资源描述:
《大学物理实验竞赛实验基础知识部分》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、大学物理竞赛实验基础知识部分(自测)一、判断题(“对”在题号前()中打“错”打X)(20分,每题2分)()1、误差是指测量值与真值Z差,即误差=测量值一真值,如此定义的误差反映的是测量值偏离真值的大小和方向,既冇大小又冇正负符号。()2、残差(偏差)是指测量值与其算术平均值之差,它与谋差定义一样。()3、梢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。()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屮,量热器屮发生的过程是近似绝热过程。()6、
2、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、分光计设计了两个和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课差。()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氏度(△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=(&000±0.004)mmo二、填空题(20分,每题2分)1、误差产生的原因很多,按照误差产生的原因和不同性质,可
3、将误差分为疏失(粗大)误弟、和O2、在电子单缝衍射实验中,若缝宽为a=0.1nm(lnm=10_9m),电子束垂直射在单缝面上,贝U衍射的电子横向动量的最小不确定量铅=N・s.3、己知某地重力加速度值为9.794m/s2,甲、乙、内三人测量的结果依次分别为:9.790±0.024m/s9.811±0.004m/s9.795±0.006m/s2,其中精密度最高的是,准确度报高的是O4、累加放人测量方法用来测量物理量,使川该方法的目的是减小仪器造成的误差从而减小不确定度。若仪辭的极限误差为0.4,要求测量的不确定度小于
4、0.04,则累加倍数N>o5、示波器的示波管主要由、和荧光屏组成。6、已知y=2Xr3X2+5X3,直接测量量X】,X2,X3的不确定度分别为AX】、AX2>△X3,则间接测量量的不确定度△尸o7、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)J=7.00cm,标尺至平面镜面水平距离D=105.0cm,求此时光杠杆的放大倍数K=08、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9、滑线变阻器的两种用法是接成线路或线路。1
5、0、检验滚珠大小的干涉装置示意如图(a).S为单色光源,波长为2,厶为会聚透镜,M为半透半反镜.在平品7[、心之间放置人、B、C三个滚珠,其小4为标准件,直径为d°.在M上方观察吋,观察到等厚条纹如图(b)所示.若轻压C端,条纹间距变小,则可算出C珠的直径蘇=三、选择题(每题5分)1、在迈克耳孙干涉仪的--支光路小,放入一片折射率为n的透明介质薄膜后,测出两束光的光程差的改变量为一个波长2[]则薄膜的厚度是(A)2/2.(C)2“.2、如图所示,平板玻璃和凸透镜构成牛顿环装置,全部浸入/?=1.60的液体中,凸透镜町沿
6、00'移动,用波长2=500nm(lnm=10_t)m)(Kj单色光垂直入射.从上向卜■观察,看到中心是一个暗斑,此时凸透镜顶点距平板玻璃的距离最少是(A)156.3nm(B)148.8nm(C)78必(D)74.4nm(E)0[]四、简答题1、(本题10分)示波器实验中,(1)CHI(x)输入信号频率为50Hz,CH2(y)输入信号频率为100Hz:(2)CHI(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。2、(本题5分)欲用逐差法处理数据,实验测量时
7、必须使口变量怎样变化?逐差法处理数据的优点是什么?3、(本题10分)在双缝T涉实验中,波长2=550nm的单色平行光垂臣入射到缝间距a=2X10"m的双缝上,屏到双缝的距离D=2m.求:(1)屮央明纹两侧的两条第10级明纹屮心的间距;(2)用一厚度为w=6.6X1()5m、折射率为/?=1.58的玻璃片覆盖一缝后,零级明纹将移到原来的第几级明纹处?(1nm=10-9m)4、(本题10分)在如图所示的瑞利干涉仪屮,右、门是两个长度都是/的气室,波长为2的单色光的缝光源S放在透镜厶
8、的前焦面上,在双缝S]和S2处形成两个同
9、相位的和干光源,用目镜E观察透镜L2焦平面C上的十涉条纹.当两气室均为真空时,观察到一组干涉条纹.在向气室C中充入一定量的某种气体的过程中,观察到T涉条纹移动了M条.试求出该气体的折射率71(用已知量M,兄和/表示出来).5、(本题10分)在光学平台如何实现“借助凸透镜测定凹透镜焦距”的实验?(1)说明你所设计的实验原理(或依据)