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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 ==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 L S =⨯=不确定度：2222222221.0m m L d d s L s d L d L S =+=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=σσσσσ 相对百分误差：B ＝%100⨯S sσ=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定系统误差。
《大学物理》实验模拟题及答案一、选择题（每空3分，共54分）1. 下列实验测量中，属于间接测量的是A. 用游标卡尺测量圆柱体体积B. 用螺旋测微器测圆柱体高C. 用物理天平测量物体质量D. 用电压表测量电路电压 2. 服从正态分布规律的随机误差不具有．．．的性质： A. 有界性 B. 对称性 C. 确定性 D.单峰性3. 本课程中我们约定，单次测量的物理量，其不确定度等于 A. 最小分度值 B. 随机误差 C. 最小分度值的一半 D. 仪器误差4. 下列哪个不是常用的数据处理方法A. 作图法B. 光电转换法法C. 逐差法D. 列表法 5. 下列哪种仪器的读数需要估读A. 千分尺B. 游标卡尺C. 电阻箱D. 数字秒表6. 按照本课程的约定，下列测量结果中表达式正确的是 A ．()33.8550.008cm V =± B ．()12.830.531mm l =± C ．()82.100.17g m =± D ．()337.80.210kg m ρ=±⨯ 7. 用白光照射牛顿环，会有何现象？A. 出现彩色的同心环纹B. 出现黑白相间的同心环纹C. 出现彩色的平行直条纹D. 出现黑白相间的平行直条纹 8. 根据数值的修约规则，将7.2151保留三位有效数字，结果为 A. 7.22 B. 7.21 C. 7.215 D. 7.2169. 当测量次数低于10次时，测量列的随机误差服从下列哪种分布规律 A. 正态分布 B. t 分布 C. 三角分布 D. 均匀分布10. 在利用牛顿环测量透镜的曲率半径实验中，如果所标定的干涉条纹序数不是真实 的干涉级数，那么测量结果A ．偏大 B.偏小 C.都有可能 D.无影响 11. 用50分度游标卡尺测金属环内径，下列读数正确的是 A. 21.15mm B. 21. 015mm C. 21. 18mm D. 21.018mm 12. 用毫米刻度尺测量长度，下面书写正确的是A. 30.0mmB. 3.0cmC. 30.000cmD. 30.00mm 13. 按有效数字运算法则，33.58+1.2340=A ．234.8140 B. 34.81 C. 34.814 D. 34.8 14. 示波器中扫描发生器的作用是产生线性度好、稳定的A. 锯齿波电压B. 脉冲波电压C. 方波电压D. 正弦波电压 15. 随机误差正态分布曲线比较陡峭，则说明测量结果的质量 A. 较差 B. 一般 C. 较好 D. 无相关性16. 对于间接测量量z y x T +-=523，正确的不确定度传递关系是A. T U =B. T U =C. ()22423z y x T U U y xU U -+=）（ D. T U =17. 已知A 、B 为直接测量量，B A N +=，0.30cm A U =，0.40cm B U =，则=N U A. 0.40cm B. 0.50cm C. 0.60cm D. 0.70cm18. 某物体质量的测量结果为()g 63.0086.234±=m ，%8.10=E ，%95=P ，指出下列解释中正确的是 A. 被测物体质量是34.223g 或34.349g 。
2019年《大学物理》实验题库200题[含参考答案]一、选择题1．被测量量的真值是一个理想概念，一般来说真值是不知道的（否则就不必进行测量了）。
为了对测量结果的误差进行估算，我们用约定真值来代替真值求误差。
不能被视为真值的 是：( )A ：算术平均值；B ：相对真值；C ：理论值；D ：某次测量值答案：（D ）2．电表准确度等级是国家对电表规定的质量指标，它以数字标明在电表的表盘上，共有七个等级，请从下列给出的数字中选出选择正确的等级指标：（ ）A ：0.1B ：0.2C ：0.5D ：1.0E ：1.2F ：2.0 G: 5.0 答案：（ABCDG ）3．时间、距离和速度关系测量实验中下列说法正确的是 ( )A ：运动传感器是根据物体反射回来的光波来测定物体的位置；B ：运动传感器是根据物体反射回来的超声波来测定物体的位置；C ：到运动传感器的距离增加的运动当作“正运动”；D ：到运动传感器的距离增加的运动当作“负运动”答案：（AC ）4．对于一定温度下金属的杨氏模量，下列说法正确的是： ( )A ：只与材料的物理性质有关而与与材料的大小及形状无关；B ：与材料的大小有关，而与形状无关；C ：与材料的形状有关，而与大小无关；D ：杨氏模量标志着金属材料抵抗弹性形变的能力；答案：（AD ）5．一螺旋测微计的示值误差为mm 004.0 ，下列说法中正确的是： ( )Ａ：用它进行测量的不确定度最小是mm 004.0；Ｂ：用它进行一次测量，其偶然误差为mm 004.0；Ｃ：用它作一次测量，可用mm 004.0估算其误差；Ｄ：用它测量时的相对误差为mm 004.0；答案：（AC ）6．测量电阻伏安特性时，用R 表示测量电阻的阻值，V R 表示电压表的内阻，A R 表示电流表的内阻，I I ∆表示内外接转换时电流表的相对变化，VV ∆表示内外接转换时电压表的相对变化，则下列说法正确的是：( )Ａ：当R <<R V ，且R 较R A 大得不多时，宜选用电流表外接；B ：当R <<R V ，且R 较R A 大得不多时，宜选用电流表内接；C ：当V V I I ∆>∆时宜采用电流表内接； D ：当VV I I ∆>∆时宜采用电流表外接。
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=）.单次测量结果为N=.用不确定度评定测量结果为N=（±）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s2.甲、乙、丙三人测量的结果依次分别为：±s2、±s2、±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.要求测量的不确定度小于.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=.标尺至平面镜面水平距离D=㎝.求此时光杠杆的放大倍数K= 。
大学物理实验考试题1. 简介大学物理实验是物理学专业学生进行实践训练的重要环节，也是检验理论知识掌握和实际操作能力的必要手段。
本次考试题共分为四道实验题目，涵盖了力学、热学、声学及光学等领域的内容，考察学生在实验设计、数据处理和实验结果分析等方面的能力。
2. 实验题目一：力学实验实验目的：通过测量滑动摩擦系数，探究不同材料表面之间的摩擦性质。
实验器材：倾斜面、滑动物体、测力计等。
实验步骤：将滑动物体放置在倾斜面上，通过测力计测量物体受到的摩擦力和重力，计算摩擦系数。
实验要求：准确测量数据，绘制力-位移曲线，分析实验结果。
3. 实验题目二：热学实验实验目的：研究热导率与温度变化的关系，验证导热物体的热传导规律。
实验器材：导热棒、测温仪、加热源等。
实验步骤：在导热棒上设置不同的热源温度，测量不同位置的温度变化，计算导热率。
实验要求：控制好导热棒的温度梯度，准确记录实验数据，分析导热规律。
4. 实验题目三：声学实验实验目的：测定不同频率声音波长，探究声速与频率的关系。
实验器材：共鸣管、音叉、测量尺、频率计等。
实验步骤：通过调节共鸣管长度，找到不同频率的共鸣现象，测量波长并计算声速。
实验要求：准确测量频率和波长，制作共鸣曲线，分析声速与频率的关系。
5. 实验题目四：光学实验实验目的：研究薄透镜成像规律，实验测定物体、像的位置关系。
实验器材：凸透镜、物体、屏幕、光源等。
实验步骤：通过调节透镜位置和物体距离，观察成像过程，测量物体和像的距离，计算放大率。
实验要求：准确观察成像现象，测量数据精确，分析透镜成像规律。
6. 总结大学物理实验考试题旨在考察学生实践能力和理论知识应用能力，通过实验题目的设计及完成，学生将深入理解物理学的基本原理和实际应用，提高实验技能和数据处理能力，为将来的科研和工程实践打下坚实基础。
希望同学们认真对待本次实验考试，做好实验准备，取得优异成绩。
2019年《大学物理》实验题库200题[含参考答案]一、选择题1．要把加在示波器Y 偏转板上的正弦信号显示在示波屏上，则X 偏转板必须加：（ ）A ：线性信号；B ：锯齿波信号；C ：正弦信号；D ：非线性信号 答案：（AB ）2．热敏电阻的阻值下列哪些因素有关？（ ）A ：电阻大小随外界温度变化而变化；B ：与制造热敏电阻的半导体材料性能有关；C ：与热敏电阻的形状和大小有关；D ：与电桥比率臂值选取有关。
答案：（AB ）3．对于一定温度下金属的杨氏模量，下列说法正确的是： ( ) A ：只与材料的物理性质有关而与与材料的大小及形状无关； B ：与材料的大小有关，而与形状无关； C ：与材料的形状有关，而与大小无关； D ：杨氏模量标志着金属材料抵抗弹性形变的能力； 答案：（AD ）4．“动态法”测杨氏模量与“静态拉伸法”相比，主要优点有：（ ） A ：其实验思想和测量方法更加直观； B ：对脆性材料也能进行测量；C ：避免了静态拉伸法受驰豫过程等的影响不能真实反映材料内部结构变化的缺点；D ：测量的物理量比“静态拉伸法”要少，因而对实验结果不确定度的影响也较小。
答案：（ＡＣ）5．测量电阻伏安特性时，用R 表示测量电阻的阻值，V R 表示电压表的内阻，A R 表示电流表的内阻，I I ∆表示内外接转换时电流表的相对变化，VV ∆表示内外接转换时电压表的相对变化，则下列说法正确的是： ( )Ａ：当R <<R V ，且R 较R A 大得不多时，宜选用电流表外接；B ：当R <<R V ，且R 较R A 大得不多时，宜选用电流表内接；C ：当VVI I ∆>∆时宜采用电流表内接； D ：当VVI I ∆>∆时宜采用电流表外接。
答案：（BC ）6．电位差计测电动势时若检流计光标始终偏向一边的可能原因是： （ ） A ：检流计极性接反了。
B ：检流计机械调零不准 C ：工作电源极性接反了。
大学物理实验课程试卷（A）卷共4页考试形式闭卷院系年级专业学号姓名成绩一．填空题1．凡可用仪器或量具直接测出某物理量值的测量，称测量，例如；凡需通过测量并通过数学运算后方能得到某物理量的测量，称测量，例如。
2．游标卡尺的零读数不为零，此零位误差属于误差；测量中估读时的视差多属误差；被测量随温度的变化而变化，而测量时未考虑温度影响产生的误差属于误差；某间接量在计算过程中采用近似计算，其误差属于误差；量具的分度线不准属误差。
3．单次测量的误差可用误差来估算，也可用量具的或来估算，多次测量时常用误差或误差来估算其偶然误差的大小。
4．某测量列的算术平均值为N，算术平均误差为△N，事实上△N 是误差限，它的概率含义是：在测量列中任何一次测量值N i落在到之间的可能性为57.5%；标准误差σ的概率含义为：测量列中任何一次测量值落在到之间的可能性为68.3%；而任一次测量值落在到之间的可能性为99.7%。
5．已知米尺、20分度卡尺、50分度卡尺、千分尺的仪器示值误差分别为0.5mm、0.05mm、0.02mm、0.004mm。
测量某一长约200mm,宽约8mm,厚约1.5mm的长方体体积时，若要求测量结果的相对误差小于1%，则测量长、宽、厚时应分别选择、、。
6．有效数字的位数，说明测量的精度；数字前的“0”在确定有效位数时，而数字后的“0”在确定有效位数时；换算单位时，有效数字的保持不变。
7．“RLC串联谐振”实验中，当电路处于谐振状态时，（即ω0L-1/ω0C=0时），其电路的谐振频率f0 = 。
若C=0.5μF、L=0.1H时，f0= Hz。
8．“霍尔效应”实验中，霍尔电压或霍尔系数的测量就可以决定半导体的，类型是型或型。
9．牛顿环实验中，测量叉丝交点不通过环心，则实际测得的是环的弦长而不是环的，但对本实验的测量结果。
10．迈克尔逊干涉仪实验中，在测量过程中，读数轮只能旋转，不能，这是为了避免。
11. 介电系数测量实验中，C串= C 2– C1 + C0式中C2是；C1是；C0是。
2019年《大学物理》实验题库200题[含参考答案]一、选择题1．选出下列说法中的正确者（ ）A ：牛顿环是光的等厚干涉产生的图像。
B ：牛顿环是光的等倾干涉产生的图像。
C ：平凸透镜产生的牛顿环干涉条纹的间隔从中心向外逐渐变密。
D ：牛顿环干涉条纹中心必定是暗斑。
答案：（AC ）2．在计算数据时，当有效数字位数确定以后，应将多余的数字舍去。
设计算结果的有效 数字取4位，则下列不正确的取舍是：( )A ：4.32749→4.328；B ：4.32750→4.328C ：4.32751→4.328D ：4.32850→4.328 答案：（A ）3．被测量量的真值是一个理想概念，一般来说真值是不知道的（否则就不必进行测量了）。
为了对测量结果的误差进行估算，我们用约定真值来代替真值求误差。
不能被视为真值的 是：( )A ：算术平均值；B ：相对真值；C ：理论值；D ：某次测量值答案：（D ）4．某同学得计算得某一体积的最佳值为3415678.3cm V =(通过某一关系式计算得到)，不确定度为364352.0cm V =∆，则应将结果表述为：( )A ：V=3.415678±0.64352cm 3 B: V=3.415678±0.6cm 3C: V=3.41568±0.64352cm 3 D: V=3.4±0.6cm 3答案：（D ）5．要把加在示波器Y 偏转板上的正弦信号显示在示波屏上，则X 偏转板必须加：（ ）A ：线性信号；B ：锯齿波信号；C ：正弦信号；D ：非线性信号 答案：（AB ）6．在用ＵＪ３１型电位差计测电动势实验中，测量之前要对标准电池进行温度修正，这是 因为在不同的温度下：（ ）A ：待测电动势随温度变化；B ：工作电源电动势不同；C ：标准电池电动势不同；D ：电位差计各转盘电阻会变化。
答案：（CD ）7．可以用来表示实验测量误差的有： ( )Ａ：系统误差； Ｂ：相对误差； Ｃ：绝对误差； Ｄ：偶然误差；答案：（BC ）8．要把加在示波器Y 偏转板上的正弦信号显示在示波屏上，则X 偏转板必须加： （ ）A ：方波信号；B ：锯齿波信号；C ：正弦信号；D ：非线性信号 答案：（B ）9．牛顿环实验将测量式由λλ)n m (D D R K r R n m --==4222化为的主要原因是：（ ） A ：消除干涉级次K 的不确定性引起的系统误差； B ：为了测量更加方便； C ：减小测量的偶然误差；D ：避免了读数显微镜读数的螺距差。
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被测量的大小和测量仪器共同决定。
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，当读数为6. 5mA 时，它的最大误差为。
4． 不确定度σ表示误差以一定的概率被包含在量值范围（σσ+-~）之中，或测量值的真值以一定的概率落在量值范围（σσ+-N N ~）之中。
5． =。
6． 在分光计实验（光栅测光波波长）中，望远镜的调节用的是自准直法。
7． S 是表示多次测量中每次测量值的分散程度，它随测量次数n 的增加变化很慢，NS 表示平均值偏离真值的多少，它随测量次数n 的增加变化很快。
8． 在杨氏模量实验中，若望远镜的叉丝不清楚，应调节望远镜目镜的焦距，若观察到的标尺像不清楚则应调节望远镜物镜的焦距。
钢丝的伸长量用放大法来测定。
9． 计算标准偏差我们用贝塞尔法，其计算公式为 。
10．表示测量数据离散程度的是精密度，它属于偶然误差，用标准误差（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15．00mm 。
12．根据获得测量结果的不同方法，测量可分为直接测量和间接测量；根据测量的条件不同，可分为等精度测量和非等精度测量。
13．电势差计实验中，热电偶的电动势与温差的关系为线性关系，可用作图 法、逐差法和最小二乘法来求得经验方程。
14．×50÷=×103。
15．÷=。
16．2252=×104。
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+弧度18．对于连续读数的仪器，如米尺、螺旋测微计等，就以最小分度/2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，这是系统误差。
20．在示波器内部，同步、扫描系统的功能是获得锯齿波电压信号，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。
2002—2003学年第二学期《大学物理实验》模拟试卷专业班级姓名学号开课系室物理实验中心考试日期2003年6月15日上午7:30-9:30题号一二三四五总分得分阅卷人一、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。
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。
二、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。
=0.004mm），单次测量结果为（）10、用一级千分尺测量某一长度（Δ仪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）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）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2、用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U0.100 0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900 1.000 电势差计读数U S0.1050 0.2150 0.3130 0.4070 0.5100 0.6030 0.6970 0.7850 0.8920 1.0070 修正值△U0.005 0.015 0.013 0.007 0.010 0.003 -0.003 -0.0150 -0.008 0.007五、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，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。
2002—2003学年第二学期《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．x x x 2322212594∆+∆+∆ 8．30 9．2.763±0.009V 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）（2） 4分2．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（18分）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：2222222221.0mm L d d s L s d L d L S =+=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=σσσσσ相对百分误差：B ＝%100⨯Ssσ=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，有误者酌情扣分。
2．解：级别5.1%10000.1015.0%100max =⨯=⨯∆=量程a （5分）(5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： V H ＝K H IB 。
若磁场沿Z 方向存在均匀梯度dZ/dB （为恒量），则有：⊿V H ＝K H I （dB/dZ ）⊿Z ，霍尔电压与位移成正比。
先定标，作⊿V H －⊿Z 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：E ＝FL/（S ⊿L ）＝FLK H I （dB/dZ ）/（S ⊿V H ）（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⊿V H －⊿Z 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，自变量等间距变化。
（或其他方法，说明原因） （5分）BAH2003—2004学年第一学期《大学物理实验》模拟试卷专业班级姓名学号开课系室物理实验中心考试日期2003年12月21日上午7:30-9:30题号一二三四五总分得分阅卷人一、填空题（20分，每题2分）1、对直接测量量x，合成不确定度σ= ；对间接测量量y（x1，x2），合成不确定度σ= 。
2、用一个0.5级的电表单次测量一个电学量，若指针刚好指在满刻度处，则该测量结果的相对不确定度等于；若指针指在满刻度的十分之一处，则该测量的结果的相对不确定度等于。
3、示波器正常，但开机后荧光屏上看不到亮点，原因可能是（1）；（2）。
4、给出到目前为止已经学过的测量电阻的两种方法、。
5、测量中的千分尺的零点误差属于系统误差；米尺刻度不均匀的误差属于系统误差。
6、一般情况下，总是在同一条件下对某量进行多次测量，多次测量的目的有两个，一是，二是。
7、某学生用1/50的游标卡尺测得一组长度的数据为：（1）20.02mm，（2）20.50mm，（3）20.25mm，（4）20.20cm；则其中一定有错的数据编号是。
8、测量一规则木板的面积，已知其长约为30cm，宽约为5cm，要求结果有四位有效位数，则长用来测量，宽用来测量。
9、利用霍尔效应测螺线管磁感应强度分布实验中的四个副效应可归结为：、、温度梯度电压和电极不等势电压。
10、学过的迈克尔逊实验和测量金属棒的线胀系数实验中主要使用的物理实验基本测量方法分别是和。
二、判断题（“对”在题号前（）中打√，“错”打×）（10分）（）1、准确度是指测量值或实验所得结果与真值符合的程度，描述的是测量值接近真值程度的程度，反映的是系统误差大小的程度。
（）2、精确度指精密度与准确度的综合，既描述数据的重复性程度，又表示与真值的接近程度，反映了综合误差的大小程度。
（）3、系统误差的特征是它的有规律性，而随机的特怔是它的无规律性。
（）4、算术平均值代替真值是最佳值，平均值代替真值可靠性可用算术平均偏差、标准偏差和不确定度方法进行估算和评定。
（）5、测量结果不确定度按评定方法可分为A类分量和B类分量，不确定度A类分量与随机误差相对应，B类分量与系统误差相对应。
（）6、用1/50游标卡尺单次测量某一个工件长度，测量值N=10.00mm，用不确定度评定结果为N =（10.00±0.02）mm。
（）7、在测量钢丝的杨氏弹性模量实验中，预加1Kg砝码的目的是增大钢丝伸长量。
（）8、利用逐差法处理实验数据的优点是充分利用数据和减少随机误差。
（）9、模拟法可以分为物理模拟和数学模拟，因为稳恒电流场和静电场的物理本质相同，所以用稳恒电流场模拟静电场属于物理模拟。
（）10、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或消除系统误差。
三、简答题（共15分）1、简述利用实验方法探索物理规律的主要步骤。
（5分）2、简述电位差计的基本原理。
用十一线电位差计测电池电动势的操作过程中，若调至平衡状态后断开工作电流回路，这时检流计指针会如何变化？（10分）四、计算题（20分，每题10分）1、用流体静力称衡法测固体密度的公式为01ρρm m m-=，若测得m=（29.05±0.09）g ，m 1=（19.07±0.03）g ， ρ0=（0.9998±0.0002）g/cm 3，求固体密度的测量结果。
2、根据公式HD M24πρ=测量铜圆柱体的密度。
