为了测量 RB,0 ，将电池与电位器相连接。需要有足够多的电流读数，测量范围在可以调节到的最小电压至 1V 之间。（ 100mV以下至少测量 15 个点。）最后，将电位器置于起始位置，断开电位器与电池之间的导线。

每一对 V 和 I 的值，求出相应的电阻值 RB 。注明实验能够达到的最小电压。以 RB 作为纵轴，作图表示 RB 与 I 的关系。


c) 观察 b) 得到的图，选择适当的数值范围，线性拟合外推到原点，可以得到 R B ， 0 。

将所选择的所有数据填在答卷纸的表中。求RB,0 及 ΔRB0 。

d) 用（ 6 ）式求 a 和 a 的值， RB,0 用 Ω ， T0 用 K 作单位。


问题 3 ：从图 F-6 确定中心波长 0 和。

• 滤光器的光学性质• 试管中有由硫酸铜等材料

的滤光液体 , 它的用处是吸收灯泡的红外辐射。

• 滤光器的透射率 (透射光强与入射光强之比 ) 与波长关系如图 F-6

0

5

10

15

20

25

30

450 500 550 600 650 700 750

/nm

% transmittance

注意： 0 是透射率最大时对应的波长， 2 是指透射率降到极大值 1/2 时的所对应的波长宽度。智浪教育 -- 普惠英才文库

问题 4

• LDR 的性质• LDR 的材料在黑暗中是不导电的。当光照射

时 , 产生载流子 , 可以有电流通过。 LDR 的电阻满足以下公式

• (7)

• 这里 b 是常数 , 它仅与 LDR 的成分和几何结构有关。 γ 是一个无量纲的参数，给出了电阻的变化随 E 关系。理论上，理想的 LDR 的 γ = 1 ，然而，基于许多因素的作用，在实际情况下 γ < 1 。

(4) EbR (4) EbR


γ 的测量是必需的。它可以通过图 F － 7 所示的装置，测量 R 和 E 的关系来完成。还需要在光源和试管之间插入透射率为 51.2%灰度板 F

（减光板），不需考虑透射率的误差。如图 F － 8 所示，通过它产生为 E’=0.512E

的光强 , 测量这时的 LDR 的电阻 R’, 有

• F-7

F

• F-8


• 得到• (8)

• 在完成问题 4 的 b)部分之前，不要进行这一步。

bERn )512.0(' EbRn

512.0lnln'

n

n

R

R


• a) 开始本部分测量之前，将 LDR 保持在完全黑暗的条件下 10 分钟以上。连接电源电位器 ,慢慢转旋钮增加灯泡电压 , 电压的取值范围从 9.50V 到11.50V 。读出电压和对应电流的值，以得到对应的 LDR 电阻值 (至少测量 12 组数据 ) 。在答题纸上将这些数据列表。考虑到 LDR 的延迟 , 在到达 V > 9.5 V 时 , 大约等待 10 分钟后开始第一个量的测量 , 以后每 5 分钟测量一个值。在进行下一步之前先不要作数据处理。

• b) 在获得电阻 R 的最小值后 ,打开保护罩 , 如图F-9, 放入灰度板 ,尽快盖上保护罩 ,进行 LDR 电阻 R’ 的测量。用这些数据和公式 (8)计算和 Δ 。


• c) 改写公式 (3) ，以得到 ln R 与的线性关系。在答题纸上写出方程并标注为方程（ 9 ）。

• d) 使用 a) 获得的数据 ,作一张表格，用于方程 (9)的作图。

• e) 作图并计算 h 和 Δh ，可以用任何方法（允许使用考场提供的计算器的统计功能）。已知 c2 = hc/k 。

• （光速 , c = 2.998 ·108 m s-1 ; 波耳兹曼常数 , k = 1.381·10-23 J K-1)

• F-9

(9) Eq. lnln 83.0

0

23

BRa

ccR


实验关键点 :

本实验包含了实验考试的诸多要素 , 原本是很好的素材 .

(6) 1

lnln 23 T

ccR

(6) 1

lnln 23 T

ccR

TT00RR

基本技能的考察 : 仪器安装 , 数据测量与记录 , 作图 , 线性化 , 处理数据 , 误差分析…

实验方法的考察 : 温度的定标 ,外推法的应用 , 光敏电阻的确定


考题解析


光量子的概念

• Planck (1900): 能量子 h (h= Planck’s constant 6.63x10-34 J.s, =frequency)

• Einstein (1905): 光子 (photons)


热辐射与波长的关系

:发射率 (=1 黑体 )

C1, C2 :常数

1

25

1

T

c

e

cu


Where c2=hc/k

h: Planck’s constant

c: velocity of light

k: Boltzmann’s constant

1

25

1

T

c

e

cu

Planck 辐射定律

波长为的单位时间的辐射能

本实验的主要目的


灯丝的光谱是连续的u

wavelength,

12

5

1

T

c

e

cu

12

5

1

T

c

e

cu


u

wavelength,

12

5

1

T

c

e

cu

12

5

1

T

c

e

cu

Liquid filter

0

经过滤光液体以后 , 只留下可见光区内一个很窄的带 ,

我们假设它近似为单色的


12

5

1

T

c

e

cu

12

5

1

T

c

e

cu

该波长落在光敏电阻 (LDR) 的响应范围内

Liquid filter

0

u

wavelength,


由公式 :

对于足够小的

光敏电阻的阻值 R 与受到的辐射的关系

光敏电阻接受的辐射能 E 正比于白炽灯的辐射出射度

(3) 0

uE (3) 0

uE

(4) EbR (4) EbR

(1)

12

5

1

T

c

e

cu

(1)

12

5

1

T

c

e

cu

b: 常数 : 参数

取对数 , 得

(5) 0

2

3T

c

ecR

(5) 0

2

3T

c

ecR

(2) 0

20

50

1

T

c

e

cu

(2)

0

20

50

1

T

c

e

cu

由 (2), (3) 及 (4):

(6) 1

lnln0

23 T

ccR

(6) 1

lnln0

23 T

ccR

作图

lnRldr

1/ T

2c2c

h

实验设计思路


实验装置 :

Voltmeter

Lamp

Ammeter

Potentiometer

Battery

Solution filter

LDR

Ohmeter

V

A


部件

Platform

Potentiometer

Battery

Lamp

AV

LDR

Cover

Ruler

Solution filter

Holder

Grey filter

Voltmeter AmmeterOhmeter


实验步骤

(6) 1

lnln 23 T

ccR

(6) 1

lnln 23 T

ccR

用方程 (6) 求斜率之前 , 要确定一系列常数 , 进行定标 , 等等 .

TT

00

RR


RB0 由 I = 0 , V 和 I 的关系外推


83,0BaRT 83,0BaRT

V

A

依据灯丝电阻 (RB) 与温度 (T) 的关系

依据灯丝电阻 (RB) 与温度 (T) 的关系

a 由室温 (T0)下的灯丝电阻 (RB0)给出


R

Ta

B83.0

0

0

R

Ta

B83.0

0

0

万用表测量温度万用表测量温度

I

R

R0

T 灯丝温度的确定

RB

RB0

实验数据拟合


滤光液体的透光波长

Solution of:

- Orange II.

- CuSO4 (it absorbs the infrared light).

Solution of:

- Orange II.

- CuSO4 (it absorbs the infrared light).

0

5

10

15

20

25

30

35

450 500 550 600 650 700 750

/nm

% transmitance 0 = 590 nm0 = 590 nm

/nm智浪教育 -- 普惠英才文库

光敏电阻 LDR 的参数

En Rn

0.512En Rn’

Grey filter

bERn

)512.0(' EbRn

512.0lnln'

n

n

R

R


RV

A

数据的测量

VI RRB=V/I T = aRB0.83 RB

-0.83 lnR

RB-0.83

lnR

a

cm

0

2

a

cm

0

2

V1I1 R1RB1 T1 RB1-0.83 lnR1



VnIn RnRBn Tn RBn-0.83 lnRn


a

cm

0

2

a

cm

0

2

RB-0.83

lnR

由斜率由斜率

得到得到

am

c 02

amc 0

2

Planck´ 常数Planck´ 常数

c

kch 2

c

kch 2

h: Planck´s constant.

k: Boltzmann´s constant.

c: speed of light.

h: Planck´s constant.

k: Boltzmann´s constant.

c: speed of light.智浪教育 -- 普惠英才文库



83,0BaRT 83,0BaRT



R

Ta

B83.0

0

0

R

Ta

B83.0

0

0

万用表测量温度万用表测量温度

T 灯丝温度的确定

实验关键点 :

光敏电阻 LDR 的参数

bERn

)512.0(' EbRn

512.0lnln'

n

n

R

R


实验解答

Pm

• B

V

A

• P

• Photoresistor

• Incandescent Bulb

• Potentiometer

• Red socket

• Black socket

• Ohmmeter • Voltmeter• V• Ammeter• A• Platform• P• Potentiometer• Pm• Battery• B

问题 1


问题 2

a)

t0 =

24 ºC

T0 =

297 K

T0 =

1 K

b)

V /mV I / mA RB /21.930.534.937.040.143.047.651.155.358.361.365.567.573.080.985.689.095.1

111.9130.2181.8220307447590730860960

1.872.582.953.123.373.603.974.244.564.795.025.335.475.886.426.736.967.368.389.37

11.6713.0415.2917.6819.821.523.224.4

11.7111.8211.8311.8611.9011.9411.9912.0512.1312.1712.2112.2912.3412.4112.6012.7212.7912.9213.3513.8915.6316.8720.0825.2829.8033.9537.0739.34

Vmin = 9.2 mV


0

10

20

30

40

50

0 5 10 15 20 25 30I /mA

R /o

hmio

s


c)

V /mV I / mA RB /

21.9 0.130.5 0.134.9 0.137.0 0.140.1 0.143.0 0.147.6 0.151.1 0.155.3 0.158.3 0.1

1.87 0.012.58 0.012.95 0.013.12 0.013.37 0.013.60 0.013.97 0.014.24 0.014.56 0.014.79 0.01

11.71 0.0811.82 0.0611.83 0.0511.86 0.0511.90 0.0511.94 0.0411.99 0.0412.05 0.0412.13 0.0312.17 0.03

10

11

12

13

0 1 2 3 4 5I /mA

RB /o

hmio

s


RB 的误差 1

08.087.1

01.0

9.21

1.071.11

2222

I

I

V

VRR BB

RB 的误差 2 （最小二乘法）

06.0

05.3538.13010

38.130047.0

047.001.0157.0047.0

047.0: axisFor

01.0: axisFor

10

05.35

38.130

157.0 slope

39.11

2

2

22

22

0

222222

2

0

IIn

IR

m

n

RY

n

IX

n

I

I

m

R

B

IR

BR

I

B

B

B

RB0 = 0.06

RB0 = 11 。 39


d)

43.3939.11

297 ; ;

83.083.00

083.0 aR

TaaRT

误差计算方法 1

3.0305.039.11

06.083.0

297

143.39

; 83.0 ; ln83.0lnln0

0

0

000

a

R

R

T

TaaRTa

B

BB

计算方法 2

73.39

06.039.11

129783.083.0

00

00max

RR

TTa

12.39

06.039.11

129783.083.0

00

00min

RR

TTa

3.030.02

minmax

aa

a

a = 39.4

a = 0.3智浪教育 -- 普惠英才文库

问题 3

• 2 = 620 – 565 ; = 28 nm 0 = 590 nm = 28 nm


问题 4V /V I / mA R /k9.489.739.83100.110.2510.4110.6110.7210.8210.9711.0311.2711.4211.50

85.586.887.388.289.490.291.291.892.293.093.394.595.195.5

8.778.117.907.497.006.676.356.166.015.775.695.355.175.07

702.0512.0ln11.807.5

ln

251.0ln'

ln

; 512.0ln'

ln

RR

R

R

For working out we know that:

R R = 5.07 0.01 k R’ R’ = 8.11 0.01 k透光率 t = 51.2 %智浪教育 -- 普惠英才文库

方法 1

0.01 ; 00479.011.8

01.0

07.5

01.0

512.0ln

1

'

'

ln

1

; ln

'ln

R

R

R

R

tΔγ

t

RR

方法 2

706.0512.0ln01.011.801.007.5

lnln''

lnmax

RRRR

696.0512.0ln01.011.801.007.5

lnln''

lnmax

RRRR

0.01 ;005.02

minmax

R = 5.07 k = 0.70

R’ = 8.11 k = 0.01智浪教育 -- 普惠英才文库

c)

lnln ly consequent

(6) of Because

lnln then

(3) that know We

83.0

0

23

83.0

0

23

30

2

B

B

T

c

Ra

ccR

aRT

T

ccR

ecR

(9) Eq. lnln 83.0

0

23

BRa

ccR


V /V I / mA RB / T / K RB-0.83

(S.I.)

R / k ln R

9.48 0.01 85.5 0.1 110.9 0.2 1962 18 (2.008 0.004)10-2 8.77 0.01 2.171 0.001

9.73 0.01 86.8 0.1 112.1 0.2 1980 18 (1.990 0.004)10-2 8.11 0.01 2.093 0.001

9.83 0.01 87.3 0.1 112.6 0.2 1987 18 (1.983 0.004)10-2 7.90 0.01 2.067 0.001

10.01 0.01 88.2 0.1 113.5 0.2 2000 18 (1.970 0.004)10-2 7.49 0.01 2.014 0.001

10.25 0.01 89.4 0.1 114.7 0.2 2018 18 (1.952 0.003)10-2 7.00 0.01 1.946 0.001

10.41 0.01 90.2 0.1 115.4 0.2 2028 18 (1.943 0.003)10-2 6.67 0.01 1.894 0.002

10.61 0.01 91.2 0.1 116.3 0.2 2041 18 (1.930 0.003)10-2 6.35 0.01 1.849 0.002

10.72 0.01 91.8 0.1 116.8 0.2 2049 19 (1.923 0.003)10-2 6.16 0.01 1.818 0.002

10.82 0.01 92.2 0.1 117.4 0.2 2057 19 (1.915 0.003)10-2 6.01 0.01 1.793 0.002

10.97 0.01 93.0 0.1 118.0 0.2 2066 19 (1.907 0.003)10-2 5.77 0.01 1.753 0.002

11.03 0.01 93.3 0.1 118.2 0.2 2069 19 (1.904 0.003)10-2 5.69 0.01 1.739 0.002

11.27 0.01 94.5 0.1 119.3 0.2 2085 19 (1.890 0.003)10-2 5.35 0.01 1.677 0.002

11.42 0.01 95.1 0.1 120.1 0.2 2096 19 (1.880 0.003)10-2 5.15 0.01 1.639 0.002

11.50 0.01 95.5 0.1 120.4 0.2 2101 19 (1.875 0.003)10-2 5.07 0.01 1.623 0.002

unnecessary


Error for RB:

2.0

5.85

1.0

48.9

01.09.110

2222

I

I

V

VRR BB

Error for T:

K 189.110

2.083.0

4.39

3.01962 ; 83.0

T

R

R

a

aTT

B

B

Error for RB-0.83 :

283.0

83.083.083.0

10004.09.110

2.0020077.0

; 83.0 ; ln83.0ln ;

B

B

BBB

B

BBB

R

R

RRR

R

RxxRxRx

Error for lnR :

001.077.8

01.0ln ; ln

R

R

RR 智浪教育 -- 普惠英才文库

e)We plot ln R versus RB

-0.83 .

1.5

1.7

1.9

2.1

1.860E-02 1.880E-02 1.900E-02 1.920E-02 1.940E-02 1.960E-02 1.980E-02 2.000E-02 2.020E-02

R B-0.83

lnR


295.8

27068.01023559.514

0126,014

0126.010003.0672.414002.0

002.0ln

: axisFor

10003.0 : axisFor

14

27068.0

1023559.5

6717,414 Slope

squaresleast By the

23

2

283.0283.0

2

2222222ln

ln

283.0

83.0

3283.0

83.0

83.0

BB

RR

R

BR

B

B

RRn

nm

m

n

RY

n

RX

n

R

R

m

B

B


a

cm

0

2

and

k

hcc 2

then

c

amkh 0

Because of

342222

34

222

0

022

348

923

1034.070.0

01.00

4.39

3.0

590

280

415

3.81034.6

1035.670.010998.2

4.3910590·10381.167.414

h

a

a

k

k

m

mhh

h

h = 6.4 10-34 J · s

h = 0.3 10-34 J · s智浪教育 -- 普惠英才文库

评分标准TASK MARKS

TASK 12.00 points

2.00

TASK 26.50 points

a)b)c)d)

1.002.002.501.00

TASK 31.00 points

1.00

TASK 410.50 points

a)b)c)d)e)

2.001.501.003.003.00智浪教育 -- 普惠英才文库

TASK 1. 2.00 points

For each wrong connection. - 1.00 pt

TASK 2. 6.50 points

a) 1.00 pt

For temperature value 3 K below or above the room average value

- 1.00 pt

Right value of t but incorrect T0 -0.50 pt

T not given or incorrect value of T - 0.50 pt


b) 2.00 pt

Data Table

1.00 pt

V and I readings made but RB not

computed

- 1.00 pt

Less than 15 readings below 100 mV. -0.30 pt

Readings between 0 and 100 mV using the scales 2V, 20 V o 200 mA.

-0.30 pt

Incorrect number of digits in each of the columns V, I or RB.

-0.10 pt

Units or quantities missing in each of the columns.

-0.10 pt

More than 30 % of the data points are misaligned (*).

-0.30 pt

Graphics1.00 pt

Improper scale/aspect ratio obscuring data trend (**).

-0.20 pt

Units or quantities missing in any of the axes.

-0.30 pt

Plot joined by sawtooth. -0.40 pt智浪教育 -- 普惠英才文库

c) 2.50

p

Appropriate data range0.50 pt

Ranges from 0 to110 mV are acceptable.

Ranges from 0 to 150 mV. -0.20 pt

Ranges including values beyond 150 mV. -0.50 pt

Fit made with less than 6 points. -0.30 pt

Computation of RB0

andRB0 .

2.00 pt

RB0

1.00 pt

Least squares or equivalent numeric fit.

Graphic determination only. -0.50 pt

Missing or incorrect units. -0.20 pt

Incorrect number of digits. -0.10 pt

If 10 > RB0 > 13 -0.3 pt

RB0

1.00 pt

Least squares or equivalent numeric fit.

Graphic determination only. -0.50 pt

Error given without justification. -1.00 pt

RB0 and RB0 given with inconsistent

number of digits.

-0.20 pt智浪教育 -- 普惠英才文库

d) 1.00

pt

a value 0.50 pt

For any computational error in the use of RB0 or RB0 .

-0.50 pt

a value

0.50 pt

Appropriate numeric method used.

Error given without justification. -0.50 pt

a and a given with inconsistent number of digits.

-0.50 pt

TASK 3. 1.00 points

0

0.50 pt

For 585 nm < 0 < 595 nm .

If 0 > 595 nm or 0 < 585 nm . -0.50 pt

0 given with precision better than 1 nm . -0.20 pt

0.50 pt

For 20 nm 0 30 nm .

For 0 < 20 nm or 0 > 30 nm . -0.50 pt

0 and 0 given with inconsistent number

of digits.

-0.20 pt


TASK 4. 10.50 points

a) 2.00 pt

8 or more readings.

From 6 to 8 readings. -0.50 pt

Less than 6 readings. - 1.00 pt

Readings made with improper scales (200V, 20 A o R scale living too few digits).

- 0.50 pt

Units or quantities missing in each of the columns.

- 0.10 pt

Incorrect number of digits in each of V, I or R.

-0.10 pt


b)1.50 pt

R and R’

0.50 pt

R not the last reading made in the previous question..

-0.20 pt

R’ in the range between 1.57 R and 1.65 R

R’ < 1.57 R or R’ >1.65 R . -0.30 pt

and

1.00 pt

0.50 pt

not computed . -0.50 pt

> 0.76 or < 0.67 . -0.30 pt

given with other than 2 digits. -0.20 pt

0.50 pt

Computed using methods for indirect measurements or numeric methods.

y given without justification. -0.50 pt

and given with inconsistent number of digits.

-0.20 pt

c) 1.00 pt Missing or wrong equation. -1.00 pt智浪教育 -- 普惠英才文库

d)3.00

pt

Column and values for 1/T missing. -1.50 pt

Column and values for ln R missing.

-1.50 pt

Values of T or 1/T inconsistent with equation (6).

-0.50 pt

lnR computation is incorrect. -0.50 pt

For each column with incorrect number of digits.

-0.20 pt

Fit made with less than 12 points. -0.30 pt


e)3.00

pt

Graphics1.00 pt

Improper scale/aspect ratio obscuring data trend. (**) -0.20 pt

Units or quantities missing in any of the axes. -0.30 pt

Plot joined by saw tooth. -0.40 pt

More than 30 % of the data points are misaligned (*). -0.30 pt

h and h2.00 pt

h1.00

pt

Using least squares fit or equivalent numeric method.

Graphically only. -0.50 pt

Missing or incorrect units . -0.20 pt

Incorrect number of digits. -0.10 pt

If h < 5.810-34 J·s or h > 7.010-34 J·s -0.30 pt

h1.00

pt

Using least squares fit or equivalent numeric method.

-0.00 pt

Graphically only. -0.50 pt

h given without justification. -0.70 pt

h and h given with inconsistent number of digits.

-0.20 pt


Misaligned point:

|1 ( )| 0.06i iy y x where ( )i iy x m x b

** Improper scale/aspect ratio:

0.25.0

min

minmax

yylength

xxlength

máx

NOTA BENE: For the case where the solution was obtained by inverse engineering, using the known value of the Planck constant: Each part of the question affected by this procedure will be given 0.00 points.


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