《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》模擬試卷及答案

、判斷題(“對(duì)”在題號(hào)前()中打，X)(10分)(V)1、誤差是指測(cè)量值與真值之差，即誤差=測(cè)量值-真值，如此定義的誤差反映的是測(cè)量值偏離真值的大小和方向，既有大小又有正負(fù)符號(hào)。(X)2、殘差(偏差)是指測(cè)量值與其算術(shù)平均值之差，它與誤差定義一樣。(V)3、精密度是指重復(fù)測(cè)量所得結(jié)果相互接近程度，反映的是隨機(jī)誤差大小的程度。(V)4、測(cè)量不確定度是評(píng)價(jià)測(cè)量質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，是指測(cè)量誤差可能出現(xiàn)的范圍。(X)7、分光計(jì)設(shè)計(jì)了兩個(gè)角游標(biāo)是為了消除視差。(X)9、調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平時(shí)發(fā)現(xiàn)在滑塊運(yùn)動(dòng)方向上不水平，應(yīng)該先調(diào)節(jié)單腳螺釘再調(diào)節(jié)雙腳螺釘。(X)10、用一級(jí)千分尺測(cè)量某一長(zhǎng)度(△儀=),單次測(cè)量結(jié)果為N=,用不確定度評(píng)定測(cè)量結(jié)果為N=()mm三、簡(jiǎn)答題(共15分).示波器實(shí)驗(yàn)中，(1)CH1(x)輸入信號(hào)頻率為50Hz,CH2(y)輸入信號(hào)頻率為100Hz;(2)CH1(x)輸入信號(hào)頻率為150Hz,CH2(y)輸入信號(hào)頻率為50Hz;畫(huà)出這兩種情況下，示波器上顯示的李薩如圖形。(8分)

差法處理數(shù)據(jù)的優(yōu)點(diǎn)是什么？（7分）答：自變量應(yīng)滿足等間距變化的要求，且滿足分組要求。 （4分）優(yōu)點(diǎn)：充分利用數(shù)據(jù)；消除部分定值系統(tǒng)誤差四、計(jì)算題（20分，每題10分）長(zhǎng)度不確定度：uL0.02/.30.01（mm）長(zhǎng)度不確定度：uL0.02/.30.01（mm）金屬塊長(zhǎng)度為：L10.020.01mm（2分）積測(cè)量次數(shù)12345678長(zhǎng)L/cm寬W/cm4.04解：（1）金屬塊長(zhǎng)度平均值：L10.02（mm）B0.10%(2)金屬塊寬度平均值：d4.05(mm)寬度不確定度： ud0.02/,30.01(mm)金屬塊寬度是： d4.050.01mm(2分)20.1mm(4分)(2分)20.1mm(4分)(3)面積最佳估計(jì)值：SLd40.58mm2不確定度：s.s22s2d2.d2Tl21S,L d相對(duì)百分誤差：B=-100%=0.25%S(4)結(jié)果表達(dá)：S40.60.1mm2（2分）注：注意有效數(shù)字位數(shù)，有誤者酌情扣5（2分）注：注意有效數(shù)字位數(shù)，有誤者酌情扣5、測(cè)量中的千分尺的零點(diǎn)誤差屬于 已定—系統(tǒng)誤差；米尺刻度不均勻的誤差屬于未定系統(tǒng)誤差。6、一般情況下，總是在同一條件下對(duì)某量進(jìn)行多次測(cè)量，多次測(cè)量的目的有兩個(gè)，一是減小隨機(jī)誤差 ，二是避免疏失誤差 。8、測(cè)量一規(guī)則木板的面積，已知其長(zhǎng)約為30cm,寬約為5cm,要求結(jié)果有四位有效位數(shù)，則長(zhǎng)用 毫米尺來(lái)測(cè)量,寬用1/50游標(biāo)卡尺來(lái)測(cè)量。二、判斷題(“對(duì)”在題號(hào)前()中打，，"錯(cuò)”打X)(10分)(V)1、準(zhǔn)確度是指測(cè)量值或?qū)嶒?yàn)所得結(jié)果與真值符合的程度，描述的是測(cè)量值接近真值程度的程度，反映的是系統(tǒng)誤差大小的程度。(V)2、精確度指精密度與準(zhǔn)確度的綜合，既描述數(shù)據(jù)的重復(fù)性程度，又表示與真值的接近程度，反映了綜合誤差的大小程度。(x)3、系統(tǒng)誤差的特征是它的有規(guī)律性，而隨機(jī)的特怔是它的無(wú)規(guī)律性。(V)4、算術(shù)平均值代替真值是最佳值，平均值代替真值可靠性可用算術(shù)平均偏差、標(biāo)準(zhǔn)偏差和不確定度方法進(jìn)行估算和評(píng)定。(x)5、測(cè)量結(jié)果不確定度按評(píng)定方法可分為A類(lèi)分量和B類(lèi)分量，不確定度A類(lèi)分量與隨機(jī)誤差相對(duì)應(yīng)，B類(lèi)分量與系統(tǒng)誤差相對(duì)應(yīng)。(x)6、用1/50游標(biāo)卡尺單次測(cè)量某一個(gè)工件長(zhǎng)度，測(cè)量值N二,用不確定度評(píng)定結(jié)果為N=()mm。(x)7、在測(cè)量鋼絲的楊氏彈性模量實(shí)驗(yàn)中，預(yù)加1Kg整碼的目的是增大鋼絲伸長(zhǎng)量。(x)10、系統(tǒng)誤差在測(cè)量條件不變時(shí)有確定的大小和正負(fù)號(hào)， 因此在同一測(cè)量條件下多次測(cè)量求平均值能夠減少或消除系統(tǒng)誤差。三、簡(jiǎn)答題（共15分）1、簡(jiǎn)述利用實(shí)驗(yàn)方法探索物理規(guī)律的主要步驟。（5分）答：（1）確定研究?jī)?nèi)容和研究對(duì)象。（5）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。作圖，判定曲線類(lèi)型，建立相應(yīng)函數(shù)關(guān)系實(shí)驗(yàn)測(cè)量待測(cè)量的對(duì)應(yīng)關(guān)系。判斷曲線函數(shù)形式，寫(xiě)出一般式，建立經(jīng)驗(yàn)公式。驗(yàn)證。（1分）（1分）（1分）（1分）四、計(jì)算題（20分，每題10分）1、用流體靜力稱(chēng)衡法測(cè)固體密度的公式為0,若測(cè)得m=（土）g,m1=（土）g,p0=（±）g/cm3,求固體密度的測(cè)量結(jié)果。解：密度的最佳估計(jì)值為m 3 02.910g/cm（2分）密度的不確定度:mm12 22 2m m1m m12200（2分）mb2m 1Tlim2m m12

m1mi 3220 （1分）mi=/cm3（1分）相對(duì)不確定度:100%0.7%（1分）密度結(jié)果為：p如.02）g/cm3或pd0.019）g/cm32、根據(jù)公式B=0.7%4MD2H（3分）解：計(jì)算測(cè)量值4MD2H+++0.003（CM）.試計(jì)算的不確定度,并寫(xiě)出結(jié)果表達(dá)___ 38.887（g/cm3）（2分）計(jì)算相對(duì)合成不確定度(2DD)2(2DD)2(HH)2(2分),0.004、2-,0.004、2-0.004、2 0.003,2.( )2(2 )2( )2 0.096%,45.038 1.2420 4.183(2分)求的合成不確定度 , 3、0.009(g/cm)(2分)測(cè)量結(jié)果表示:8.8870.009(g.cm測(cè)量結(jié)果表示:8.8870.009(g.cm3)B=0.1%一、選擇題（20分，每題2分）.在光柵測(cè)量波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)方法是：干涉法.用箱式惠斯登電橋測(cè)電阻時(shí)，若被測(cè)電阻值約為4700歐姆，則倍率應(yīng)選[1].用某尺子對(duì)一物體的長(zhǎng)度進(jìn)行15次重復(fù)測(cè)量，計(jì)算得A類(lèi)不確定度為，B類(lèi)不確定度是0.6mm如果用該尺子測(cè)量類(lèi)似長(zhǎng)度，應(yīng)選擇的合理測(cè)量次數(shù)為（1次）.用惠斯登電橋測(cè)電阻時(shí)，如果出現(xiàn)下列情況，試選擇出仍能正常測(cè)量的情況[電源與檢流計(jì)位置互換）.在測(cè)量鋼絲的楊氏模量實(shí)驗(yàn)中，預(yù)加1Kg整碼的目的是[拉直鋼絲）.調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平時(shí)發(fā)現(xiàn)在滑塊運(yùn)動(dòng)方向上不水平，應(yīng)該[]（A）只調(diào)節(jié)單腳螺釘.示波管的主要組成部分包括[]（A）電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、顯示屏.分光計(jì)設(shè)計(jì)了兩個(gè)角游標(biāo)是為了消除[]（（C）偏心差二、填空題（20分，每空1分）.到目前為止，已經(jīng)學(xué)過(guò)的減小誤差提高測(cè)量精度的方法有 ：交換抵消、累加放大、理論修正、多次測(cè)量、零示法、光杠杠放大、補(bǔ)償法、異號(hào)法、對(duì)稱(chēng)觀測(cè)

法。（說(shuō)明：寫(xiě)出四種方法即可）.逐差法處理數(shù)據(jù)的條件是：（1）函數(shù)關(guān)系是多項(xiàng)式形式。（2）自變量等間距變化.在測(cè)量楊氏模量實(shí)驗(yàn)中，用拉伸法測(cè)量鋼絲的楊氏模量，用加減整碼的方法測(cè)量是為了消除 彈性滯后所產(chǎn)生的誤差。.在用光柵測(cè)量波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量光柵常數(shù)采用了 機(jī)械（螺旋）放大測(cè)量法、累加放大測(cè)量法和光學(xué)放大測(cè)量法。最小二乘原理 。相似理論為基礎(chǔ),主要分為數(shù)學(xué)模擬和物理模擬兩類(lèi)。—電聚集、磁聚焦。三、簡(jiǎn)答題（共20分，每題10分）.調(diào)整分光計(jì)望遠(yuǎn)鏡的目的是使望遠(yuǎn)鏡接受平行光并且光軸與分光計(jì)中心軸垂直。請(qǐng)問(wèn)通過(guò)哪幾個(gè)步驟可以把望遠(yuǎn)鏡調(diào)節(jié)到這樣的狀態(tài)？（要求調(diào)節(jié)順序正將分光計(jì)望遠(yuǎn)鏡接受平行光并且光軸與分光計(jì)中心軸垂直的調(diào)節(jié)步驟是：（1）粗調(diào)。（3分）（2）調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡目鏡，使分劃板叉絲清晰。（2分）（3）調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡物鏡，使亮十字清晰。（2分）（4）調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡和載物臺(tái)水平度調(diào)節(jié)螺釘，使反射鏡正反兩面反射回來(lái)亮十字都與自準(zhǔn)位置重合。（粗調(diào)、目鏡、物鏡、螺釘）四、計(jì)算題（12分）根據(jù)單擺的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，單擺的周期T、擺長(zhǎng)L和重力加速度g之間的關(guān)系為T(mén)=2」L±0.002s,擺長(zhǎng)L用極限誤差為1mm勺米尺測(cè)量6次的結(jié)果如下：gg測(cè)量次數(shù)123456L(mrm451.6450.8452.4450.3452.1451.0PL有g(shù)=42PL有g(shù)=42號(hào)(2(2分)由T士0.002s,有下=1.356s,T。⑵匚=,Ul_,Sl。L=。（4分）3）g=42上=9.69lm/s2。（1分）T22 2（4）。 0.33%.（3分）gLL Tg一一.2gg 0.03m/s。g（5）結(jié)果：g=（9.690.03）m/s2,B=0.3%。（2分）一、選擇題（30分，每題3分）.在光杠桿調(diào)節(jié)中如果望遠(yuǎn)鏡叉絲清楚而刻度尺的像不清楚，應(yīng)調(diào)節(jié)（B）望遠(yuǎn)鏡焦距.為了消除天平不等臂的影響，稱(chēng)衡時(shí)可采用的方法為 （A）交換復(fù)稱(chēng)法二、填空題（30分，每題3分）4.在拉伸法測(cè)楊氏模量實(shí)驗(yàn)中,如果拉力非等間隔變化，可采用作圖法和最小二乘法處理數(shù)據(jù)。四、計(jì)算（10分）測(cè)量彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)K實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得彈簧的伸長(zhǎng)量Y與施加在彈簧上的外力F的關(guān)系如下：Fi(Kg)Y(cm)試用逐差法求出彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)Ko要求①寫(xiě)出原理公式，②列出逐差法處理數(shù)據(jù)表格，③求出彈簧倔強(qiáng)系數(shù)K,④取外力F的誤差3f0.02kg,寫(xiě)出測(cè)量結(jié)果表達(dá)式。解：（1）外力F與伸長(zhǎng)量Y和倔強(qiáng)系數(shù)K的關(guān)系式為：F=KY（1分）（2）隔3項(xiàng)逐差數(shù)據(jù)表如下：Fi+3-Fi(kg)Yi+3-Yi(cm)

(3) 3F6.00(kg)3Y9.017(cm)3(3) 3F6.00(kg)3Y9.017(cm)3Fg600989.0171026521102(N/m)(3分)(4)計(jì)算誤差TOC\o"1-5"\h\z- 2Vi33y3 0.05(cm)3 :n(n1)\o"CurrentDocument"2 2上FYK\FYc 2(2分)(2分)F 3 (2分)(2分)F 3Y 2 2\o"CurrentDocument"0.02 0.05 …1%2.00 9.017\o"CurrentDocument"K 2KK 6.5211021%K0.07102(N/m)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表示為:K(6.520,07)102(N/m)P99.7%B1%一、填空題(總分40分，每題2分).測(cè)量結(jié)果的有效數(shù)字的位數(shù)由被測(cè)量的大小和測(cè)量?jī)x器共同決定。.50分度的游標(biāo)卡尺，其儀器誤差為o.在進(jìn)行十進(jìn)制單位換算時(shí)，有效數(shù)字的位數(shù)不變。.在分光計(jì)實(shí)驗(yàn)中，望遠(yuǎn)鏡的調(diào)節(jié)用的是自準(zhǔn)直法。.S是表示多次測(cè)量中每次測(cè)量值的—分散—程度，SN表示平均值偏離真值的多少。.在楊氏模量實(shí)驗(yàn)中，若望遠(yuǎn)鏡的叉絲不清楚，應(yīng)調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡目鏡的焦距、若觀察到的標(biāo)尺像不清楚則應(yīng)調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡 物鏡的焦距。鋼絲的伸長(zhǎng)量用放大法來(lái)測(cè)定。

9.計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差我們用貝塞爾法，其計(jì)算公式為S.表示測(cè)量數(shù)據(jù)離散程度的是 精密度,它屬于偶然誤差,用標(biāo)準(zhǔn)9.計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差我們用貝塞爾法，其計(jì)算公式為S（偏差）來(lái)描述它比較合適。.用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)長(zhǎng)度，剛好為15mm應(yīng)記為mm。.根據(jù)測(cè)量的條件不同，可分為—等精度測(cè)量和—非等精度—測(cè)量。.系統(tǒng)誤差有確定性的特點(diǎn),偶然誤差有 隨機(jī)性的特點(diǎn)。.在測(cè)量結(jié)果的數(shù)字表示中，由若干位可靠數(shù)字加上」 位可疑數(shù)字，便組成了有效數(shù)字。.用分光儀測(cè)得一角度為30°,分光儀的最小分度為1',測(cè)量的結(jié)果為弧度.對(duì)于連續(xù)讀數(shù)的儀器，如米尺、螺旋測(cè)微計(jì)等，就以 —最小分度/2。.作為儀器誤差。20.在示波器內(nèi)部，同步、掃描系統(tǒng)的功能是獲得 鋸齒波—電壓信號(hào)，這種電壓信號(hào)加在X偏轉(zhuǎn)板上、可使光點(diǎn)勻速地沿X方向從左向右作周期性運(yùn)動(dòng)。二、選擇題（總分20分，每題2分）1.下列測(cè)量結(jié)果正確的表達(dá)式是：[A](A)m(C) 0.01s(B)(A)m(C) 0.01s(D) 0.15)1011Pa100Hz33Hz300Hz200Hz2.在下面的李薩如圖中，如果在X軸方向信號(hào)的頻率是100Hz,那么在Y軸方向信號(hào)

100Hz33Hz300Hz200Hz.在示波器實(shí)驗(yàn)中，時(shí)間軸X軸上加的信號(hào)為[D]（A）正弦波 （B）方波 （C）三角波 （D）鋸齒波2 2 2 2y2 2 2 2yyyX2 2 2 2xyxyN」xyLxy2z(C)M；a2V2(C)M；a2V2M4(1at)(1at)2t3（a為常數(shù)）(D)vd2h4.在牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)中，我們看到的干涉條紋是由哪兩條光線產(chǎn)生的[]2和3.實(shí)驗(yàn)中，牛頓環(huán)的中心條紋為：[D]（D）不確定（A）暗紋 （B）亮紋 （C）（D）不確定.下列正確的說(shuō)法是[A]（A）多次測(cè)量可以減小偶然誤差（B）多次測(cè)量可以減小系統(tǒng)誤差（C）系統(tǒng)誤差都由B類(lèi)不確定度決定（D）A類(lèi)不確定度評(píng)定的都是偶然誤差四、計(jì)算題（15分）用千分尺（儀器極限誤差為0004mm （mm）;用天平（儀器極限誤差為0.06g）測(cè)量它的質(zhì)量1次，測(cè)量值為：11.84g,試求鋼球密度的最佳值與不確定度。解：（1）直徑DDi最佳估計(jì)值Di11 14.265(mm)6(1分)不確定度A類(lèi)分量UAD6(DiD)2i156__ 2 , 、0.3510 (mm)(1分)不確定度B類(lèi)分量Ubd 0.004^3 0.23102(mm)(1分)合成不確定度ucDci—/2 2AUB0.004(mm)(1分)0.004)mm(2)質(zhì)量m單次測(cè)量mm11.84(g)(1分)不確定度B類(lèi)分量UBm0.06、30.035(g)(1分)合成不確定度UcmUBm0.0350.04(g)(1分)結(jié)果表示m(11.840.04)g(1分)(3)鋼球的密度最佳估計(jì)值相對(duì)不確定度山)3=0.007789g/mm3B=?ln/mu/(ln/DUcd)2(1分)不確定度Ucc(4)測(cè)量結(jié)果11 \2 /3 2(Ucm)JUcd)m D1 2 3 2( 0.04)2( 0.004)211.84 14.265=0.0035(2分)測(cè)量結(jié)果表示為0.00002730.00003g/mm3(1分)(7.790.03)103g/mm3(2分)0.4%(1分)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)試卷一、填空（每題1分，共6分）1、對(duì)某物理量進(jìn)行直接測(cè)量，測(cè)量結(jié)果有效數(shù)字的位數(shù)由—、決定c2、對(duì)某物理量y進(jìn)行了n次測(cè)量，各測(cè)量值為yi,儀器誤差為儀，其A類(lèi)不確度為：;B類(lèi)不確定度為：;合成不確定度為:。3、用一 表示測(cè)量結(jié)果，它的物理含義是：。4、測(cè)某物理量y,得出915.753cm,不確定度為y0.321cm,結(jié)果應(yīng)表示為：。5、測(cè)得金屬環(huán)外徑DDd,內(nèi)徑ddd,高h(yuǎn)hh,則金屬環(huán)體積的不確定度：v;相對(duì)不確定度：Ev6、計(jì)算：(17.3417.03)14.28（15.328.62）13.2。二、問(wèn)答題（從下面8道題中只能選擇6道，在不選題前用“ "標(biāo)明，未標(biāo)明者，以前6道題計(jì)分，共18分）1、在楊氏模量實(shí)驗(yàn)中的幾個(gè)長(zhǎng)度量L、D、b、d、n,哪個(gè)量的不確定度對(duì)結(jié)果影響最大？要減少測(cè)量結(jié)果的不確定度，主要應(yīng)減少哪個(gè)長(zhǎng)度量的不確定度？為什么？2、請(qǐng)畫(huà)出示波管的結(jié)構(gòu)圖，并標(biāo)明各部分的名稱(chēng)。3、分光計(jì)測(cè)量角度之前應(yīng)調(diào)整到什么狀態(tài)？2 24、牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)中，為什么不用公式rKJKR一而用RDm―DJ測(cè)平凸透4mn鏡的曲率半徑R?5、簡(jiǎn)述霍爾效應(yīng)測(cè)量磁場(chǎng)的原理6、示波器實(shí)驗(yàn)中，（1）用示波器觀察信號(hào)波形時(shí)，若已知信號(hào)頻率為400Hz,要在熒光屏上出現(xiàn)2個(gè)周期的完整波形，掃描頻率應(yīng)該是多少？（ 2）顯示李薩如圖形時(shí)，X（x）輸入端信號(hào)頻率為100Hz,Y2（y）輸入端信號(hào)頻率為50Hz,畫(huà)出該情況下示波器上顯示的李薩如圖形。7、惠斯通電橋?qū)嶒?yàn)中，連好線路并合上開(kāi)關(guān)K1、K2,如下圖。調(diào)節(jié)Rs時(shí)（1）若檢流計(jì)指針始終指零不動(dòng)，分析是什么原因造成的？（ 2）若檢流計(jì)指針始終偏向一邊，調(diào)不到零，分析是什么原因造成的？8、（1）畫(huà)圖表示滑線變阻器作為控制元件在電路中的兩種接法。 （2）用0.5級(jí)、量程3V的電壓表，單次測(cè)量某一電壓U,測(cè)量值為2.763V,寫(xiě)出測(cè)量結(jié)果。（3）用量程為7.5V、準(zhǔn)確度等級(jí)為1.0級(jí)的電壓表測(cè)一約6伏的電壓，其讀數(shù)應(yīng)有幾位有效數(shù)字？、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)試題注意：所有答案都必須寫(xiě)在答題卡上，否則答題無(wú)效。、填空題：（在下面10題中任選8題，不選的題號(hào)上打?yàn)?.在光杠桿放大法測(cè)量鋼絲的微小伸長(zhǎng)量L時(shí)，測(cè)量公式為L(zhǎng)=,式中R表示到望遠(yuǎn)鏡叉絲平面之間的距離，它可由R=H（上下視距絲讀數(shù)差）確定。5.我們所學(xué)過(guò)的數(shù)據(jù)處理方法有作圖法、逐差法以及—、—。7.通常，產(chǎn)生相干光的方式有兩種， 所作實(shí)驗(yàn)中邁克爾遜干涉儀用___法,雙棱鏡干涉用—法。10.全息照相是利用光的干涉，把物體反射光的信息和信息以的形式記錄下來(lái)。、選擇題（不止一個(gè)正確選項(xiàng)，12題中任選10題，不選的題號(hào)上打?yàn)?則所用儀器可能是（）。.在彈性模量測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，通常先預(yù)加3Kg整碼，其目的是（）A.消除摩擦力B. 使系統(tǒng)穩(wěn)定，底座水平C.拉直金屬絲，避免將拉直過(guò)程當(dāng)為伸長(zhǎng)過(guò)程進(jìn)行測(cè)量D.減小初讀數(shù)，消除零誤差.三線懸擺測(cè)定轉(zhuǎn)動(dòng)慣量實(shí)驗(yàn)中各幾何量的測(cè)量分別采用米尺、 50分度游標(biāo)卡尺，其目的是為了滿足：()。A.最小二乘原理 B. 誤差均分原理C.誤差最小 D.A,B,C都不對(duì).測(cè)定透鏡焦距實(shí)驗(yàn)中如果未調(diào)節(jié)好共軸等高，則()。D.A,B,C都不對(duì)11.不確定度在可修正的系統(tǒng)誤差修正以后， 將余下的全部誤差按產(chǎn)生原因及計(jì)算方法不同分為兩類(lèi)，其中()屬于A類(lèi)分量。A.由測(cè)量?jī)x器產(chǎn)生的誤差分量B.同一條件下的多次測(cè)量值按統(tǒng)計(jì)方法計(jì)算的誤差分量C.由環(huán)境產(chǎn)生的誤差分量D.由測(cè)量條件產(chǎn)生的誤差分量三、判斷：(在下面11題中任選10題，正確打“V,錯(cuò)誤打“ ”，不選的題號(hào)上畫(huà)橫杠一)5.在邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)反射鏡M2經(jīng)分束板G反射而成的虛像與反射鏡M1間的距離d等于0時(shí)，干涉場(chǎng)內(nèi)的干涉條紋為同心圓環(huán)。7.物距像距法和自準(zhǔn)直法測(cè)凹透鏡焦距時(shí)，要求利用凸透鏡在光屏上先成一縮小虛像。四、計(jì)算與問(wèn)答題測(cè)得一長(zhǎng)方體的質(zhì)量M=(250.00±0.05)g,長(zhǎng)L=(5.015±0.003)cm,寬B=(3.983±0.002)cm,高H=(2.008±0.002)cm,求其密度p及其相對(duì)不確定度AJP。解：Pxx2.008)=6.233(g/cm3)(1E=AP/p=[(Am/M)2+(Al/L)2+(Ab/B)2+(Ah/H)2]1/2(1’)=[(0.05 /250.00)2+(0.003/5.015)2+(0.002/3.983)2+(0.002/2.008) 2]1/2 弋0.13%(1’)本試卷滿分40分。請(qǐng)將答案全部寫(xiě)在試卷上，第四大題可寫(xiě)在試卷背面一、選擇題1、某物體長(zhǎng)度約為2厘米，為使測(cè)量結(jié)果有5位有效數(shù)字，應(yīng)選用的測(cè)量?jī)x器是：(D)千分尺3、在下面的測(cè)量結(jié)果表達(dá)式中，正確的應(yīng)該是 (B)士00.02)x103mm(C)D=(4800±±2.0)cm5、已知N=2芥/B3,則正確的誤差傳遞公式為：(C)AN=[(2AAA)2+(3^AB)2]1/2AN=2[(2AAA)2+(3B2AB)2]1/2AN/N=[(2AA/A)2+(3AB/B)2]1/2AN/N=2[(2AA/A)2+(3AB/B)2]1/2二、填空題1、用50分游標(biāo)尺測(cè)一物體的長(zhǎng)度L,讀數(shù)為，則長(zhǎng)度L測(cè)量結(jié)果的完整表述式為：L=_±0.02) mm。2、將一頻率為2000Hz的正弦電壓信號(hào)輸入示波器的Y輸入端，要使熒光屏上出現(xiàn)4個(gè)周期的正弦波，示波器的掃描周期應(yīng)為 2ms。9.作圖法處理數(shù)據(jù)時(shí)，坐標(biāo)軸上的分度應(yīng)當(dāng)為 3位有效數(shù)字。江蘇大學(xué)試題 第2頁(yè)3、按有效數(shù)字運(yùn)算規(guī)則計(jì)算：3X103-355X0.23)X12.002= X10 。4、千分尺零點(diǎn)不準(zhǔn)產(chǎn)生 系統(tǒng)誤差,5、由不確定度決定測(cè)量結(jié)果的有效數(shù)字是處理一切有效數(shù)字問(wèn)題的總的根據(jù)和原則。一、有效數(shù)字及誤差理論(25分)5、用分度值為的游標(biāo)卡尺測(cè)長(zhǎng)度，正確的數(shù)據(jù)記錄為：()A.67.80mm B.C.45.748mm D.36.9mm6、下列測(cè)量結(jié)果正確的表達(dá)式是：()A.士9)mB.±0.10)mAC.±0.01)s D.±0.5)1011Pa7、根據(jù)公式士±±0.003(cm)。試計(jì)算的不確定度，并寫(xiě)出結(jié)果的完整表達(dá)式。(7分揚(yáng)州大學(xué)試題一、有效數(shù)字及誤差理論(共25分)1、對(duì)一物理量進(jìn)行等精度多次測(cè)量，具算術(shù)平均值是( )A、A、真值B、最接近真值的值 C、誤差最大的值D、誤差為零的值6、某長(zhǎng)度測(cè)量值為，則所用儀器可能是（ ）。（3分）A、毫米尺B、50分度游標(biāo)卡尺C、20分度游標(biāo)卡尺D、螺旋測(cè)微器7、下面是用干涉法測(cè)波長(zhǎng)時(shí)，每變化N=100條條紋干涉儀的位置d的讀數(shù)，試用逐差法求該光源的波長(zhǎng)，要求計(jì)算不確定度，儀器誤差限并寫(xiě)出結(jié)果的完整表達(dá)式。（7分）附：測(cè)量公式為條紋0100200300400500600700d(mm).01325.03827.06324.08829.11329.13823.16326.18825、有效數(shù)字及誤差理論（25分）2、讀數(shù)顯微鏡是利用進(jìn)行測(cè)量的。（3分）A、比較法B、放大法C、換測(cè)法D、模擬法3、拉伸法測(cè)金屬絲楊氏模量實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有用到的實(shí)驗(yàn)方法有（3分）A、交換法B、直讀法C、參量轉(zhuǎn)換法 D、放大法4、某長(zhǎng)度測(cè)量值為，則所用儀器可能是 （ ）。（3分）A、毫米尺B、50分度游標(biāo)卡尺C、20分度游標(biāo)卡尺D、螺旋測(cè)微器7、（7分）下面是用一級(jí)螺旋測(cè)微計(jì)測(cè)量鋼球直徑的一組數(shù)據(jù)： 螺旋測(cè)微計(jì)的儀器誤差限 ，零點(diǎn)讀數(shù)為-0.003mm,查表得。次數(shù)123456D(mm)寫(xiě)出鋼球體積的完整結(jié)果表達(dá)式。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程模擬試卷（四）一、填空題，每空1分，共20分.在測(cè)量中，絕對(duì)誤差△'N等于減去。.多次測(cè)量的物理量的總不確定度由其不確定度與不確定度的方和根構(gòu)成。3.作圖連線時(shí)，一般應(yīng)連接為直線或曲線，—通過(guò)每個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)點(diǎn)。而校正圖線應(yīng)該連接為線，要通過(guò)每個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)點(diǎn)。5.邁克爾遜干涉儀單方向旋轉(zhuǎn)刻度輪進(jìn)行測(cè)量是為了消除差；在實(shí)驗(yàn)中觀測(cè)到的同心圓干涉條紋是干涉條紋。.牛頓環(huán)和劈尖干涉實(shí)驗(yàn)的干涉條紋均是干涉條紋。.在分光計(jì)的實(shí)驗(yàn)中采用法來(lái)消除偏心差。.測(cè)量值、真值（真值、測(cè)量值）.A類(lèi)（統(tǒng)計(jì)）、B類(lèi)（非統(tǒng)計(jì)）.平滑、不一定、直線、一定.空程、等傾（非定域）.雙游標(biāo)記數(shù)法二.選擇題每空2分，共20分.下列測(cè)量結(jié)果正確的表達(dá)式是A.上9m B.上C.t0.01s D.土0.5）l011Pa.某長(zhǎng)度測(cè)量值為mm則所用儀器可能是.下列長(zhǎng)度讀數(shù)中，螺旋測(cè)微計(jì)（千分尺）所測(cè)的得測(cè)量值是A.B.C.D..共振法測(cè)超聲波實(shí)驗(yàn)中，相鄰極大值之差是A.一個(gè)波長(zhǎng)B.兩個(gè)波長(zhǎng)C.二分之一波長(zhǎng)D.四分之一波長(zhǎng)8.用分度值為0.02mm的游標(biāo)卡尺測(cè)長(zhǎng)度，正確的數(shù)據(jù)記錄為A.67.20mmC.45.748mmC.DCC.A三、計(jì)算題20分4M a z-+++（mm）.試計(jì)算D2H一解：（1）密度的算數(shù)平均值：,并寫(xiě)出結(jié)果表達(dá)式。4M2D2H4213.041033.14(19.4655103)280.371038.907103kgm3（2）密度的相對(duì)不確定度:U/Um2Ud、2/Uh2 0.05.200.00242 .0.012.2='(m) (2D)(H) (213.04) (219.466) (80.37)0.037%(3)密度的不確定度：UE8.9071030.037%0.003310（4）密度測(cè)量的最后結(jié)果：（8.9070.004）103kgm3E0.04%（P68.03%）示波器的使用（A卷）.問(wèn)答題（5分）打開(kāi)示波器的電源開(kāi)關(guān)后（儀器無(wú)故障） ，示波器螢光屏上看不見(jiàn)亮跡，有哪些原因會(huì)造成這種現(xiàn)象？應(yīng)怎樣操作才能使示波器正常工作？.操作題（70分）1、由信號(hào)發(fā)生器輸出頻率為 2000Hz,電壓為伏的正弦信號(hào)。①顯示出幅度適合的信號(hào)波形（10分）.②測(cè)出信號(hào)的周期（ 15分）：X軸掃描時(shí)基選擇,n個(gè)周期所占的格數(shù),周期T=。③由示波器測(cè)出的信號(hào)周期算出正弦信號(hào)的頻率 f=。（5分）④測(cè)出的信號(hào)電壓峰-峰值Vp-p.=（5分2、利用李薩如圖形與兩個(gè)振動(dòng)信號(hào)頻率之間的關(guān)系：①已知fx=150Hz,Nx:Ny=3:1畫(huà)出李薩如圖形（5分）,正確操作接線（5分）②示波器上顯示出相對(duì)穩(wěn)定的李薩如圖形 （15分）.。③fy（計(jì)算值尸,fy（實(shí)驗(yàn)值）=（5分）④如果Nx=2,Ny=8,顯示出的李薩如圖形是。（5分楊氏模量的測(cè)量（A卷）二、問(wèn)答題（5分）為什么要調(diào)節(jié)楊氏模量?jī)x水平一、填空.在彈性模量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，為了測(cè)量鋼絲的微小伸長(zhǎng)量采用了方法。從望遠(yuǎn)鏡中觀察標(biāo)尺像時(shí)，當(dāng)眼睛上下移動(dòng)，叉絲與標(biāo)尺像有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為。產(chǎn)生的原因是標(biāo)尺像沒(méi)有落在上，消除的辦法是——.和外界沒(méi)有能量交換的系統(tǒng)稱(chēng)為。在混合法測(cè)定比熱容實(shí)驗(yàn)中，用作為這一系統(tǒng)。為了減小高溫和低溫系統(tǒng)與環(huán)境的熱交換對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生的影響，混合前它們的溫度應(yīng)取在兩側(cè)，同時(shí)用方法對(duì)散熱進(jìn)行修正。

4.用位移法測(cè)透鏡焦距時(shí)，物屏與像屏之間的距離D和焦距f應(yīng)滿足關(guān)系，設(shè)透鏡在兩次成像之間移動(dòng)的距離為L(zhǎng)，則f=。9.按照干涉的理論和條件，為獲得對(duì)比度好、清晰的干涉條紋，雙棱鏡干涉實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)好的光路應(yīng)滿足：(1);(2);(3)。雙棱鏡干涉條紋空間分布的特點(diǎn)是,其條紋疏密程度隨單縫與雙棱鏡距離的變大而,隨單縫與測(cè)微目鏡或觀察屏距離的增加而。12.邁克爾遜干涉儀是一種用產(chǎn)生雙光束干涉的儀器，光路中處于分束鏡和反射鏡M2之間的平板玻璃的作用是。當(dāng)Mi全反鏡移動(dòng)時(shí)，干涉圓環(huán)會(huì)從圓心冒出或收縮，冒出或收縮一個(gè)條紋，則 Mi鏡移動(dòng)的距離為。為了避免螺紋及拖動(dòng)配合的間隙誤差，調(diào)節(jié)手輪時(shí)必須。17.用米尺測(cè)量某一長(zhǎng)度L=,若用螺旋測(cè)微計(jì)來(lái)測(cè)量，則有效數(shù)字應(yīng)有位。二、判斷題(“對(duì)”在“( )”中打，，"錯(cuò)”打X)()1.用某尺子對(duì)一物體的長(zhǎng)度進(jìn)行多次測(cè)量，計(jì)算得不確定度A類(lèi)分量為，B類(lèi)分量是；如果需要用該尺子再次測(cè)量這一物體，應(yīng)選擇的合理測(cè)量次數(shù)為10次。()3.在落球法測(cè)量粘滯系數(shù)實(shí)驗(yàn)中，多個(gè)小鋼球一起測(cè)質(zhì)量，主要目的是減小隨機(jī)誤差。()4.分光計(jì)設(shè)計(jì)了兩個(gè)角游標(biāo)是為了消除視差。()5.在測(cè)量鋼絲的楊氏模量實(shí)驗(yàn)中，預(yù)加1Kg整碼的目的是增大鋼絲伸長(zhǎng)量。()7.測(cè)量一規(guī)則鋼塊的體積，已知其長(zhǎng)約為30cm,寬約為5cm,厚約為，要求結(jié)果有四位有效位數(shù)，則長(zhǎng)用鋼直尺來(lái)測(cè)量，寬用千分尺來(lái)測(cè)量，厚用游標(biāo)卡尺來(lái)測(cè)量。()8.某長(zhǎng)度值的測(cè)量結(jié)果為L(zhǎng)=()cm,則待測(cè)長(zhǎng)度值是在cm和cm之間。()10.不確定度A類(lèi)分量與隨機(jī)誤差相對(duì)應(yīng)，不確定度B類(lèi)分量與系統(tǒng)誤差相對(duì)應(yīng)。()11.用一級(jí)千分尺測(cè)量某一長(zhǎng)度(A儀=),單次測(cè)量結(jié)果為N=,用不確定度評(píng)定測(cè)量結(jié)果為N=()mm。三、簡(jiǎn)答題.示波器實(shí)驗(yàn)中，(1)CH1(x)輸入信號(hào)頻率為50Hz,CH2(y)輸入信號(hào)頻率為100Hz;(2)CH1(x)輸入信號(hào)頻率為150Hz,CH2(y)輸入信號(hào)頻率為50Hz;畫(huà)出這兩種情況下，示波器上顯示的李薩如圖形。.欲用逐差法處理數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)測(cè)量時(shí)必須使自變量怎樣變化？逐差法處理數(shù)據(jù)的優(yōu)點(diǎn)是什么？四、計(jì)算題1、彈簧在彈性限度內(nèi)有胡克定律F=KaL,現(xiàn)給彈簧加力F,測(cè)得其長(zhǎng)度L數(shù)據(jù)如下表。要求：(1)用作圖法求彈性系數(shù)Ko(2)用逐差法求出每加載1牛頓力時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量 并計(jì)算其A類(lèi)不確定度。F(Kg)L(cm)附表：不同測(cè)量次數(shù)的tp值(置信概率0.683)n-112345678910tp2、下面是測(cè)量鋼球直徑的一組數(shù)據(jù):次數(shù)12345678910D(mm)要求：（1）回答直徑是用何種量具測(cè)量的;（2）求出直徑的完整結(jié)果表示；（3）求出鋼球體積的完整結(jié)果表示。]大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)試題一、填空題（共19分，每空0.5分）：.牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)中測(cè)量?jī)蓷l紋直徑的平方差是為了消除和測(cè)量的不確定性，在測(cè)量過(guò)程中保持單方向性是為了避免。.用共振干涉法（駐波法）測(cè)波長(zhǎng)時(shí)，由干涉理論知，當(dāng)換能器 S1S2之間的距離xi滿足xi=時(shí)，將形成穩(wěn)定的駐波，寫(xiě)出測(cè)定聲速的表達(dá)式：,并指出式中各物理量的物理意義：。.讀數(shù)顯微鏡使用時(shí)要特別注意避免產(chǎn)生,它的起因是,其避免的方法是：測(cè)量時(shí)測(cè)量鼓輪始終沿轉(zhuǎn)動(dòng)。.聲速測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，如果兩探頭 Si和險(xiǎn)間距為X,那么入射波與反射波形成駐波的條件是J目鄰兩波節(jié)間距為：。壓電陶瓷換能器在聲電轉(zhuǎn)換過(guò)程中保持不變。.聲速測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，聲波的波長(zhǎng)我們分別可以用和法來(lái)測(cè)量，壓電陶瓷換能器在聲電轉(zhuǎn)換過(guò)程中保持不變。.調(diào)節(jié)邁克爾遜干涉中M1M研直的判據(jù)是,邁克爾遜干涉儀中補(bǔ)償板G2的作用是使兩相干光。.兩相干光疊加形成一明條紋的干涉條件是：。利用非定域干涉測(cè)激光波長(zhǎng)的計(jì)算公式是：,并指出式中各物理量的意義：。1牛頓環(huán)是光的干涉圖樣，其干涉條紋從中心向外逐漸變 —（疏或密）條紋的形狀是一。.超聲光柵測(cè)聲速實(shí)驗(yàn)中超聲腔中產(chǎn)生的是駐波，如果將液體由酒精換成水， 那么聲速會(huì)如何變化。

.微波干涉實(shí)驗(yàn)中微波波長(zhǎng)變長(zhǎng)，那么兩個(gè)微安表極小間的移動(dòng)距離會(huì)如何變化二、不定項(xiàng)選擇題（共21分）1.在調(diào)節(jié)分光計(jì)時(shí)，要求把望遠(yuǎn)鏡調(diào)焦到無(wú)窮遠(yuǎn)，現(xiàn)目鏡已調(diào)好，若從望遠(yuǎn)鏡視場(chǎng)中看到自準(zhǔn)直反射鏡反射回來(lái)的自準(zhǔn)直像如下圖 （ ）所示，則說(shuō)明望遠(yuǎn)鏡已調(diào)焦到無(wú)窮遠(yuǎn)。2.牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)將測(cè)量式由TOC\o"1-5"\h\zD2 D22.牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)將測(cè)量式由:-Dm一電二的主要原因是：（

4（mn）i i i消除州涉級(jí)次K的不確定性弓幅的系統(tǒng)誤差； B:5了測(cè)量更加方便;避免了因干涉中心斑紋是非理想點(diǎn)而給測(cè)量干涉條紋半徑帶來(lái)的誤差；避免了讀數(shù)顯微鏡讀數(shù)的螺距差。A:消除回程差 BC:消除視差； D.A:消除回程差 BC:消除視差； D.關(guān)于牛頓環(huán)下面說(shuō)法正確的是： （A:是光的等傾干涉條紋；C:條紋從內(nèi)到外逐漸變密；.選出下列說(shuō)法中的正確者（ ）A:牛頓環(huán)是光的等厚干涉產(chǎn)生的圖像。BCD:消除干涉級(jí)次的不確定性；:消除暗紋半徑測(cè)量的不確定性；）B:是光的等厚干涉條紋；D:條紋由內(nèi)到外逐漸變疏;牛頓環(huán)是光的等傾干涉產(chǎn)生的圖像。平凸透鏡產(chǎn)生的牛頓環(huán)干涉條紋的間隔從中心向外逐漸變密o牛頓環(huán)干涉條紋中心必定是暗斑。（）C:補(bǔ)償法；（）C:補(bǔ)償法；D:;模擬法A:相位比較法 B:共振干涉法;.在調(diào)節(jié)分光計(jì)時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)望遠(yuǎn)鏡中觀察到的狹縫像模糊不清，可能原因是： （）A:平行光管和望遠(yuǎn)鏡不在同一軸線上； B:平行光管出射的不是平行光;C:望遠(yuǎn)鏡的光軸與分光計(jì)的中心軸不垂直； D:望遠(yuǎn)鏡沒(méi)有聚焦到無(wú)窮遠(yuǎn)；三、判斷：（共20分）（正確打“aZ,錯(cuò)誤打“ ”）.邁克爾遜干涉儀沒(méi)有毛玻璃則看不到干涉條紋。.分光計(jì)設(shè)計(jì)成兩個(gè)游標(biāo)是為了消除偏心差。.測(cè)量牛頓環(huán)直徑時(shí)，若測(cè)量的不是干涉環(huán)的直徑，而是干涉環(huán)的同一直線上的弦長(zhǎng)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果不會(huì)有影響。四、計(jì)算題（共40分）TOC\o"1-5"\h\z1.（10分）已知汞燈綠色光譜線的波長(zhǎng)為 5461A,用分光計(jì)測(cè)得其經(jīng)光柵衍射后的 1級(jí)綠光和1綠光的左右游標(biāo)讀數(shù)如下， 求該光柵的光柵常數(shù)d。（不要求計(jì)算不確定度 d）譜線K=-1K=+1左右左右綠348°43'168°41'329°51'149°50'2.（15分）邁克爾遜干涉儀測(cè)He-Ne激光波長(zhǎng)時(shí)，測(cè)出屏上每冒出 50個(gè)條紋時(shí)平面鏡M的位置讀數(shù)依次如下（單位：mrm：54.19906,54.21564,54.23223,54.24881,54.26242,54.27902.求激光的波長(zhǎng)（不要求求波長(zhǎng)的不確定度） 。TOC\o"1-5"\h\z3.（15分）用共振干涉法測(cè)聲速時(shí)，已知壓電陶瓷的共振頻率為 f41kHz,測(cè)得示波器上出現(xiàn)最大波形時(shí)，可移動(dòng)壓電陶瓷換能器的位置為： ，,,,17.817.mm,,,,, 。求超聲波在空氣中的傳播速度V。（不要求求不確定度 V）二、判斷題（“對(duì)”在題號(hào)前（）中打，X）（10分）（V）1、誤差是指測(cè)量值與真值之差，即誤差=測(cè)量值-真值，如此定義的誤差反映的是測(cè)量值偏離真值的大小和方向，既有大小又有正負(fù)符號(hào)。（X）2、殘差（偏差）是指測(cè)量值與其算術(shù)平均值之差，它與誤差定義一樣。（V）3、精密度是指重復(fù)測(cè)量所得結(jié)果相互接近程度，反映的是隨機(jī)誤差大小的程度。（V）4、測(cè)量不確定度是評(píng)價(jià)測(cè)量質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，是指測(cè)量誤差可能出現(xiàn)的范圍。（X）7、分光計(jì)設(shè)計(jì)了兩個(gè)角游標(biāo)是為了消除視差。（X）9、調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平時(shí)發(fā)現(xiàn)在滑塊運(yùn)動(dòng)方向上不水平，應(yīng)該先調(diào)節(jié)單腳螺釘再調(diào)節(jié)雙腳螺釘。（X）10、用一級(jí)千分尺測(cè)量某一長(zhǎng)度（△儀=）,單次測(cè)量結(jié)果為N=,用不確定度評(píng)定測(cè)量結(jié)果為N=（）mm。

三、簡(jiǎn)答題(共15分).示波器實(shí)驗(yàn)中，(1)CH1(x)輸入信號(hào)頻率為50Hz,CH2(y)輸入信號(hào)頻率為100Hz;(2)CH1(x)輸入信號(hào)頻率為150Hz,CH2(y)輸入信號(hào)頻率為50Hz;畫(huà)出這兩種情況下，示波器上顯示的李薩如圖形。(8分)差法處理數(shù)據(jù)的優(yōu)點(diǎn)是什么？(7分)實(shí)驗(yàn)測(cè)量日極須差法處理數(shù)據(jù)的優(yōu)點(diǎn)是什么？(7分)實(shí)驗(yàn)測(cè)量日極須自變量怎樣變化？逐x答：自變量應(yīng)滿足等間距變化的要求，且滿足分組要求。 (4分)優(yōu)點(diǎn)：充分利用數(shù)據(jù)；消除部分定值系統(tǒng)誤差四、計(jì)算題(20分，每題10分)1、用1/50游標(biāo)卡尺，測(cè)得某金屬板的長(zhǎng)和寬數(shù)據(jù)如下表所示，求金屬板的面積測(cè)量次數(shù)12345678長(zhǎng)L/cm寬W/cm4.04解：(1)金屬塊長(zhǎng)度平均值：L10.02(mm)長(zhǎng)度不確定度： Ul0.02/30.01(mm)金屬塊長(zhǎng)度為：L10.020.01mmB0.10% (2分)(2)金屬塊寬度平均值：d4.05(mm)寬度不確定度： ud0.02/,30.01(mm)金屬塊寬度是： d4.050.01mmTOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"B0.20% (2分)(3)面積最佳估計(jì)值：SLd40.58mm2不確定度：s..s22s2d2Jd2—j—L「2 0.1mm2L d相對(duì)百分誤差：B=-100%=0.25% (4分)S(4)結(jié)果表達(dá)：S40.60.1mm2\o"CurrentDocument"B=0.25% (2分)注：注意有效數(shù)字位數(shù)，有誤者酌情扣5、測(cè)量中的千分尺的零點(diǎn)誤差屬于 已定 系統(tǒng)誤差;米尺刻度不均勻的誤差屬于未定系統(tǒng)誤差。6、一般情況下，總是在同一條件下對(duì)某量進(jìn)行多次測(cè)量，多次測(cè)量的目的有兩個(gè)，一是減小隨機(jī)誤差 ，二是 避免疏失誤差 。8、測(cè)量一規(guī)則木板的面積，已知其長(zhǎng)約為 30cm,寬約為5cm,要求結(jié)果有四位有效位數(shù)，則長(zhǎng)用 毫米尺來(lái)測(cè)量,寬用 1/50游標(biāo)卡尺來(lái)測(cè)量。、判斷題(“對(duì)”在題號(hào)前()中打，，"錯(cuò)”打X)(10分)(V)1、準(zhǔn)確度是指測(cè)量值或?qū)嶒?yàn)所得結(jié)果與真值符合的程度，描述的是測(cè)量值接近真值程度的程度，反映的是系統(tǒng)誤差大小的程度。(V)2、精確度指精密度與準(zhǔn)確度的綜合，既描述數(shù)據(jù)的重復(fù)性程度，又表示與真值的接近程度，反映了綜合誤差的大小程度。(x)3、系統(tǒng)誤差的特征是它的有規(guī)律性，而隨機(jī)的特怔是它的無(wú)規(guī)律性。(V)4、算術(shù)平均值代替真值是最佳值，平均值代替真值可靠性可用算術(shù)平均偏差、標(biāo)準(zhǔn)偏差和不確定度方法進(jìn)行估算和評(píng)定。(X)5、測(cè)量結(jié)果不確定度按評(píng)定方法可分為A類(lèi)分量和B類(lèi)分量，不確定度A類(lèi)分量與隨機(jī)誤差相對(duì)應(yīng)，B類(lèi)分量與系統(tǒng)誤差相對(duì)應(yīng)。(x)6、用1/50游標(biāo)卡尺單次測(cè)量某一個(gè)工件長(zhǎng)度，測(cè)量值N二,用不確定度評(píng)定結(jié)果為N=()mm。(x)7、在測(cè)量鋼絲的楊氏彈性模量實(shí)驗(yàn)中，預(yù)加1Kg整碼的目的是增大鋼絲伸長(zhǎng)量。(x)10、系統(tǒng)誤差在測(cè)量條件不變時(shí)有確定的大小和正負(fù)號(hào)， 因此在同一測(cè)量條件下多次測(cè)量求平均值能夠減少或消除系統(tǒng)誤差。三、簡(jiǎn)答題(共15分)1、簡(jiǎn)述利用實(shí)驗(yàn)方法探索物理規(guī)律的主要步驟。(5分)TOC\o"1-5"\h\z答：(1)確定研究?jī)?nèi)容和研究對(duì)象。 (1分)(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。作圖，判定曲線類(lèi)型，建立相應(yīng)函數(shù)關(guān)系。 (1分)(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)量待測(cè)量的對(duì)應(yīng)關(guān)系。 (1分)(4)判斷曲線函數(shù)形式，寫(xiě)出一般式，建立經(jīng)驗(yàn)公式。 (1分)(5)驗(yàn)證。四、計(jì)算題(20分，每題10分)1、用流體靜力稱(chēng)衡法測(cè)固體密度的公式為 °,若測(cè)得m=(±)g,mm1m1=(土)g,p0=(±)g/cm3,求固體密度的測(cè)量結(jié)果。mm1解：密度的最佳估計(jì)值為 m02.910g/cm3 (2mm1密度的不確定度:2 22 2m m1m m12200（2分）m2m m12

m1mm120 （1分）=/cm3（1分）相對(duì)不確定度:100%0.7%（1分）密度結(jié)果為：p如.02)g/cm3或p此019）g/cm32、根據(jù)公式B=0.7%4MD2H（3分）解：計(jì)算測(cè)量值4MD2H+++0.003(CM).試計(jì)算的不確定度8.887（g/cm3）計(jì)算相對(duì)合成不確定度2（2D）2 （—H）2DH0.004）2 0.004）2（0.003）2.45.038 1.2420 4.1830.096%求的合成不確定度0.009（g/cm3）測(cè)量結(jié)果表示:38.8870.009（g.cm）,并寫(xiě)出結(jié)果表達(dá)（2分）（2分）（2分）（2分）B=0.1%、選擇題(20分，每題2分).在光柵測(cè)量波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)方法是.用箱式惠斯登電橋測(cè)電阻時(shí)，若被測(cè)電阻值約為干涉法4700歐姆,則倍率應(yīng)選[1].用某尺子對(duì)一物體的長(zhǎng)度進(jìn)行15次重復(fù)測(cè)量，計(jì)算得A類(lèi)不確定度為，B類(lèi)不確定度是0.6mm如果用該尺子測(cè)量類(lèi)似長(zhǎng)度，應(yīng)選擇的合理測(cè)量次數(shù)為（1次）.用惠斯登電橋測(cè)電阻時(shí)，如果出現(xiàn)下列情況，試選擇出仍能正常測(cè)量的情況[電源與檢流計(jì)位置互換）.在測(cè)量鋼絲的楊氏模量實(shí)驗(yàn)中，預(yù)加1Kg整碼的目的是[拉直鋼絲）.調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平時(shí)發(fā)現(xiàn)在滑塊運(yùn)動(dòng)方向上不水平，應(yīng)該 []（A）只調(diào)節(jié)單腳螺釘.示波管的主要組成部分包括[]（A）電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、顯示屏.分光計(jì)設(shè)計(jì)了兩個(gè)角游標(biāo)是為了消除[]（（C）偏心差二、填空題（20分，每空1分）.到目前為止，已經(jīng)學(xué)過(guò)的減小誤差提高測(cè)量精度的方法有 ：交換抵消、累加放大、理論修正、多次測(cè)量、零示法、光杠杠放大、補(bǔ)償法、異號(hào)法、對(duì)稱(chēng)觀測(cè)法。（說(shuō)明：寫(xiě)出四種方法即可）.逐差法處理數(shù)據(jù)的條件是：（1）函數(shù)關(guān)系是多項(xiàng)式形式。（2）自變量等間距變化.在測(cè)量楊氏模量實(shí)驗(yàn)中，用拉伸法測(cè)量鋼絲的楊氏模量，用加減整碼的方法測(cè)量是為了消除 彈性滯后所產(chǎn)生的誤差。.在用光柵測(cè)量波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量光柵常數(shù)采用了 機(jī)械（螺旋）放大測(cè)量法、累加放大測(cè)量法和光學(xué)放大測(cè)量法。最小二乘原理 。相似理論為基礎(chǔ)、主要分為數(shù)學(xué)模擬和物理模擬兩類(lèi)?！娋奂⒋啪劢?。三、簡(jiǎn)答題（共20分，每題10分）2.調(diào)整分光計(jì)望遠(yuǎn)鏡的目的是使望遠(yuǎn)鏡接受平行光并且光軸與分光計(jì)中心軸垂直。請(qǐng)問(wèn)通過(guò)哪幾個(gè)步驟可以把望遠(yuǎn)鏡調(diào)節(jié)到這樣的狀態(tài)？（要求調(diào)節(jié)順序正將分光計(jì)望遠(yuǎn)鏡接受平行光并且光軸與分光計(jì)中心軸垂直的調(diào)節(jié)步驟是：

（1）粗調(diào)。（3分）（2）調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡目鏡，使分劃板叉絲清晰。（2分）（3）調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡物鏡，使亮十字清晰。（2分）（4）調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡和載物臺(tái)水平度調(diào)節(jié)螺釘，使反射鏡正反兩面反射回來(lái)亮十字都與自準(zhǔn)位置重合。（粗調(diào)、目鏡、物鏡、螺釘）四、計(jì)算題（12分）根據(jù)單擺的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，單擺的周期T、擺長(zhǎng)L和重力加速度g之間的關(guān)系為T(mén)=200.002s,擺長(zhǎng)L用極限誤差為1mm勺米尺測(cè)量6為T(mén)=2測(cè)量次數(shù)123456L(mrm451.6450.8452.4450.3452.1451.0試求重力加速度的測(cè)量結(jié)果。（要求寫(xiě)出完整的測(cè)量結(jié)果表達(dá)式）解：（1）由T=2后，有g(shù)=4由T士0.002s,2L OT2有『=1.356s, t。(2)(3)g=4=9.691m/s2。(1分)(4)2 2 L=。(4(4)L=。(4分)0.33%.(3分)Tg . 2—0.03m/s。g(5)結(jié)果:g=(9.690.03)m/s2,B=0.3%。(2分)、選擇題（30分，每題3分）.在光杠桿調(diào)節(jié)中如果望遠(yuǎn)鏡叉絲清楚而刻度尺的像不清楚，應(yīng)調(diào)節(jié)（B）望遠(yuǎn)鏡焦距.為了消除天平不等臂的影響，稱(chēng)衡時(shí)可采用的方法為 （A）交換復(fù)稱(chēng)法、填空題（30分，每題3分）4.在拉伸法測(cè)楊氏模量實(shí)驗(yàn)中，如果拉力非等間隔變化，可采用作圖法和

最小二乘法處理數(shù)據(jù)四、計(jì)算(10分)測(cè)量彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)K實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得彈簧的伸長(zhǎng)量Y與施加在彈簧上的外力F的關(guān)系如下:達(dá)式。解：(1)(2)達(dá)式。解：(1)(2)(1分)Fi+3-Fi(kg)Yi+3-Yi(cm)外力F與伸長(zhǎng)量Y和倔強(qiáng)系數(shù)K的關(guān)系式為：F=KY隔3項(xiàng)逐差數(shù)據(jù)表如下：Fi(Kg)Y(cm)試用逐差法求出彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)Ko要求①寫(xiě)出原理公式，②列出逐差法處理數(shù)據(jù)表格，③求出彈簧倔強(qiáng)系數(shù)K,④取外力F的誤差3f0.02kg,寫(xiě)出測(cè)量結(jié)果表(2分)(3) 3F6.00(kg)3Y9.017(cm)3Fg~Yy600989.0173Fg~Yy600989.017106521102(N/m)(3分)(4)計(jì)算誤差v23y3J—1—0.05(cm):n(n1)22KFYK\FY(2分)2 2 20-02 0.05 1%；2.00 9.017 %K 2 ?KK 6.5211021%K0.07102(N/m)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表示為:

_ _ __ _2K(6.520,07)10(N/m)P99.7% (2分)B1%一、填空題（總分40分，每題2分）.測(cè)量結(jié)果的有效數(shù)字的位數(shù)由被測(cè)量的大小和測(cè)量?jī)x器共同決定。.50分度的游標(biāo)卡尺，其儀器誤差為o.在進(jìn)行十進(jìn)制單位換算時(shí)，有效數(shù)字的位數(shù)不變。.在分光計(jì)實(shí)驗(yàn)中，望遠(yuǎn)鏡的調(diào)節(jié)用的是 自準(zhǔn)直法。.S是表示多次測(cè)量中每次測(cè)量值的—分散—程度，SN表示平均值偏離真值的多少。.在楊氏模量實(shí)驗(yàn)中，若望遠(yuǎn)鏡的叉絲不清楚，應(yīng)調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡目鏡的焦距、若觀察到的標(biāo)尺像不清楚則應(yīng)調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡 物鏡的焦距。鋼絲的伸長(zhǎng)量用放大法來(lái)測(cè)定。9.計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差我們用—貝塞爾法，其計(jì)算公式為9.計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差我們用—貝塞爾法，其計(jì)算公式為S.表示測(cè)量數(shù)據(jù)離散程度的是 精密度,它屬于偶然誤差,用標(biāo)準(zhǔn)誤差（偏差）來(lái)描述它比較合適。.用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)長(zhǎng)度，剛好為15mm應(yīng)記為mm。.根據(jù)測(cè)量的條件不同，可分為—等精度測(cè)量和—非等精度—測(cè)量。.系統(tǒng)誤差有確定性的特點(diǎn).偶然誤差有隨機(jī)性的特點(diǎn)。.在測(cè)量結(jié)果的數(shù)字表示中，由若干位可靠數(shù)字加上」一位可疑數(shù)字，便組成了有效數(shù)字。.用分光儀測(cè)得一角度為30°,分光儀的最小分度為1',測(cè)量的結(jié)果為弧度.對(duì)于連續(xù)讀數(shù)的儀器，如米尺、螺旋測(cè)微計(jì)等，就以—最小分度/2。一作為儀器誤差。20.在示波器內(nèi)部，同步、掃描系統(tǒng)的功能是獲得 鋸齒波—電壓信號(hào)，這種電壓信號(hào)加在X偏轉(zhuǎn)板上、可使光點(diǎn)勻速地沿X方向從左向右作周期性運(yùn)

動(dòng)。二、選擇題(總分20分，每題2分).下列測(cè)量結(jié)果正確的表達(dá)式是：[A]2.(A)(C)0.01s(B)(D) 0.15)1011Pa在下面的李薩如圖中，如果在X軸方向信號(hào)的頻率是100Hz,那么在信號(hào)的頻率是：[C]Y軸方向4.5.(A)正弦波(B)方波卜列不確定度的傳遞公式中,(A)(C)三角波 (D)鋸齒波正確的是： [B]\o"CurrentDocument"? 2 2 2 2y4.5.(A)正弦波(B)方波卜列不確定度的傳遞公式中,(A)(C)三角波 (D)鋸齒波正確的是： [B]\o"CurrentDocument"? 2 2 2 2yy yxN. 2 2 2 2xy xy(B)y2z(C)V1at, 2 2v22mJ V- a為常數(shù)),4(1at)(1at)3(D)d2h46.在牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)中，我們看到的干涉條紋是由哪兩條光線產(chǎn)生的1234100Hz (B)33Hz (C)300Hz (D)200Hz在示波器實(shí)驗(yàn)中，時(shí)間軸X軸上加的信號(hào)為[D]2和3.實(shí)驗(yàn)中，牛頓環(huán)的中心條紋為：[D](D)不確定(A)暗紋 (B)亮紋 (C)(D)不確定.下列正確的說(shuō)法是[A](A)多次測(cè)量可以減小偶然誤差(B)多次測(cè)量可以減小系統(tǒng)誤差(C)系統(tǒng)誤差都由B類(lèi)不確定度決定(D)A類(lèi)不確定度評(píng)定的都是偶然誤差四、計(jì)算題(15分)用千分尺(儀器極限誤差為0004mm (mm)；用天平(儀器極限誤差為0.06g)測(cè)量它的質(zhì)量1次，測(cè)量值為：11.84g,試求鋼球密度的最佳值與不確定度。解：(1)直徑D6最佳估計(jì)值Di114.265(mm)不確定度A類(lèi)分量 uAD不確定度B類(lèi)分量 Ubd6 _(Di6最佳估計(jì)值Di114.265(mm)不確定度A類(lèi)分量 uAD不確定度B類(lèi)分量 Ubd6 _(DiD)2i1560.004 0.23、3合成不確定度 Ucd Ua2Ub2 0.004(1分)\o"CurrentDocument"0.35102(mm) (1分)\o"CurrentDocument"102(mm) (1分)\o"CurrentDocument"(mm) (1分)0.004)mm(2)質(zhì)量m單次測(cè)量mm11.84(g)不確定度B類(lèi)分量UBm0.0%工0.035(g)3(1分)(1分)合成不確定度Ucm UBm 0.0350.04 (g)(1分)結(jié)果表示m⑴.840.04)g(1分)(3)鋼球的密度最佳估計(jì)值D)3=0.007789g/mm(1分)相對(duì)不確定度\o"CurrentDocument"B=J(ln/mucm)2最佳估計(jì)值D)3=0.007789g/mm(1分)相對(duì)不確定度\o"CurrentDocument"B=J(ln/mucm)2 (ln/D Ucd)2_11 \2 3 2一(Ucm) (UcD),m D'1 2 3 2=( 0.04)2( 0.004)2111.84 14.265=0.0035不確定度Ucc0.00002730.00003g/mm3(4)測(cè)量結(jié)果測(cè)量結(jié)果表示為3 . 2(7.790.03)10 g/mm30.4%(2分)(1分)(2分)(1分) 決定義，其A類(lèi)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)試卷、填空(每題1分，共6分)1、對(duì)某物理量進(jìn)行直接測(cè)量，測(cè)量結(jié)果有效數(shù)字的位數(shù)由—2、對(duì)某物理量y進(jìn)行了n次測(cè)量，各測(cè)量值為yi,儀器誤差為不確度為：—為:B類(lèi)不確定度為:;合成不確定度3、用表示測(cè)量結(jié)果，它的物理含義是:4、測(cè)某物理量y,得出］15.753cm,不確定度為 y0.321cm,結(jié)果應(yīng)表示為：。5、測(cè)得金屬環(huán)外徑DDd,內(nèi)徑ddd,高h(yuǎn)hh,則金屬環(huán)體積的不確定度：v;相對(duì)不確定度：Ev<6、計(jì)算：(17.3417.03)14.28;(15.328.62)13.2。二、問(wèn)答題(從下面8道題中只能選擇6道，在不選題前用“ "標(biāo)明，未標(biāo)明者，以前6道題計(jì)分，共18分)1、在楊氏模量實(shí)驗(yàn)中的幾個(gè)長(zhǎng)度量L、D、b、d、n,哪個(gè)量的不確定度對(duì)結(jié)果影響最大？要減少測(cè)量結(jié)果的不確定度，主要應(yīng)減少哪個(gè)長(zhǎng)度量的不確定度？為什么？2、請(qǐng)畫(huà)出示波管的結(jié)構(gòu)圖，并標(biāo)明各部分的名稱(chēng)。3、分光計(jì)測(cè)量角度之前應(yīng)調(diào)整到什么狀態(tài)？2 24、牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)中，為什么不用公式屋JKR—而用RD―DL測(cè)平凸透4mn鏡的曲率半徑R?5、簡(jiǎn)述霍爾效應(yīng)測(cè)量磁場(chǎng)的原理。6、示波器實(shí)驗(yàn)中，（1）用示波器觀察信號(hào)波形時(shí)，若已知信號(hào)頻率為400Hz,要在熒光屏上出現(xiàn)2個(gè)周期的完整波形，掃描頻率應(yīng)該是多少？（2）顯示李薩如圖形時(shí)，X（x）輸入端信號(hào)頻率為100Hz,Y2（y）輸入端信號(hào)頻率為50Hz,畫(huà)出該情況下示波器上顯示的李薩如圖形。7、惠斯通電橋?qū)嶒?yàn)中，連好線路并合上開(kāi)關(guān)Ki、K2,如下圖。調(diào)節(jié)Rs時(shí)（1）若檢流計(jì)指針始終指零不動(dòng)，分析是什么原因造成的？（ 2）若檢流計(jì)指針始終偏向一邊，調(diào)不到零，分析是什么原因造成的？8、（1）畫(huà)圖表示滑線變阻器作為控制元件在電路中的兩種接法。 （2）用0.5級(jí)、量程3V的電壓表，單次測(cè)量某一電壓U,測(cè)量值為2.763V,寫(xiě)出測(cè)量結(jié)果。（3）用量程為7.5V、準(zhǔn)確度等級(jí)為1.0級(jí)的電壓表測(cè)一約6伏的電壓，其讀數(shù)應(yīng)有幾位有效數(shù)字？、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)試題注意：所有答案都必須寫(xiě)在答題卡上，否則答題無(wú)效。一、填空題：（在下面10題中任選8題，不選的題號(hào)上打?yàn)?.在光杠桿放大法測(cè)量鋼絲的微小伸長(zhǎng)量L時(shí)，測(cè)量公式為L(zhǎng)=,式中R表示到望遠(yuǎn)鏡叉絲平面之間的距離，它可由R=H（上下視距絲讀數(shù)差）確定。5.我們所學(xué)過(guò)的數(shù)據(jù)處理方法有作圖法、逐差法以及—、—。7.通常，產(chǎn)生相干光的方式有兩種， 所作實(shí)驗(yàn)中邁克爾遜干涉儀用___法,雙棱鏡干涉用 法。10.全息照相是利用光的干涉，把物體反射光的信息和信息以的形式記錄下來(lái)。二、選擇題（不止一個(gè)正確選項(xiàng)，12題中任選10題，不選的題號(hào)上打?yàn)?則所用儀器可能是（）。.在彈性模量測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，通常先預(yù)加3Kg整碼，其目的是（）。A.消除摩擦力B. 使系統(tǒng)穩(wěn)定，底座水平C.拉直金屬絲，避免將拉直過(guò)程當(dāng)為伸長(zhǎng)過(guò)程進(jìn)行測(cè)量D.減小初讀數(shù)，消除零誤差.三線懸擺測(cè)定轉(zhuǎn)動(dòng)慣量實(shí)驗(yàn)中各幾何量的測(cè)量分別采用米尺、 50分度游標(biāo)卡尺，其目的是為了滿足：（）。A.最小二乘原理 B. 誤差均分原理C.誤差最小 D.A,B,C都不對(duì)8.測(cè)定透鏡焦距實(shí)驗(yàn)中如果未調(diào)節(jié)好共軸等高，則（）。D.A,B,C都不對(duì)11.不確定度在可修正的系統(tǒng)誤差修正以后， 將余下的全部誤差按產(chǎn)生原因及計(jì)算方法不同分為兩類(lèi)，其中（）屬于A類(lèi)分量。A.由測(cè)量?jī)x器產(chǎn)生的誤差分量B.同一條件下的多次測(cè)量值按統(tǒng)計(jì)方法計(jì)算的誤差分量C.由環(huán)境產(chǎn)生的誤差分量D.由測(cè)量條件產(chǎn)生的誤差分量三、判斷：(在下面11題中任選10題，正確打“V,錯(cuò)誤打“ ”，不選的題號(hào)上畫(huà)橫杠一)5.在邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)反射鏡M2經(jīng)分束板G反射而成的虛像與反射鏡Mi間的距離d等于0時(shí)，干涉場(chǎng)內(nèi)的干涉條紋為同心圓環(huán)。7.物距像距法和自準(zhǔn)直法測(cè)凹透鏡焦距時(shí)，要求利用凸透鏡在光屏上先成一縮小虛像。四、計(jì)算與問(wèn)答題測(cè)得一長(zhǎng)方體的質(zhì)量M=(250.00±0.05)g,長(zhǎng)L=(5.015±0.003)cm,寬B=(3.983±0.002)cm,高H=(2.008±0.002)cm,求其密度p及其相對(duì)不確定度AJP。解：pxx2.008)=6.233(g/cm3)(1 ’)E=AP/p=[(Am/M)2+(Al/L)2+(Ab/B)2+(Ah/H)2]1/2(1’)=[(0.05 /250.00)2+(0.003/5.015)2+(0.002/3.983)2+(0.002/2.008) 2]1/2弋0.13%(1'本試卷滿分40分。請(qǐng)將答案全部寫(xiě)在試卷上，第四大題可寫(xiě)在試卷背面一、選擇題1、某物體長(zhǎng)度約為2厘米，為使測(cè)量結(jié)果有5位有效數(shù)字，應(yīng)選用的測(cè)量?jī)x器是：(D)千分尺3、在下面的測(cè)量結(jié)果表達(dá)式中，正確的應(yīng)該是 (B)土土0.02)x103mm(C)D=(4800土土2.0)cm5、已知N=2芥/B3,則正確的誤差傳遞公式為：(C)AN=[(2AAA)2+(3^AB)2]1/2AN=2[(2AAA)2+(3B2AB)2]1/2AN/N=[(2AA/A)2+(3AB/B)2]1/2AN/N=2[(2AA/A)2+(3AB/B)2]1/2二、填空題1、用50分游標(biāo)尺測(cè)一物體的長(zhǎng)度L,讀數(shù)為，則長(zhǎng)度L測(cè)量結(jié)果的完整表述式為：L=_±0.02) mm。2、將一頻率為2000Hz的正弦電壓信號(hào)輸入示波器的Y輸入端，要使熒光屏上出現(xiàn)4個(gè)周期的正弦波，示波器的掃描周期應(yīng)為 2ms。9.作圖法處理數(shù)據(jù)時(shí)，坐標(biāo)軸上的分度應(yīng)當(dāng)為 3位有效數(shù)字。江蘇大學(xué)試題 第2頁(yè)3、按有效數(shù)字運(yùn)算規(guī)則計(jì)算：3X103-355X0.23)X12.002= X10 。4、千分尺零點(diǎn)不準(zhǔn)產(chǎn)生 系統(tǒng)誤差,5、由不確定度決定測(cè)量結(jié)果的有效數(shù)字是處理一切有效數(shù)字問(wèn)題的總的根據(jù)和原則。一、有效數(shù)字及誤差理論(25分)5、用分度值為的游標(biāo)卡尺測(cè)長(zhǎng)度，正確的數(shù)據(jù)記錄為：()A.67.80mm B.C.45.748mm D.36.9mm6、下列測(cè)量結(jié)果正確的表達(dá)式是：()A.士9)mB.±0.10)mAC.±0.01)s D.±0.5)1011Pa7、根據(jù)公式士±±0.003(cm)。試計(jì)算的不確定度，并寫(xiě)出結(jié)果的完整表達(dá)式。(7分揚(yáng)州大學(xué)試題一、有效數(shù)字及誤差理論(共25分)1、對(duì)一物理量進(jìn)行等精度多次測(cè)量，具算術(shù)平均值是( )A、A、真值B、最接近真值的值 C、誤差最大的值D、誤差為零的值6、某長(zhǎng)度測(cè)量值為，則所用儀器可能是（ ）。（3分）A、毫米尺B、50分度游標(biāo)卡尺C、20分度游標(biāo)卡尺D、螺旋測(cè)微器7、下面是用干涉法測(cè)波長(zhǎng)時(shí)，每變化N=100條條紋干涉儀的位置d的讀數(shù)，試用逐差法求該光源的波長(zhǎng)，要求計(jì)算不確定度，儀器誤差限并寫(xiě)出結(jié)果的完整表達(dá)式。（7分）附：測(cè)量公式為條紋0100200300400500600700d(mm).01325.03827.06324.08829.11329.13823.16326.18825、有效數(shù)字及誤差理論（25分）2、讀數(shù)顯微鏡是利用進(jìn)行測(cè)量的。（3分）A、比較法B、放大法C、換測(cè)法D、模擬法3、拉伸法測(cè)金屬絲楊氏模量實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有用到的實(shí)驗(yàn)方法有（3分）A、交換法B、直讀法C、參量轉(zhuǎn)換法 D、放大法4、某長(zhǎng)度測(cè)量值為，則所用儀器可能是 （ ）。（3分）A、毫米尺B、50分度游標(biāo)卡尺C、20分度游標(biāo)卡尺D、螺旋測(cè)微器7、（7分）下面是用一級(jí)螺旋測(cè)微計(jì)測(cè)量鋼球直徑的一組數(shù)據(jù)： 螺旋測(cè)微計(jì)的儀器誤差限 ，零點(diǎn)讀數(shù)為-0.003mm,查表得。次數(shù)123456D(mm)寫(xiě)出鋼球體積的完整結(jié)果表達(dá)式。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程模擬試卷（四）一、填空題，每空1分，共20分.在測(cè)量中，絕對(duì)誤差△'N等于減去。.多次測(cè)量的物理量的總不確定度由其不確定度與不確定度的方和根構(gòu)成。3.作圖連線時(shí)，一般應(yīng)連接為直線或曲線，—通過(guò)每個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)點(diǎn)。而校正圖線應(yīng)該連接為線，要通過(guò)每個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)點(diǎn)。5.邁克爾遜干涉儀單方向旋轉(zhuǎn)刻度輪進(jìn)行測(cè)量是為了消除差；在實(shí)驗(yàn)中觀測(cè)到的同心圓干涉條紋是干涉條紋。.牛頓環(huán)和劈尖干涉實(shí)驗(yàn)的干涉條紋均是干涉條紋。.在分光計(jì)的實(shí)驗(yàn)中采用法來(lái)消除偏心差。.測(cè)量值、真值（真值、測(cè)量值）.A類(lèi)（統(tǒng)計(jì)）、B類(lèi)（非統(tǒng)計(jì)）.平滑、不一定、直線、一定.空程、等傾（非定域）.雙游標(biāo)記數(shù)法二.選擇題每空2分，共20分.下列測(cè)量結(jié)果正確的表達(dá)式是A.上9m B.上C.t0.01s D.土0.5）l011Pa.某長(zhǎng)度測(cè)量值為mm則所用儀器可能是.下列長(zhǎng)度讀數(shù)中，螺旋測(cè)微計(jì)（千分尺）所測(cè)的得測(cè)量值是A.B.C.D..共振法測(cè)超聲波實(shí)驗(yàn)中，相鄰極大值之差是A.一個(gè)波長(zhǎng)B.兩個(gè)波長(zhǎng)C.二分之一波長(zhǎng)D.四分之一波長(zhǎng)8.用分度值為0.02mm的游標(biāo)卡尺測(cè)長(zhǎng)度，正確的數(shù)據(jù)記錄為A.67.20mmC.45.748mmC.DCC.A三、計(jì)算題20分4M a z-+++（mm）.試計(jì)算D2H一解：（1）密度的算數(shù)平均值：,并寫(xiě)出結(jié)果表達(dá)式。4M2D2H4213.041033.14(19.4655103)280.371038.907103kgm3（2）密度的相對(duì)不確定度:U/Um2Ud、2/Uh2 0.05.200.00242 .0.012.2='(m) (2D)(H) (213.04) (219.466) (80.37)0.037%(3)密度的不確定度：UE8.9071030.037%0.003310（4）密度測(cè)量的最后結(jié)果：（8.9070.004）103kgm3E0.04%（P68.03%）示波器的使用（A卷）.問(wèn)答題（5分）打開(kāi)示波器的電源開(kāi)關(guān)后（儀器無(wú)故障） ，示波器螢光屏上看不見(jiàn)亮跡，有哪些原因會(huì)造成這種現(xiàn)象？應(yīng)怎樣操作才能使示波器正常工作？.操作題（70分）1、由信號(hào)發(fā)生器輸出頻率為 2000Hz,電壓為伏的正弦信號(hào)。①顯示出幅度適合的信號(hào)波形（10分）.②測(cè)出信號(hào)的周期（ 15分）：X軸掃描時(shí)基選擇,n個(gè)周期所占的格數(shù),周期T=。③由示波器測(cè)出的信號(hào)周期算出正弦信號(hào)的頻率 f=。（5分）④測(cè)出的信號(hào)電壓峰-峰值Vp-p.=（5分2、利用李薩如圖形與兩個(gè)振動(dòng)信號(hào)頻率之間的關(guān)系：①已知fx=150Hz,Nx:Ny=3:1畫(huà)出李薩如圖形（5分）,正確操作接線（5分）②示波器上顯示出相對(duì)穩(wěn)定的李薩如圖形 （15分）.。③fy（計(jì)算值尸,fy（實(shí)驗(yàn)值）=（5分）④如果Nx=2,Ny=8,顯示出的李薩如圖形是。（5分楊氏模量的測(cè)量（A卷）二、問(wèn)答題（5分）為什么要調(diào)節(jié)楊氏模量?jī)x水平一、填空.在彈性模量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，為了測(cè)量鋼絲的微小伸長(zhǎng)量采用了方法。從望遠(yuǎn)鏡中觀察標(biāo)尺像時(shí)，當(dāng)眼睛上下移動(dòng)，叉絲與標(biāo)尺像有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為。產(chǎn)生的原因是標(biāo)尺像沒(méi)有落在上，消除的辦法是——.和外界沒(méi)有能量交換的系統(tǒng)稱(chēng)為。在混合法測(cè)定比熱容實(shí)驗(yàn)中，用作為這一系統(tǒng)。為了減小高溫和低溫系統(tǒng)與環(huán)境的熱交換對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生的影響，混合前它們的溫度應(yīng)取在兩側(cè)，同時(shí)用方法對(duì)散熱進(jìn)行修正。

4.用位移法測(cè)透鏡焦距時(shí)，物屏與像屏之間的距離D和焦距f應(yīng)滿足關(guān)系，設(shè)透鏡在兩次成像之間移動(dòng)的距離為L(zhǎng)，則f=。9.按照干涉的理論和條件，為獲得對(duì)比度好、清晰的干涉條紋，雙棱鏡干涉實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)好的光路應(yīng)滿足：(1);(2);(3)。雙棱鏡干涉條紋空