实验中移动可动滑轮改变弦线长度时，弦线波的_______将会随之改变。
答案1：频率
答案2：波长
答案3：波速
答案4：半波数
正确答案为:4
下列哪个操作无法减小实验误差？
答案1：用物理天平测出每个砝码及砝码盘质量
答案2：测量弦线驻波半波长时，选取多个半波段测量
答案3：选择纤细且弹性较大的弦线
答案4：实验过程中应尽量避免振动频率为振动源的共振频率
正确答案为:3
当一根弦线上张力增大时，弦线波的传播速度将_______。
答案1：增大
答案2：减小
答案3：不变
答案4：无法确定
正确答案为:1
下列说法中哪个是错误的？
答案1：实验所得lnλ～lnT图线的斜率应为0.5
答案2：弦线波的传播速度与波源的振动频率无关
答案3：实验中所测弦线长度可直接由可动滑轮位置读数得到
答案4：增加弦线中的半波数可通过增大振动频率来实现
正确答案为:3
本实验是利用____波原理来对弦线上____波波长进行测量的。
答案1：行；纵
答案2：驻；纵
答案3：行；横
答案4：驻；横
正确答案为:4
实验中要使弦线驻波的半波数增加为原来的2倍，则可以通过________砝码重量为原来的_____来实现。
答案1：增加；2
答案2：减少；1/2
答案3：增加；4
答案4：减少；1/4
正确答案为:4
指出下列各数是几位有效数字
1).0.00010；
2).0.0090×103；
3).9876.0300×1011；
4).0.1010。
答案1：1).6；2).5；3).8；4).4
答案2：1).2；2).2；3).6；4).3
答案3：1).2；2).2；3).8；4).4
答案4：1).1；2).1；3).6；4).3
正确答案为:3
振动频率、弦线及其长度一定的情况下，半波数约多，则说明此时弦线张力约______，弦线波波长越_______。
答案1：大；大
答案2：小；大
答案3：小；小
答案4：大；小
正确答案为:3
要在弦线上观察到振幅较大且稳定的驻波，则不需要满足下列哪个条件?
答案1：叠加的两列波满足相干条件
答案2：振动频率为振动源的共振频率
答案3：弦线长度为半波长的整数倍
答案4：叠加的两列波的振幅相等，传播方向相反
正确答案为:2
信号源上的递增钮和递减钮不可用来改变弦线波的__________。
答案1：波长
答案2：频率
答案3：波速
答案4：半波数
正确答案为:3
若要验证弦线波波长λ与弦线密度μ的关系，则应作出_______________图线，此图线为一直线，斜率为_____。
答案1：lnλ~lnμ；0.5
答案2：lnλ~lnμ；－0.5
答案3：λ~μ；0.5
答案4：λ~μ；不定值
正确答案为:2
数据处理时若用lnλ～lnM图（M为砝码和砝码盘的总质量）对结果进行分析，该图线应为____线，斜率为__________。
答案1：直；0.5
答案2：曲；不定值
答案3：直；－1
答案4：直；ln g / 2
正确答案为:1
在实验中，若用一根较粗的弦线替换较细的弦线（弦线材质不变），则替换前后弦线上波长将_______。
答案1：增大
答案2：减小
答案3：不变
答案4：无法确定
正确答案为:2
实验中在改变振动频率时，弦线上波的传播速度将_______。
答案1：增大
答案2：减小
答案3：不变
答案4：无法确定
正确答案为:3
本实验中，在增加砝码重量并减小振动频率后，弦线波波长将_______；若在增加砝码重量同时增大振动频率的话，弦线波波长将_______。
答案1：增大；不变
答案2：减小；增大
答案3：增大；无法确定
答案4：减小；减小
正确答案为:3
实验测量过程中，若砝码及砝码盘一直在摆动，则此时弦线张力比其静止时要_______，继而会使所测弦线波长偏______。
答案1：大；大
答案2：小；大
答案3：小；小
答案4：大；小
正确答案为:4
实验中形成的弦线波波长与下列哪一项无关？
答案1：弦线长度
答案2：波速
答案3：频率
答案4：所加砝码重量
正确答案为:1
测量、误差与数据处理测试题 一、改正下列错误，写出正确结果。（本题20分，每小题4分） （1）0.01082的有效数字为5位； （2）1.80?104 g=0.18?105 g ； （3）用最小分度值为1'的测角仪，测得某角度刚好为60?整，则测量结果表示为：60?±1'； （4）P =3169±200 kg ； （5）h =27.3?104±2000 km 。 二、试用有效数字运算法则计算出下列结果，式中有效数字下面加横线表示为估读值。（本题10分，每小题2分） （1）=2)532.7( （2）=8.32 （3）=?9.235.834 （4）=+246.32.478 （5）=???=-21053.2142.32L 三、指出测量下列各物理量时，所选用的仪器与其最小分度值是多少？（本题10分，每小题2分） （1）63.74 cm; （2）0.302 cm; （3）0.0100 cm ; （4）12.6 s ; （5）0.2030 s; 四、用仪器误差限为±0.004 mm 的螺旋测微器测量小钢球的直径，在不同方向测得以下数据，请进行数据处理并写出测量结果。（本题20分）
五、求出下列函数的标准不确定度表达式，已知x ,y ,z 的不确定度分别为?x ,?y ,?z ，k 、m 、n 为常数。（每小题5分，共20分） （1）W =x -y ； （2）W =y x ； （3）W =n m k z y x ? （4）w =sin x 六、经测量，金属环的内径D 1=2.880±0.004 cm ，外径D 2=3.600±0.004 cm ，厚度为2.575±0.004 cm ，求金属环体积V 的不确定度及相对不确定度。（本题20分）
1,2,3,4,5,8有答案，6,7没有，但可以参考复 习 大学物理实验模拟试题一 一、填空题（总分42分，每空1分） 1． 测量结果的有效数字的位数由 和 共同决定。 2． 50分度的游标卡尺，其仪器误差为 。 3． 量程为10mA 电流表，其等级为1.0，当读数为6. 5mA 时，它的最大误差为 。 4． 不确定度表示 。 5． lg35.4= 。 6． 在分光计实验中，望远镜的调节用的是 法。 7． S 是表示多次测量中每次测量值的 程度，它随测量次数n 的增加变化很 ，表示 偏离真值的多少，它 随测量次数n 的增加变化很 。 8． 在杨氏模量实验中，若望远镜的叉丝不清楚，应调节望远镜 的焦距，若观察到的标尺像不清楚则应调节望远镜 的焦距。钢丝的伸长量用 法来测定。 9． 计算标准偏差我们用 法，其计算公式为 。 N S
10．表示测量数据离散程度的是精密度，它属于偶然误差，用误差（偏差）来描述它比较合适。 11．用20分度的游标卡尺测长度，刚好为15mm,应记为 mm。12．根据获得测量结果的不同方法，测量可分为测量和测量；根据测量的条件不同，可分为测量和测量。 13．电势差计实验中，热电偶的电动势与温差的关系为关系，可用 法、法和法来求得经验方程。14．789.30×50÷0.100= 。 15．10.1÷4.178= 。 16．2252= 。 17．用分光仪测得一角度为300，分光仪的最小分度为1，，测量的结果为。 18．对于连续读数的仪器，如米尺、螺旋测微计等，就以作为仪器误差。 19．分光计测角度时由于度盘偏心引起的测量角度误差按正弦规律变化，这是误差。 20．在示波器内部，同步、扫描系统的功能是获得电压信号，这种电压信号加在偏转板上，可使光点匀速地沿X 方向从左向右作周期性运动。 21．系统误差有确定性的特点，偶然误差有随机性
物理实验中的模拟法 模拟法是在实验室里先设计出于某被研究现象或过程（即原型）相似的模型，然后通过模型，间接的研究原型规律性的实验方法。先依照原型的主要特征，创设一个相似的模型，然后通过模型来间接研究原型的一种形容方法。 模拟法应用于物理教学，可使事过境迁或稍纵即逝的自然现象或过程在实验室重现，可将现象简化或进行时空的放大、缩小，可对那些既不能打开又不能从外部直接观察其内容状态的系统进行研究。 特别是解决那些尚无简单有效的仪器可演示的实验，模拟法则成了一种重要的辅助手段。 物理实验中的模拟法，根据其主要功能，并结合教学实践，分可大致为以下三类： 一、研究对象模拟 对象模拟的设计思想主要在于下述两种情况： 1.为了突出客观实体的主要矛盾和本质特征，摒弃次要的非本质因素，使研究对象从客观实体中直接抽象出来。如质点、理想气体、弹簧振子、点电荷、纯电阻、理想变压器等理想模型，以及天体运动模型，微观结构等几何相似模型。在研究二极管的单向导电性时，在实验基础上，运用对象模拟法，用自行车气门和进水阀门来模拟单向门。如此，不但加深对“单向性”的认识，而且激发了兴趣，开阔了思路。 由电磁学理论可知,无自由电荷分布的各向同性均匀电介质中的静电场的电势、与不含电源的各向同性均匀导体中稳恒电流场的电势,两者所遵从的物理规律具有相同的数学表达式.在相同的边界条件下,这两种场的电势分布相似,因此只要选择合适的模型,在一定条件下用稳恒电流场去模拟静电场是可行的 2.为了解释某些行为和特征而建立起来的模拟。如地球因自转而产生的科里奥利力比较抽象，在地理课中亦有提及。我们不妨取一个地球仪来模拟地球自转，然后将红墨水从上往下滴落在转动的“地球”表面。此时即可明显看到水痕西边呈扩散状，从而令人信服的说明北半球南流冲刷西岸这一自然现象。 二、物理过程模拟 把具体物理过程纯粹化、理想化，并根据其本质特征而设计的一种模拟叫过程模拟。其特点是过程简化，易于控制。气体压强的分子运动论观点，通常采用雨滴打伞等面来类比。这种大量分子对器壁连续碰撞的过程，如果用豆落在平衡天平一端倒扣着的托盘底上的现象来模拟，就显得直观生动了。布朗运动的模拟，装有铁屑的试管模拟铁棒的磁化和退磁等都是过程模拟的成功例子，还有伽利略的自由落体运动，当物体不受力时将做匀速运动，但在现实中不可能不受力，于是不断减小阻力，当阻力愈来愈小时，物体无限接近于语速运动。 气体压强的分子运动论观点，通常采用雨滴打伞等面来类比。这种大量分子对器壁连续碰撞的过程，如果用豆落在平衡天平一端倒扣着的托盘底上的现象来模拟，就显得直观生动了。布朗运动的模拟，装有铁屑的试管模拟铁棒的磁化和退磁等都是过程模拟的成功例子。 电子技术中半导体的导电机理，电子运动易理解，空穴导电则抽象，课堂教学中如用“空 位置”的运动来作一现场过程模拟，无疑会使学生茅塞顿开。分析曲线运动的思想方法——运动的分解和合成是个难点，可以平抛运动为突破口，在演示有关实验后，用“慢镜头”的方法，手持粉笔头边走（模拟水平匀速直线运动）边沿自身前方，从上向下加速下移，以此模拟平抛运动，既简单明了，又便于分析。理解机械波的形成过程是本章教学的一个重点和难点，运用模拟器材，以纽扣状的物体来表示振动的质点，通过摇转，使质点绕平衡位置上下振动，而整体波形向外传递，边演示边分析，效果很好。 热学中的统计方法和光本性的几率概念，由于受课堂教学时间的限制，怎样从个别事
一、判断题（“对”在题号前（）中打√.“错”打×）（10分） （）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。 （）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。 二、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。 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0.4.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= 。 10、滑线变阻器的两种用法是接成线路或线路。 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？（7分）
教师实验操作技能大赛试题精选 第一组试题：（每位选手都有100分的基础分） 1．（共3个小题，每个小题有两问，答对了加10分，答错了不扣分，满分60分。） （1）实验员的展演有两处操作错误，请将错误简单写在答题卡上。（限时40秒钟） 某同学用游标卡尺测量工件内经。 错误1：实验前未对游标卡尺进行调零； 错误2：读数前未固定游标上的螺母。（事先未固定螺母即读数：19.1mm） （2）讲台上（或屏幕上）是平面镜成像实验装置，在玻璃板前后各竖直放置一段相同长度的蜡烛A和B，前面蜡烛A是点燃的，请在答题卡上简单回答以下问题（限时20秒钟）： ①实验中，无论怎样调节蜡烛B，都不能使蜡烛B与蜡烛A的像重合，可能是什么原因？玻璃与桌面不垂直；不合理。 ②解决了上面问题后，找出蜡烛B与蜡烛A的像重合位置，并分别测出A的物距为80cm，A的像距为80.1 cm，就得出实验结论之一：“平面镜成像中，像距与物距相等”，这是否合理？ （3）讲台上（或屏幕上）是奥斯特实验装置。请问（限时20秒钟）：
①为效果更好，图中的直导线应该（） A．南北方向放置 B．东西方向放置 ②为了使学生观察清楚，通电后磁针能静止在通电直导线该处合磁场的位置，电路中应该串联1个（） A．“2A，50Ω”的滑动变阻器 B．“12V，50W的灯泡” 2．（共2个小题，每答对一问加10分，答错一问扣10分，满分90分。最好屏幕出示，以便控制时间。） （1）某同学用伏安法测量约8Ω电阻的阻值。请观察实验员用伏安法测电阻的实验操作过程，将操作过程中的错误找出来。（在竖直放置的示教板上演示；答题限时3分钟。） 错误1：电流应从电流表的正接线柱流入（或电流表的正接线柱应与电源的正极连接）； 错误2：连接电路过程中开关应该是断开的； 错误3：滑动变阻器不应将金属杆两端的接线柱接入电路； 错误4：电压表不应与串联的电源与开关并联； 错误5：电压表不应选用大量程。 （2）某同学用天平和刻度尺测量金属圆柱体的密度。 请观察实验员测量圆柱体密度的实验操作过程，并将操作过程中的错误找出来。（答题限时2分钟。） 错误1：天平横梁未调平衡，即开始测量； 错误2：应该用镊子移动游码； 错误3：横梁稳定在水平位置或指针左右摆动幅度相同时再读数。（圆柱体的质量错误读数：83.7克）
一、 选择题（每题4分，打“ * ”者为必做，再另选做4题，并标出选做记号“ * ”，多做不给分，共40分） 1* 某间接测量量的测量公式为4 3 23y x N -=，直接测量量x 和y 的标准误差为x ?和y ?,则间接测 量量N 的标准误差为？B N ?=； 4322 (2)3339N x x y x x x ??-==?=??， 3334(3)2248y N y y y y x ??==-?=-??- ()()[]21 23 2 289y x N y x ?+?=? 2* 。 用螺旋测微计测量长度时，测量值=末读数—初读数（零读数），初读数是为了消除 ( A ) （A ）系统误差 （B ）偶然误差 （C ）过失误差 （D ）其他误差 3* 在计算铜块的密度ρ和不确定度ρ?时，计算器上分别显示为“8.35256”和“ 0.06532” 则结果表示为：（ C ） (A) ρ=（8.35256 ± 0.0653） （gcm – 3 ）， (B) ρ=（8.352 ± 0.065） （gcm – 3 ）， (C) ρ=（8.35 ± 0.07） （gcm – 3 ）， (D) ρ=（8.35256 ± 0.06532） （gcm – 3 ） (E) ρ=（2 0.083510? ± 0.07） （gcm – 3 ）， (F) ρ=（8.35 ± 0.06） （gcm – 3 ）， 4* 以下哪一点不符合随机误差统计规律分布特点 （ C ） （A ） 单峰性 （B ） 对称性 （C ） 无界性有界性 （D ） 抵偿性 5* 某螺旋测微计的示值误差为mm 004.0±，选出下列测量结果中正确的答案：（ B ） A ． 用它进行多次测量，其偶然误差为mm 004.0； B ． 用它作单次测量，可用mm 004.0±估算其误差； B =?==? C. 用它测量时的相对误差为mm 004.0±。 100%E X δ = ?相对误差：无单位；=x X δ-绝对误差：有单位。
大学物理实验竞赛试卷
一、判断题（“对”在“（）”中打√，“错”打×）（20分） （）1．误差是指测量值与量的真值之差，即误差＝测量值－真值。这一定义的误差反映的是，测量值偏离真值的大小和方向，误差有正负符号，不应该将它与误差的绝对值相混淆。 （）2．残差（偏差）是指测量值与其算术平均值之差，它与误差定义差不多。 （）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。 （）4．精确度指精密度与正确度的综合，它既描述数据的重复性程度，又表示与真值的接近程度，其综合反映了误差的大小程度。 （）5．根据随机误差与系统误差的性质可知，系统误差的特征是它的确定性，而随机误差的特征是它的随机性。 （）6．用算术平均值代替真值称为测量结果的最佳值，那么平均值代替真值可靠性如何，要对它进行估算和评定，用以下方法估算和评定都是正确的，如算术平均偏差、标准偏差、不确定度。 （）7．系统误差和随机误差是两种不同性质的误差，但它们又有着内在的联系，在一定条件下，它们有自己的内涵和界限，但条件改变时，彼此又可能互相转化。如测量温度在短时间内可保持恒定或缓慢变化，但在长时间中却是在某个平均值附近作无规则变化，因此温度变化造成的误差在短段时间内可以看成随机误差，而在长时间内看作系统误差处理。 （）8．大量的随机误差服从正态分布，一般说来增加测量次数求平均可以减小随机误差。 （）9．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。 （）10．不确定度A类分量与随机误差相对应，不确定度B类分量与系统误差相对应。 （）11．正确度是指测量值或实验所得结果与真值符合的程度，它是描述测量值接近真值程度的尺度，其反映的是系统误差大小的程度。但有人认为，正确度和精确度含义是一样的。 （）12．有一个0.5级的电流表，其量程数为10μA，单次测量某一电流值为6.00μA，用不确定度表示测量结果为I真=（6.00±0.05）μA。 （）13．某电阻值的测量结果为R真=（35.78±0.05）Ω，则待测电阻值是在35.73Ω和35.83Ω之间。 （）14．由于系统误差在测量条件不变时有确定的大小和正负号，因此在同一测量条件下多次测量求平均值能够减少误差或消除它。 （）15．利用逐差法处理实验数据的最基本条件和优点是可变换成等差级数的数据序列，充分利用数据，减少随机误差。 （）16．利用霍尔效应测量磁感应强度，这种测量方法属于比较法。 （）17．用光杠杆测定固体杨氏模量，若光杠杆常数（反射镜两足尖垂直距离）d=10.0cm，标尺至镜面水平距离D=100.0㎝，此时光杠杆的放大倍数K=10。 （）18．系统误差有确定的变化规律，随机误差没有变化规律。 （）19．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。 （）20．模拟法可以分为物理模拟和数学模拟，用稳恒电流场模拟静电场属于数学模拟。 二、操作题（50分）
《物理化学实验》练习题 ●本练习题供平时练习所用，对期末考试有指导作用,望同学们认真做答. ●此次练习题需要当做一次物理化学作业一样提交. 练习题 一、填空题（每空1分，共30）： 1．写出物理化学实验中所使用的两种温度计：和。 2．氧气钢瓶外表油漆的颜色是色；氢气钢瓶外表油漆的颜色是色。 3．在静态法测定乙醇饱和蒸气压的实验中，直接测量的物理量是 和。 4．热分析法测定“步冷曲线”时，根据曲线上的或可以确定相变温度。 5．测定物质的磁化率所使用的磁天平有磁天平和磁天平两种。 6．测量物质的燃烧焓所需的测量仪器是，燃烧反应在内进行。 7．测量液体饱和蒸气压所依据的原理是方程，通过实验数据作直线可以求出。 8．在二组分气液平衡相图的实验中，直接测量的物理量是和。 9．物质的旋光度与和等因素有关。 10．诱导极化率（或变形极化率）由极化率和极化率两部分组成。 11．写出恒温槽构造中的两个部件：和。 12．用氧弹量热计测量得到的是恒容热Q V，则恒压热Q p= 。 13．在液体饱和蒸气压测量的实验中，若空气未被抽净，则所得蒸气压的数值偏。 14．测量电解质溶液的电导可采用电桥法，测量电池的电动势采用 法。
15．在最大泡压法测量液体表面张力的实验中，直接测量的物理量是 。 16．接触温度计是用作 ，而贝克曼温度计是用作 。 17．热分析法所测量的“步冷曲线”是以 为纵坐标，以 为横坐标所得的曲线。 18．惠斯登（wheatston ）电桥法测量电解质溶液的电导时，需要 作电源和 作示零装置。 19．对消法测量电池电动势需要用到 电池和 电池。 20．在偶极矩测量实验中，介电常数是通过测量 而得的。 21．在蔗糖水解反应速率常数测定的实验中，C 0/C = 。 22．乙酸乙酯皂化反应体系的电导随时间逐渐 ，反应体系的pH 随时间逐渐 。 23．贝克曼温度计测量温度的范围为 ℃，最小分度为 ℃。 24．获得真空时所使用的仪器是 ；测量真空度的仪器是 。 25．在测量液体表面张力的实验中，从毛细管中逸出泡的半径越 ，则最大液柱差△h m 越 。 二、单项选择题：将所选择的答案号添入括号中（每题1分，共50分）： 1. 下面四条曲线分别代表A 、B 、C 、D 四个恒温槽的灵敏度曲线，其中恒温效果最好的是（ ）。 控温灵敏度曲线 2. 在氧弹量热计中萘的燃烧反应为： C 10H 8(s)+12O 2(g)→10CO 2(g)+4H 2O(l) 在K 2.298时，测得反应的恒容热?-=kJ 5152v Q mol -1，则萘的燃烧焓= ?m c H
大学物理实验模拟试题五（附含答案） 一、填空（每题1分，共6分） 1、对某物理量进行直接测量，测量结果有效数字的位数由 、 决定。 2、对某物理量y 进行了n 次测量，各测量值为i y ，仪器误差为仪?，其A 类 不确度为： ； B 类不确定度为： ；合成不确定度 为： 。 3、用???±=表示测量结果，它的物理含义是： 。 4、测某物理量y ，得出cm y 753.15=，不确定度为cm y 321.0=?，结果应表示为： 。 5、测得金属环外径D D D ?±=，内径d d d ?±=，高h h h ?±=，则金属环 体积的不确定度：=?V ；相对不确定度： =V E 。 6、计算：=?-28.14)03.1734.17( ； =?+2.13)62.83.15(2 。 二、问答题（从下面8道题中只能选择6道 ，在不选题前用“ ” 标明，未 标明者，以前6道题计分，共18分） 1、在杨氏模量实验中的几个长度量L 、D 、b 、d 、n ?，哪个量的不确定度对结果影响最大？要减少测量结果的不确定度，主要应减少哪个长度量的不确定度？为什么？ 2、请画出示波管的结构图，并标明各部分的名称。 3、分光计测量角度之前应调整到什么状态？ 4、牛顿环实验中，为什么不用公式λKR r K =而用()λ n m D D R n m --=42 2测平凸透镜的曲率半径R ？ 5、简述霍尔效应测量磁场的原理。 6、示波器实验中，（1）用示波器观察信号波形时，若已知信号频率为 400Hz ， 要在荧光屏上出现2个周期的完整波形，扫描频率应该是多少？（2）显示李萨如图形时，1Y （x ）输入端信号频率为100Hz ，2Y （y ）输入端信号频率为50Hz ，画出该情况下示波器上显示的李萨如图形。 7、惠斯通电桥实验中，连好线路并合上开关1K 、2K ，如下图。调节s R 时
第一届趣味物理知识竞赛 策 划 书
大学物理实验技能技巧大赛策划书 一、活动背景 物理是一门非常有趣又有用的自然学科，它研究的内容很广泛。千变万化的物理现象，像一个个的迷。当我们把握了必要的物理知识，揭开谜底的时候就会感悟到物理现象是十分有趣的，为推广物理知识，使同学们更好的熟悉物理，了解学习生活，以及科研方面的物理相关知识，体验物理的无穷乐趣，同时培养学生的自学能力和钻研精神，并让他们学习些课外科技知识，进行些课外科学实验，以激起他们学习物理的热情，培养他们发现并解决物理问题的能力，所以我们决定开展此次物理趣味知识大赛。通过这些趣味题目和动手操作，既能激发学生的学习热情，又能培养学生的动手操作能力。 二、活动目的 第一：保持我校大学生对自然界的好奇，发展对物理科学的探索的兴趣，在了解和认识自然的过程中有满意感及高兴感； 第二：利于我们自己的物理基础知识，养成良好的思维习惯，在解决问题或做决定时能尝试运用科学原理和科学研究方法； 第三：经历基本的科学探究过程，具有初步的科学探究能力，乐于参加和科学技术有关的社会活动，在实践中有依赖自己的科学素质提高工作效率的意识；
第四：具有创新意识，能独立思索，勇于有依据的怀疑，养成尊重现实，大胆想象的科学态度和科学精神； 第五：关心科学发张前沿，具有可持续发展的意识，树立准确的科学观，有将科学服务于人类的使命感和责任感。 三、活动主题： 从生活中感受物理，从物理中理解世界 四、活动名称：兰州理工大学第一届物理趣味知识大赛 五、主办单位： 主办单位：共青团兰州理工大学委员会 承办单位：兰州理工大学理学院分团委、学生分会 协办单位：大学生物理实验中心、科技部 七、比赛日期： 2011年11月 八、比赛地点： 1、初赛（笔试）：北村考研自习室 2、复赛（实验操作竞赛）：大学生物理实验室
物理实验练习题及答案 一、基础知识部分 1、下列几种情况各属于哪一类误差？ ① 天平零点不准；②电表的接入误差；③检流计零点漂移；④电压起伏引起电表读数不准。 答：（1）和（2）属于系统误差；（3）和（4）属于随机（偶然）误差 2、有甲、乙、丙、丁四人，用螺旋测微计测量一钢球的直径，各人所得的结果是：甲为（1.2832±0.0002）cm ；乙为（1.283±0.0002）cm ；丙为（1.28±0.0002）cm ；丁为（1.3±0.0002）cm ，问哪个人表示得正确？其他人的结果表达式错在哪里？ 答：甲的测量结果表达式正确。其他人的测量结果中未将近真值保留至误差所在位（螺旋测微计的仪器误差在104-cm 的量级）。 3、用米尺测量一物体长度，测得的数值为98.98 cm 、98.94 cm 、98.96 cm 、98.97 cm 、99.00 cm 、98.95 cm 及98.97 cm ，试求其平均值、合成不确定度及相对不确定度，并给出完整的测量结果。 解： L = 7 ∑i L =98.97（cm ）, L S = ) 1()(2 --∑n n L L i =0.008（cm ） 本测量用的是米尺，其仪σ= 3 仪?= 3 05.0=0.029 (cm) 合成不确定度 22,仪 σ +=L L c S u =0.03 (cm) E r,L =L u L c ,=0.03% 于是可给出最后的测量结果为：L=L ±L c u ,= 98.97±0.03 (cm), E r,L =0.03% 4、一个铅质园柱体，测得其直径为d ＝2.040±0.001 cm ，高度为h ＝4.120±0.001 cm ，质量为m ＝149.10±0.05g （式中不确定度均为合成不确定度）。试求：①铅的密度ρ；②铅密度的合成不确定度及相对不确定度；③表示出ρ的测量结果。 解：ρ= h d m 2 4π= 120 .4040.2142.310 .14942 ???=11.078 (g/cm 3) 2,2,22,,2h r d r m r r E E E E ++=ρ= 2 222)120 .4001.0()040.2001.0(2)10.14905.0( ++ = 0.00106= 0.1%
一、判断题（“对”在题号前（）中打√，“错”打×）（10分） （）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。（）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。 二、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。 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
二、判断题（“对”在题号前（）中打√×）（10分） （√）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。 （√）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。 （×）7、分光计设计了两个角游标是为了消除视差。 （×）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（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50Hz；画出这两种情况下，示波器上显示的李萨如图形。（8分）
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 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 解：（1）金属块长度平均值：)(02.10mm L = 长度不确定度： )(01.03/02.0mm u L == 金属块长度为：mm L 01.002.10±= %10.0=B （2分） （2）金属块宽度平均值：)(05.4mm d = 宽度不确定度： )(01.03/02.0mm u d == 金属块宽度是：mm d 01.005.4±= %20.0=B （2分） （3）面积最佳估计值：258.40mm d L S =?= 不确定度：2222222 221.0mm L d d s L s d L d L S =+=??? ????+??? ????=σσσσσ 相对百分误差：B ＝%100?S s σ=0.25％ （4分） （4）结果表达：21.06.40mm S ±= B ＝0.25％ （2分） 注：注意有效数字位数，有误者酌情扣 5、测量中的千分尺的零点误差属于已定系统误差；米尺刻度不均匀的误差属于未
附件2： 2017年第四届全国大学生物理实验竞赛活动方案 一、竞赛活动的目标： 激发大学生对物理学和物理实验的兴趣，提高大学生的创新意识、知识综合 运用能力和实践能力，同时为国家级实验教学示范中心物理学科组等参赛高校的 师生们提供一个物理实验教学交流平台。竞赛提倡“重在参与、注重过程”， 促 进高校大学生基础知识与综合素质培养的有机结合，为拔尖创新人才的培养提供 发展平台。 二、参赛学校： 全国国家级物理实验教学示范中心组队参赛，同时邀请： 1.教育部物理学基础拔尖计划高校； 2.获得国家理科基础科学研究和教学人才培养基地物理学专业点高校； 3.拥有国家工科基础课程物理教学基地和国家级精品课程（大学物理、基础 物理实验、大学物理实验和近代物理实验）的高校； 4.根据承办情况特别邀请的其他高校。 参赛对象：上述高校的在校本科生。 三、竞赛命题： 大学生物理实验竞赛采用命题实验方式，命题范围针对大学本科生已经掌握的大学普通物理知识及完成的基础物理实验、综合性物理实验、研究性物理实验等课程。 命题定位水平难度适当，具有基础和发挥空间的命题。它既突出物理基础又充分体现学生的实践能力、动手能力和创新思维。 命题分为：基础性实验题和综合研究性实验题两类。
四、竞赛方式： 基础性实验题2题，每题实验时间：4小时；每校2人分别完成1题； 综合研究性实验题2题，每校1题，实验时间：4小时。两人组队合作完成。 参赛高校有两种组队方式： （1）2人组队：只参加基础性实验题竞赛； （2）4人组队：2人参加基础性实验题竞赛，2人合作参加综合研究性实验题竞赛。 综合研究性实验题按题分为两组，分组原则：上一届竞赛综合实验获前4名或前6名的学校通过抽签均分到两组，其他学校根据抽签分为两组。 五、奖励方式： 每个实验分别设奖。 获奖比例：一等奖约10%；二等奖约20%，三等奖约30%。对表现特别突出的学生可授予特等奖。 向所有参赛学生颁发竞赛入围证书（盖国家级实验教学示范中心联席会印章）。 根据经费情况确定奖金（或实物）金额。
八年物理上册实验专项练习 1、如图4所示，该刻度尺的分度值是________ mm,物体的长度是 cm 。图5所示，符合长度测量要求的是 。（2）如图6所示，秒表的读数为 s 。 2、2016年女子冰壶世锦赛的举行时间为3月19日～27日。如图为用刻度尺测量冰壶的高度AB 如图乙所示,其高度为________cm 。冰壶投掷出去后继续往 前运动,此时的冰壶相对于看台上的观众是________的(选填 “运动”或“静止”)。 3、如图是某住宅小区内的场景。 图中B 是汽车限速标志,它表示的含义是_______。 按规定,汽车在小区内行驶100 m 至少需要______s 。行驶过程中,以汽车 为参照物,标志牌是________的。 4、行驶中的卡车速度计指针如图所示时,车速为__________km/h;按此速度 匀速行驶360 km,所需时间为________。 5、在“测平均速度”的实验中: (1)实验原理是________。(2)实验中需要的测量工具有________。 (3)实验时应使斜面的坡度小些,这样做的目的是________。 (4)某次实验的过程如图所示,图中电子表的读数分别表示小车 在斜面顶端、中点和底端的不同时刻,则该次实验中小车通过全 程的平均速度是________m/s,小车通过斜面下半段路程的平均速度是________m/s 。 6、如图10所示，用力敲响音叉，并用悬挂着的塑料球接触发声的叉股，我们看到的现象是 ，此现象说 ， 塑料球的作用是 。 3 6 7 c 图4 4 5 图图
7、小华所在小组的同学为了研究水的沸腾，取了200 g 的水加热，下表是他们记录的有关 数据． 时间／min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 水温／℃ 90 92 94 96 97 98 99 99 99 99 (1)加热前水的温度如图所示，把烧杯中的水加热至沸腾，水需要吸收的热量 (假设加热过程 中水的质量不发生变化)(2)下图中，表示水沸腾的图是 (3)根据表中数据分析可知，水在沸腾时的特点 是 (4)小华发现，水从开始加热到沸腾这段时问过长．如果要适当 缩短实验时间，则可行的一种方法是 ． (5)试分析水的沸点不是100℃的可能原因(写出一种即可) 。 8、学做“观察水的沸腾”实验时： （1）在使用温度计前，应该观察它的 ，认清它的 。 （2）右图甲为某同学实验时测沸水温度的情形.他的错误之处是 。 （3）该同学用如图所示的装置来研究水的沸腾。从点燃酒精灯加热开始计时，当液体中 有气泡上升时，每隔1min 记录水的温度如下表所示： 该小组观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种况，如图 中A 、B 所示，则图中 是水沸腾前的情况，图中 是水沸腾时的情况。 ② 从记录数据可得出的结论是：水沸点是 ，沸腾过程中温度 ③ 记录数据可得出水的沸点低于水100℃， 原因是 。 ④ 次实验中，发现从开始加热到沸腾的这段时间过长。为 了缩短实验的时间，可以采取的措施是 。 9、如下图所示为锡熔化和凝固的图象，根据图象可知： 时间/min ··· · 11 12 13 14 15 16 17 18 温度/℃ ··· · 95 96 97 98 98 98 98 ……
对测量结果做总体评定时，一般均应把系统误差和随机误差联系起来看，下列说法正确的是（） 答案 所选答案： [未给定] 正确答案： A. 准确度高即测量结果接近真值的程度高，系统误差较小 D. 精密度表示测量结果中的随机误差大小的程度 问题 2 得0 分，满分3.3 分 关于正态分布的性质，错误的是（） 答案 所选答案： [未给定] 正确答案： B. 绝对值小的误差出现的可能性（概率）小，绝对值大的误差出现的可能 性大 D. 误差为零处的概率密度最小 问题 3 得0 分，满分3.3 分 关于不确定度的说法，不正确的是（） 答案 所选答案： [未给定] 正确答案： A. 当重复测量次数较少时，可用求得置信概率为0.95的A类不确定度分 量 B. 用统计学方法估算出的是B类分量 C. 用非统计方法估算出的是A类分量
问题 4 得0 分，满分3.3 分 下列说法正确的是（） 答案 所选答案： [未给定] 正确答案： C. 仪器误差属于系统误差仪器误差属于系统误差 D. 量程为0～25mm的一级螺旋测微计，示值误差为±0.004mm 问题 5 得0 分，满分3.3 分 关于螺旋测微器的说法正确的是（） 答案 所选答 案： [未给定] 正确答案： A. 螺旋测微计分零级、一级和二级3种精度级别，通常实验室使用的为一级螺旋测微计，其示值误差随量程而异 C. 量程为0～25mm的一级螺旋测微计，仪器误差为±0.004mm D. 螺旋测微计的最小分度值是0.01mm 问题 6 得0 分，满分3.3 分 测量仪器和量具本身总是存在一定误差，我们习惯上称之为仪器误差，下列说法正确的是（） 答案 所选答案： [未给定] 正确答案： A.
摘要：物理学是实验性学科，而物理实验在物理学的研究中占有非常重要的地位。本文着重介绍工科大学物理实验蕴涵的实验方法，提出工科大学物理实验的新类型。并介绍相关的数据处理的方法。 关键词：大学物理实验方法数据处理 正文： 一、大学物理实验方法 实验的目的是为了揭示与探索自然规律。掌握有关的基本实验方法，对提高科学实验能力有重要作用。实验离不开测量，如何根据测量要求，设计实验途径，达到实验目的？是一个必须思考的重要问题。有许多实验方法或测量方法，就是同一量的测量、同一实验也会体现多种方法且各种方法又相互渗透和结合。实验方法如何分类并无硬性规定。下面总结几种常用的基本实验方法。 根据测量方法和测量技术的不同，可以分为比较法、放大法、平衡法、转换法、模拟法、干涉法、示踪法等。 （一）比较法 根据一定的原理，通过与标准对象或标准量进行比较来确定待测对象的特征或待测量数值的实验方法称为比较法。它是最普遍、最基本、最常用的实验方法，又分直接比较法、间接比较法和特征比较法。直接比较法是将被测量与同类物理量的标准量直接进行比较，直接读数直接得到测量数据。例如，用游标卡尺和千分尺测量长度，用钟表测量时间。间接比较法是借助于一些中间量或将被测量进行某种变换，来间接实现比较测量的方法。例如，温度计测温度，电流表测电流，电位差计测电压，示波器上用李萨如图形测量未知信号频率等。特征比较法是通过与标准对象的特征进行比较来确定待测对象的特征的观测过程。例如，光谱实验就是通过光谱的比较来确定被测物体的化学成分及其含量的。 （二）放大法 由于被测量过小，用给定的某种仪器进行测量会造成很大的误差，甚至小到无法被实验者或仪器直接感觉和反应。此时可以先通过某种途径将被测量放大，然后再进行测量。放大被测量所用的原理和方法称为放大法。放大法分累计放大法、机械放大法、电磁放大法和光学放大法等。 1、累计放大法在被测物理量能够简单重叠的条件下，将它展延若干倍再进行测量的方法称为累计放大法。例如，在转动惯量的测量中用秒表测量三线摆的周期。
大学物理实验习题集 A 一、判断题：（请在答题纸上对应题号后正确的划√ ，错误划×；每小题 2分，共40分） 1. 根据获得结果的不同方法，测量可分为等精度测量和不等精度测量；按测量条件分，又可分为直接测量和间接测量。 2.? 误差的定义：测量值 x 与真值之差，既有大小又有方向。 3.? 多次相同条件下测量值不等带来的测量误差是系统误差。 4. 用精度很高的仪器对物理量进行测量，就能获得该物理量的真值。 5. 测量结果的精密度反映系统误差大小，正确度反映偶然误差大小。 6.? 测量列的算术平均误差和标准误差都是反映偶然误差的特征量，是具有统计意义的误差区间。 7.? 所有的仪器读数都有估读位。 8.? 百分误差× 100% ，它和相对误差表示形式一样。 9.? 间接测量的误差合成，不仅与直接测得量的误差大小有关，而且与直接测得量的误差传递系数有关。 10 . 测量的结果表示中，误差的进位规则是采用“四舍六入五凑偶”。 11 .在有效数字的记录中， 6.48mm 和 6.480mm 是等同的。 12. 大量重复测量的数据是服从“正态分布”的。 13 . 数据处理的中间计算，有效数字的计算应该多保留 1 位，以免造成误差放大。 14 . 一物体长度L≈19.855mm ，若用 20 分度的游标卡尺作单次测量，其测量结果为19.85 ± 0.05mm 。 15 . 某测量数据的单位换算，其有效数字的位数也随着变化。
16 .在设计性实验中，设计过程用算术误差平均讨论，则验证结果也应按算术平均误差进行分析。 17 .用三线摆测量刚体转动惯量实验，直接拨动下圆盘测量转动周期。 18.光的干涉是光波动性的一种表现，牛顿环是典型的等厚干涉现象。 19.光杠杆测量微小变化量的原理是光放大法。 20 .直接测量结果都存在误差，间接测量结果就不一定有误差了。 二、单选题：（请将正确答案写在答题纸上，每题 2 分，共 30 分） 21 、实验报告的内容有几个部分：（） A． 5 个部分 B． 8 个部分 C． 10 个部分 D． 12 个部分 22、关于误差，下列说法正确的是：（） A．仔细测量可以避免误差 B．误差是实验中产生的错误 C．采用精密的仪器，改进实验方法，可以消除误差 D．实验中产生的误差是不可避免的，但可以设法尽量减小 23、某同学用米尺测量一本杂志的长度，测得结果正确的是：（） A． 26.5cm B． 26.501cm C． 265.0cm D． 26.50cm 24、两个完全不同的物理量，测量结果的好坏，只能通过下面哪种误差进行比较：（） A．绝对误差 B．相对误差 C．百分误差 D．以上都不对 25、欲测量一电压V≈1.5(v)，要求≤1.5%，应选用下列哪一种规格的电压表（） A．0.5级，量程5(v) B．1.0级，量程1.5(v) C．1.0级，量程2(v) D．0.5级，量程1.5(v) 26 、螺旋测微计能进行精密的测量，它是依据测量方法中的（）原理制成的。
物理实验模拟题及答案 部门： xxx 时间： xxx 整理范文，仅供参考，可下载自行编辑
一、选择题(每小题3分，共30分> 1.以下说法正确的是< ） A.多次测量可以减小随机误差 B.多次测量可以消除随机误差 C.多次测量可以减小系统误差 D.多次测量可以消除系统误差 2.用分度值为0.05的游标尺测量一物体的长度，下面读数正确的是 < ） A.12．63mm B.12.64mm C. 12.60mm C.12.635mmb5E2RGbCAP 3.牛顿环测曲率半径实验中，观测到的同心干涉圆环的疏密分布是什 么< ） A.均匀分布 B. 从内到外逐渐变得稀疏 C.从内到外逐渐变得密集 D.无规律的 4.0.070的有效数字有< ） A.1位 B.2位 C.3 位 D.4位 5.某电流值的测量结果为I=(30.55±0.05>mA，则下面关于被测电流 的真值I0的哪种理解是正确的( >p1EanqFDPw (A> I0=30.55mA (B> I0=30.50mA或 I0=30.60mADXDiTa9E3d (C> 30.50mA
6.在分光计上用最小偏向角法测棱镜玻璃折射率时，最小偏向角等于<） A.棱镜顶角的一半 B.钠光谱线转折位置与垂直棱镜面的位置之间的夹角 C.钠光谱线转折位置与钠光入射谱线之间的夹角 D.垂直棱镜面的位置与钠光入射谱线之间的夹角 7.在测定金属丝的扬氏模量实验中，通常预先加1-2kg 负荷，目的是< ） A.消除磨擦力 B.拉直金属丝，避免将拉直过程当伸长过 程进行测量 C.减小初读数，消除零误差 D.使系统稳定，金属丝铅直 8.用单臂电桥测量电阻时，如果出现了下述情况，选出不能继续正常进行测量的情况< ）。<多选） A.有一个桥臂电阻短路 B.电源正负极性接反了 C.有一个桥臂电阻开路 D.电源与检流计之接线位置 互换 9.在声速测量实验中，由函数发生器提供的超声波频率应该是< ） A.压电换能器的共振频率 B.示波器的共振频率 C.超声声速测定仪的共振频率 D.功率函数发生器的共振频率