实验绪论作业.doc

大学物理实验绪论练习题学号 姓名 大学物理课程任课教师 重要提醒：1、此部分习题要认真完成，一方面它将作为平时成绩的一部分，另一方面它占理论考试的40%（题型相似）。2、本作业缴至大学物理课程任课教师信箱（实验楼A516门口）。3、在实验理论考试前请向大学物理课程任课教师索取，供复习应考用。一：填空题：1、在科学实验中，一切物理量都是通过测量得到的。一个测量数据不同于一个数值，它是由 数 值 和 单 位 两部分组成的；而测量结果应包括 数 值、 误 差 和 单 位，三者缺一不可。2、误差的产生有多方面的原因，从误差的性质和来源上可分为“偶然误差”和“系统误差”两大类。3、在物理实验中，单次测量一般取仪器最小刻度的 一半 作为单次测量的误差。4、本实验中心规定，当测量次数有限时，K次测量中只有K1次是独立的，取标准误差公式 （ 教材公式I 7 ）。5、相对误差的定义为 （ 教材公式I 9 ）；一般情况下，相对误差最多取 一 至 两 位有效数字。有时被测量的量值有公认值或理论值，则 （教材公式 I 10 ）。6、由于每次直接测量都有误差，因此，间接测量的结果也一定会有误差，这就是误差的传递。请记忆教材第10页表1-1常用函数的误差传递公式。7、可靠数字和可疑数字合起来，称为有效数字。8、在运算过程中，可能会碰到些常数，如、g之类，一般取这些常数与测量的有效数字的位数相同。例如：圆周长2R，当R2.356mm时，此时应取3.142。9、列举四种常见的实验数据方法：1. 列 表 法 ；2. 作 图 法 ；3. 逐 差 法 ；4. 最 小 二 乘 法 ( 线 性 回 归 )。 10、物理实验中作图法处理数据时有曲线改直的重要技巧： y = a x b（a、b为常量）型： 横坐标取 x b 纵坐标取 y ；xy = a（a为常量）型： 横坐标取 1/x 纵坐标取 y ；（a，b为常量）型： 横坐标取 x 纵坐标取 lny 。二、指出下列各测量量为几位有效数字： (1) m0.450104kg： 3 位；(2) m4500g： 4 位。三、按有效数字运算规则计算： （1）已知lg1.9830.297322714，则lg1983取成3.2973；（2）已知106.25 1778279.41，取成； 100.00351.00809161，取成1.008 。（3）p(4.0)2 50 。（4）分光计实验中将会用到三角函数有效数字取舍的问题：应取成 0.5000 ；查表可知0.938070461，应取成 0.9381 。四、将下式中错误或不当之处改正过来：(1) L115cm1150mm：改正：L115cm1.15103 mm：(2) (1.71105 6.31107) C1 改正：(1.71 0.07) 105 C1五、下列测定值写成科学记数法：(1) x(17000 0.1104)km：答：x(1.7 0.1) 104 km：(2) T(0.001730 0.00005)s：答：T(1.73 0.05) 10-3 s：六、测一单摆的周期(单位为秒)，每次连续测50个周期的时间为: 100.6，100.9，100.8，101.2，100.4，100.2，求其算术平均值，平均绝对误差，相对误差和结果的标准形式。解：每次测得的周期分别为：2.012，2.018，2.016，2.024，2.008，2.004。算术平均值：2.014绝对误差：0.002，0.004，0.002，0.010，0.006，0.010平均绝对误差：0.006绝对误差的平方：0.000 004，0.000 016，0.000 004， 0.000 100，0.000 036，0.000 1000.000 2600.000 0520.008相对误差：0.004=0.4%结果的标准形式：T=七、测得一个铜块的长、宽、高分别为：a(2.0352 0.0004)cm，b(1.5402 0.0001)cm，c(1.2435 0.0003)cm，质量为m(30.18 0.02)g，试 (1) 推导铜块密度的标准误差(偏差)传递公式。(2)计算铜块密度的标准误差(偏差)，相对误差及写出r测量结果的标准形式。解：（1） 由教材第 9 页 （1-12）式，得 （2）（标准偏差）相对误差：0.07%结果：八、，M236.124 0.002g，D2.345 0.005cm，H8.21 0.01cm，计算N 的结果及不确定度。 解：=6.65 = 0.0282= -5.67= -0.816由教材第 9 页 （1-12）式，得不确定度 。九、已知一质点作匀加速直线运动，在不同时刻测得质点的运动速度如下：时间 t(s)1.002.504.005.507.008.5010.00速度v (cm/s)26.3328.6230.7033.1035.3537.2839.99 作v t图，并由图中求出： (1)初速度v