大物实验理论题库及答案精选的八套题.doc

1、大物实验理论题库及答案Metaphor1一、填空题（20分，每题2分）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 随机误差 系统误差 。3测量中的视差多属 随机 误差；天平不等臂产生的误差属于 系统 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：9.7900.024m/s2、9.8110.004m/s2、9.7950.006m/s2，其中精密度最高的是 乙 ，准确度最高的是 丙 。5累加放大测量方法用来测量 微小等量 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

2、确定度。若仪器的极限误差为0.4，要求测量的不确定度小于0.04，则累加倍数N 6 。6示波器的示波管主要由电子枪、偏转板 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X1、X2、X3，则间接测量量的不确定度y=。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=30。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= 2.7630.009V，相对不确定度为B= 0.3。10、滑线变阻器

3、的两种用法是接成分压线路或限流线路。二、判断题（“对”在题号前（ ）中打，“错”打）（10分）（ t ）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。（ f ）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。（ t ）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。（ t ）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。（ t ）5、在验证焦耳定律实验中，量热器中发生的过程是近似绝热过程。（ f ）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

4、量，主要目的是减小随机误差。（ f ）7、分光计设计了两个角游标是为了消除视差。（ f ）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。（ f ）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。（ f ）10、用一级千分尺测量某一长度（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=（8.0000.004）mm。三、简答题（共15分）1示波器实验中，（1）CH1（x）输入信号频率为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5

5、0Hz；画出这两种情况下，示波器上显示的李萨如图形。（8分）1 （1） 4分 （2） 4分xyoxyo2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？（7分）答：自变量应满足等间距变化的要求，且满足分组要求。（4分）优点：充分利用数据；消除部分定值系统误差。（3分）四、计算题（20分，每题10分）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. 044.064.104.004.042、用

6、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U0.0050.0150.0130.0070.0100.003-0.003-0.0150-0.0080.007五、设计题（35分）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

7、，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。大学物理实验模拟试卷参考答案及评分标准一、填空题（20分，每题2分）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 6 6 电子枪 偏转板 7 8. 30 9. 2.7630.009V 0.3 10. 分压 限流 二、判断题（10分，每题1分） 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、三、简答题（共15分）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。（4分

8、）优点：充分利用数据；消除部分定值系统误差。（3分）四、计算题（18分）解：（1）金属块长度平均值： 长度不确定度： 金属块长度为： （2分）（2）金属块宽度平均值： 宽度不确定度： 金属块宽度是： （2分）（3）面积最佳估计值： 不确定度： 相对百分误差：B=0.25 （4分）（4）结果表达： B0.25 （2分）注：注意有效数字位数，有误者酌情扣分。2解：级别 （5分）(5分)BANNHFmA数字电压表KRH五、设计题（35分） （3分） （3分） （1） 霍尔元件位移传感器工作原理：霍尔元件置于磁场中，通以工作电流I，若磁场磁感应强度为B，则有霍尔电压： VHKHIB。若磁场沿Z方向存在

9、均匀梯度dZ/dB（为恒量），则有：VHKHI（dB/dZ）Z，霍尔电压与位移成正比。先定标，作VHZ曲线，求出仪器灵敏度。（5分）右图中钢丝（截面积为S）上端B点固定，霍尔元件卡在A点，AB长L，钢丝下端加砝码力F，钢丝伸长L。钢丝杨氏模量为：EFL/（SL）FLKHI（dB/dZ）/（SVH）（5分）（2）仪器：霍尔元件位移传感器及驱动电路；数字电压表；钢丝；砝码；夹具；米尺等；千分尺等。（5分）（3）步骤： a、定标：在磁场中霍尔元件位移传感器，测电压，作作VHZ曲线，求出仪器灵敏度。b、测量：加砝码，纪录电压表读数。c、由电压值和定标曲线，求Z，求E。 （9分）（4）逐差法，自变量等间

10、距变化。（或其他方法，说明原因） （5分）Metaphor2一.填空题1.根据误差理论，绝对误差等于测量值减去真值。2.仪器误差是b类不确定度的倍。 3.的置信概率是 68.3 的置信概率是 99.7 。4. 用米尺测量某一长度L=2.14cm，若用螺旋测微计来测量，则有效数字应有5位。5.用量程为15mA，准确度等级为0.5级的电流表测量某电流的指示值为10.00mA，其测量结果的最大误差为 0,075mA 。1. 6. 根据有效数字的运算规则计算：1.111.1111=1.23。7. 常用的实验数据处理方法有列表法、图解法、逐差法、最小二乘法。8.在教学实验中，不确定度的B类分量用作为近似

11、估计。9.一游标卡尺的游标实际长度是49mm，分为50格，它的分度值为 0.02mm 。10. 将下列结果写成标准形式：1) （），2) （），3) （）。1) 2) 3) 二、 选择题 1.某长度测量值为2.130mm，则所用仪器可能是 D A.毫米尺 B.50分度卡尺 C.20分度卡尺 D.千分尺2.天平未校准所引起的测量误差属于 B A.随机误差 B.系统误差 C.粗大误差 DA，B，C都不是3. 测量一个数值略小于V的电压，选用下列哪块电压表测量 B A.量程V ; 级别级 0.1 B.量程V ; 级别级 0.075A. C.量程V ; 级别级 0.25 D.量程V ; 级别1.0级

12、0.154. 对某物理量进行直接测量。有如下说法，正确的是 D A有效数字的位数由所使用的量具确定 B一有效数字的位数由被测量的大小确定 C有效数字的位数主要由使用的量具确定 D有效数字的位数由使用的量具与被测量的大小共同确定5.下列测量的结果中表达式正确的有 D A. S=2560100mm B. A=8.320.02C. R=82.30.31 D. L=0.6670.008mm6.对于间接测量量,正确的不确定度传递关系是 C A.B.C.D. A，B，C都不是7.在正常情况下，下列读数错误的是 B A. 分度值为1的角游标测得值为B. 有量程1500mv，分格数为150格的电压表测得电压值为150.5mv C.分度值为0.02mm的游标卡尺测得某物体的长度为2