物理实验习题与指导03

大学物理实验复习题一、基础知识部分(误差和不确定度、数据处理、基本测量和方法)听解答1、测量、直接测量、间接测量是什么？ (看教材)2、什么是随机错误？随机误差的特征是什么(看教材)3、什么是系统错误？系统错误的特征是什么？ (看教材)4、以下情况属于随机误差和系统误差中的哪一个(从定义的角度)(1)校正后的秒表的读取误差。(2)20下标定的标准电阻因在30下使用而产生的误差。(3)分光计实验中的偏心误差。(4)千分尺“零点的读取值非零”引起的误差。(5)读仪表时的视差。(6)温度的随机变化引起的米尺的伸缩，用这个米尺测量长度引起的误差。(7)水银温度计的毛细管不均匀。(8)仪表零点偏移。5、误差、绝对误差、相对误差、视差、引用误差、返回误6 .误差的绝对值和绝对误差是一样的吗？ 未确定系统错误和系统不确定度是一样的吗？ (根据定义)7、什么是不确定度、a类不确定度、b类不确定度(从定义)8、不确定度和不确定度是一样的吗？ (看教材的一般理解)9、精度、准确度、精度是什么？ (来自目标的分析)10、只测量一次一定量，标准误差是多少(不变)11、如何根据系统误差和随机误差的相互变换特征，减少实验结果的误差？ (测量电线的平均直径和直径的平均值等)12 .测量相同玻璃的厚度，用不同的测量工具测量的结果如下所示，分析了各值是用哪个测量工具测量的。 那个最小制度值是多少(自己回答)(1) 2.4毫米(2) 2.42毫米(3) 2.425毫米13、有一角尺的主尺的分度值为1，如果主尺上有11个刻度，光标上有12个刻度等弧长，那么该尺的分度值是多少(参照游标卡尺的原理)14、逐次法使用的条件和优点是什么(参考教材)15、使用贝塞尔公式的条件是什么(等精度测定，n=3)16、数据处理时，为什么采用“比五则小、比五则大、比五则大、比五则小”的合同规则(使进入家的概率相等)17 .如何根据实验测量的直线关系的x-y值求出该直线的斜率？(答案是自己做的)18、制图规则和注意事项是什么(看教材)19、什么是有效数字？如何决定有效数字的位数？ (看教材的规定)20、不确定度的有效位数怎么取？ (看教材的规定)21、用天秤测量固体密度的方法有几种？分别适合什么样的物体？(自己回答)22、如果某个长度的测量值为1.235m，为什么使用的测定器是以下哪个？1 )千米2)50千米3)20千米4 )米23、天秤由哪个部分构成？ 使用时应该注意的事情是什么？ 操作过程如何使用升降手柄(看教材)(重点把握)(2)填补问题1 .指出以下各数是几个有效数字：0.0001厘米1.00013.7980.12306厘米/0. 0300毫安9.8 1.0070 (4)2.170010-102 .以下各数为3位的有效数字1 )1. 0752 )0. 862493 ) 27.0524 )8. 97110 )3. 14156)0.0020000结果：1)_2)_3)_4)_5)_6)_u3 .用正确的公式导出以下结果1) A=170001000km公里2) B=1.0017300.0005m3) C=10.80000.2cm厘米4) D=99.50.82C正确的公式是：1)_2)_3)_4)_u4 .单位转换：1) L=(34.850.05)cm是以m.mm.m.km为单位写的2) m=(201.7500.001)kg是以g.mg.t为单位写的5 .根据有效的数字运算规则修正错误(请用括号括住正确的运算结果)1)21605-1.32=215.18 ()2)0.02210.0221=0.00048841 ()3)4001500/142.60-11.6=600000 ()4)521.22%=10.4 ()5)98.754 1.3=()6)107.50-2.5=()7)1110.100=()8)237.50.01=()9)76.00(40.00-2.0)=()10 ) 50.000 (18.30-16.3 )/103-3.0 (1.000.001 )=()11 ) 1000.0 (5. 64.412 )/(78.00-77.0 ) 10.000=()6 .修改以下结果公式：(1)X=1.0350.02CM厘米，订正： _(2)X=32.4，订正： _(3)X=763.92 -4.58S，订正： _(4)写成4)V=3.461210-2cm/s5.0710-4cm/s。写成m=1500公斤100公斤。7 .单位换算(1) A=90.00.2公顷=市亩。 (一公顷=十五公顷)(2) T=1.500.05min=S。8 .写科学公式(根据1982年6月30日中国第一次人口普查的结果，除中国台湾省和港澳地区外的人口为1031882511人。 如果其不确定度为100万人，统计结果如下。(2)某电荷q=(0. 00000000048030.00000000000003 )库仑9 .物理天平有砝码。 测量质量约95g的物体后，有效位数为。10 .读取误差包括误差和误差。11 .你使用的千分尺的螺距是毫米。 转动附属尺(套筒)的最小刻度，主尺上就会显示mm。 这个千分尺的分度值为。12 .用时钟测定单摆周期，每次累计40个周期，测定结果为(40T)=36.040.02s，得到单摆的周期T=S。13 .立方体边的长度为a=10.000.02cm，其一面的周长为4 a的不确定度是一个面积a2的绝对不确定度立方体体积V=a3的绝对不确定度为。 (用误差传递式计算、重点把握)14 .误差的性质和产生原因是误差15 .正态分布的偶然误差是置信区间的置信概率是标准偏差16 .不确定度是用其分类成分的方法来估计的，其中前者是用方法来估计的，后者是用方法来估计的17 .在以下三个量中，_的不确定度大，_的不确定度小，_ _ _的相对不确定度大x=34.980.02 (毫米)x=0. 4980.002 (毫米)x=0. 00980.0002 (毫米)18、线膨胀系数的测定实验用_法测定钢丝长度的微小伸长量用_法计算。19 .使用天平前要调整，主要是调整_和_ _ _ _。20 .测量约2mA的电流，最好用下表来测量。a表，等级0.2级范围10mAb表级0.5级范围3mAc表、等级1.0级范围3mAd表，等级0.5级范围7.5mA电子表，等级0.2级范围1.5mA21、量程为30mA，有150个标度电流计，其指针为120刻度，电流值为_(3)选择问题1 .为了验证单摆周期式是否正确，在摆幅小的条件下，测量不同摆长下周期t的数据，制作t2图，在以下哪种情况下，问单摆式在实验所被验证了。 (1) T2图是直线。(2) T2图是通过原点的直线。(3) T2图是通过原点的直线，其倾斜度为。 其中，g是已知的本地重力加速度的值。(4)以上三种说法中的任一种都可以。两根钢尺，尺a在20下校正，尺b在0下标准，现在用这两根尺测量轨道的长度，轨道和两根尺用相同的材料制作的测量结果的尺a的读取值，尺b的读取值为 (自己作出答案，重点把握)不能确定(2)“(3)=(4)”3、问题是，这条轨道在20下的长度是 (1) (2) (3)两者都不一样。4、某电阻的测定结果写为R=35.780.05下面的记述正确的是 (1)测量电阻值为35.73或35.83(2)测量电阻值在35.73到35.83之间(3)测定的电阻值的真值包含在区间35.73-35.83中的概率为95%。5、用测量值为0.1的温度计测量物体的温度，可能的值为 (1) 47(2) 10.0(3) 26.50(4) 13.736、用分辨率值为0.01mm的千分尺测量的物体的长度可能是 (1) 0.46厘米(2) 0.5厘米(3) 0.461厘米(4) 0.4612厘米7、以下标准偏差传递式中正确的是 8、下面的说法是正确的 (1)用天秤采取称量法是为了减小随机误差，因此，作为测定结果，取左称、右称质量的平均值m=(m左m右)/2(2)用米测量两次长度，为10.53cm和10.54 cm，可以计算出测量误差为什么为0.01cm。(3)用单摆测量的重力加速度g1=9782cm/s2自由落体测量G2=981.10.6厘米/S2可知从当地g的标准值g0=979.729cm/s2到g2存在系统误差(表现)公式中基准不确定度)9、某地重力加速度值为979.729 cm/s2的同学单摆分别测定g1=9791cm/s2(标准不确定度)，g2=977.20.2cm/s2(标准不确定度)为1个一般来说，在这两个测定结果中 (1) g1的精度高、精度低、g2的精度低、精度高。(2) g1的精度高、精度低、g2的精度低、精度高。(3) g1精度、精度高，g2的精度、精度低。(4) g1的精度、精度低，g2的精度、精度高。10 .在相同条件下多次测量物体的长度，测量值如下10.99，10.90，10.97，10.95，10.93，10.96厘米其算术平均值及其标准偏差为 (1) 10.900.01厘米(2) 10.950.01厘米(3) 10.900.03厘米(4) 10.950.09厘米11、速度v等间距加上一定的数值，摩擦力f的数值如下5.80、8.62、11.84、15.47、19.50、23.92，单位为10-2N，f与v的关系可能会(1)F=a0 (2)F=a0 a1v(3)f=a0a1va2v2(4)f=a0a1va2v3(a0、a1、a2、a3均为常数)。十二、的结果是 (1)1.02、(2)1.023 (3)1.0232(4)1. 02325 (5)1. 023248 (6)1. 0232479(4)计算问题1、已知如果把a和b的不确定度设为a和b，c的相对不确定度是多少？2、已知，a和b的测定不确定度为a和b，计算p的不确定度P？3 .已知、测定a=3. 1125厘米b=10.001厘米c=31.125公分d=1.0000公分f=6.0789公分y=？4、用单摆公式，通过测量t求出摆长度，知道g的标准值，测量t2想把秒、T0.1秒、误差控制在千分之一以下，询问测定周期至少需要几周期间？5 .管体积、管长L10 cm、外径D13 cm D22 cm(1)哪个量的测量误差对结果有很大影响？(2)用相同的游标卡尺测量时，每一次测量的标准偏差为0.005 cm，要使结果的误差小于0.3%，应该如何计算测量次数？用6 .米测量物体的长度，多次测量的数值为98.98cm、98.94cm、98.95cm、98.97cm、99.00