普通物理实验习题集

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1、一、填空题1．依照测量方法的不同，可将测量分为和两大类。2．误差产生的原因很多，按照误差产生的原因和不同性质，可将误差分为疏失误差、和。3．测量中的视差多属误差；天平不等臂产生的误差属于误差。4．已知某地重力加速度值为9.794m/s2，甲、乙、丙三人测量的结果依次分别为：9.790±0.024m/s2、9.811±0.004m/s2、9.795±0.006m/s2，其中精密度最高的是，准确度最高的是。5．累加放大测量方法用来测量物理量，使用该方法的目的是减小仪器造成的误差从而减小不确定度。若仪器的极限误差为0

2、.4，要求测量的不确定度小于0.04，则累加倍数N＞。6．示波器的示波管主要由、和荧光屏组成。7．已知y=2X1-3X2+5X3，直接测量量X1，X2，X3的不确定度分别为ΔX1、ΔX2、ΔX3，则间接测量量的不确定度Δy=。8．用光杠杆测定钢材杨氏弹性模量，若光杠杆常数（反射镜两足尖垂直距离）d=7.00cm，标尺至平面镜面水平距离D=105.0㎝，求此时光杠杆的放大倍数K=。9、对于0.5级的电压表，使用量程为3V，若用它单次测量某一电压U，测量值为2.763V，则测量结果应表示为U=，相对不确定度为B=。

3、10、滑线变阻器的两种用法是接成线路或线路。二、判断题（“对”在题号前（）中打√，“错”打×）（）1、误差是指测量值与真值之差，即误差=测量值－真值，如此定义的误差反映的是测量值偏离真值的大小和方向，既有大小又有正负符号。（）2、残差（偏差）是指测量值与其算术平均值之差，它与误差定义一样。（）3、精密度是指重复测量所得结果相互接近程度，反映的是随机误差大小的程度。第27页共29页（）4、测量不确定度是评价测量质量的一个重要指标，是指测量误差可能出现的范围。（）5、在验证焦耳定律实验中，量热器中发生的过程是近似绝

4、热过程。（）6、在落球法测量液体粘滞系数实验中，多个小钢球一起测质量，主要目的是减小随机误差。（）7、分光计设计了两个角游标是为了消除视差。（）8、交换抵消法可以消除周期性系统误差，对称测量法可以消除线性系统误差。（）9、调节气垫导轨水平时发现在滑块运动方向上不水平，应该先调节单脚螺钉再调节双脚螺钉。（）10、用一级千分尺测量某一长度（Δ仪=0.004mm），单次测量结果为N=8.000mm，用不确定度评定测量结果为N=（8.000±0.004）mm。三、简答题1．示波器实验中，（1）CH1（x）输入信号频率为

5、50Hz，CH2（y）输入信号频率为100Hz；（2）CH1（x）输入信号频率为150Hz，CH2（y）输入信号频率为50Hz；画出这两种情况下，示波器上显示的李萨如图形。（8分）2．欲用逐差法处理数据，实验测量时必须使自变量怎样变化？逐差法处理数据的优点是什么？四、计算题1、用1/50游标卡尺，测得某金属板的长和宽数据如下表所示，求金属板的面积。测量次数12345678长L/cm10.0210.009.9610.069.9810.0010.0810.02宽W/cm4.024.064.084.044.064.1

6、04.004.042、用电势差计校准量程为1mV的毫伏表，测量数据如下（表中单位均为mV）。在如图所示的坐标中画出毫伏表的校准曲线，并对毫伏表定级别。毫伏表读数U0.1000.2000.3000.4000.5000.6000.7000.8000.9001.000电势差计读数US0.10500.21500.31300.40700.51000.60300.69700.78500.89201.0070修正值△U0.0050.0150.0130.0070.0100.003-0.003-0.0150-0.0080.007

7、第27页共29页 五、设计设计内容：利用霍尔位移传感器，采用拉伸法测定钢丝的杨氏模量。设计要求：（1）简述实验原理，画出实验原理图，推导测量公式；（2）合理选用实验器材；（3）说明主要实验步骤和过程；（4）选择合适的数据处理方法，说明原因。参考答案一、填空题1．直接测量间接测量。2．随机误差系统误差。3．随机系统4．乙丙5．微小等量66．电子枪偏转板7．8．309．2.763±0.009V0.3％10.分压限流二、判断题1、√2、×3、√4、√5、√6、×7、×8、×9、×10、×三、简答题（共15分）第27页

8、共29页1．（1）4分（2）4分xyoxyo2．答：自变量应满足等间距变化的要求，且满足分组要求。优点：充分利用数据；消除部分定值系统误差。四、计算题解：（1）金属块长度平均值：长度不确定度：金属块长度为：（2）金属块宽度平均值：宽度不确定度：金属块宽度是：（3）面积最佳估计值：不确定度：相对百分误差：B＝=0.25％（4）结果表达：B＝0.25％注：注意有效数字位数，有误者酌情扣分。