大学物理实验复习资料
复习要求
1．第一章 实验基本知识；
2．所做的十二个实验原理、所用的仪器（准确的名称、使用方法、分度值、准确度）、实验操作步骤及其目的、思考题。
第一章 练习题 （答案）
1．指出下列情况导致的误差属于偶然误差还是系统误差？
⑴ 读数时视线与刻度尺面不垂直。 ——————————该误差属于偶然误差。 ⑵ 将待测物体放在米尺的不同位置测得的长度稍有不同。——该误差属于系统误差。 ⑶ 天平平衡时指针的停点重复几次都不同。 ——————该误差属于偶然误差。 ⑷ 水银温度计毛细管不均匀。 ——————该误差属于系统误差。 ⑸ 伏安法测电阻实验中，根据欧姆定律R x =U/I ，电流表内接或外接法所测得电阻的阻值与实际值不相等。 ———————————————该误差属于系统误差。
2．指出下列各量为几位有效数字，再将各量改取成三位有效数字，并写成标准式。 测量值的尾数舍入规则：四舍六入、五之后非零则入、五之后为零则凑偶 ⑴ 63.74 cm ——四位有效数字 ， 6.37 ×10cm 。 ⑵ 1.0850 cm ——五位有效数字 ， 1.08cm ，
⑶ 0.01000 kg ——四位有效数字 ， 1.00 ×10－
2kg ，
⑷ 0.86249m ——五位有效数字 ， 8.62 ×10－
1m ， ⑸ 1.0000 kg ——五位有效数字 ， 1.00kg ， ⑹ 2575.0 g ——五位有效数字 ， 2.58×103g ， ⑺ 102.6 s ； ——四位有效数字 ， 1.03 ×102s ，
⑻ 0.2020 s ——四位有效数字 ， 2.02 ×10－
1s ，
⑼ 1.530×10－3 m. ——四位有效数字 ， 1.53 ×10－
3m ⑽ 15.35℃ ——四位有效数字 ， 1.54×10℃
3．实验结果表示
⑴ 精密天平称一物体质量，共称五次，测量数据分别为：3.6127g ，3.6122g ，3.6121g ，3.6120g ，3.6125g ，试求
① 计算其算术平均值、算术平均误差和相对误差并写出测量结果。
② 计算其测量列的标准误差、平均值标准误差和相对误差并写出测量结果。 解：算术平均值
=
m 36123515
1.≈∑=i i m （g ）
算术平均误差 m ∆=
-=∑=5
151i i m m 0.00024 = 00003（g ）
相对误差
m m E m ∆=
=0.0003/3.6123=0.000083≈0.009% 用算术平均误差表示测量结果： m = 3.6123±0.0003（g ）
测量列的标准误差 ()()()()()1
52
612336125326123361203261233612132612336122326123361273--+-+-+-+-=
..........
=0.0003（g ）
经检查，各次测量的偏差约小于3σ，故各测量值均有效。
平均值的标准误差
5
00030.=
=
n
m σ
σ≈0.00014（g ）
相对误差 %
.%..000401006123300014
0≈⨯=
=
m E m
m σ
用标准误差表示的测量结果 =m 3.61230±0.00014 （g ）
⑵ 有甲、乙、丙、丁四人，用螺旋测微器测量一铜球的直径，各人所得的结果是： 甲：(1.3452±0.0004)cm ； 乙：(1.345±0.0004)cm 丙：(1.34±0.0004)cm ； 丁：(1.3±0.0004)cm 问哪个表示得正确？其他人的结果表达式错在哪里？ 参考答案：甲：
正确。
测量结果的最后一位要与误差所在位对齐。
⑶ 用级别为0.5、量程为10mA 的电流表对某电路的电流作10次等精度测量，测量数据如解：算术平均值 ≈
=∑=10
110i i I I 9.549（mA ）
标准误差 ()
()
=
--=
∑=1101010
1
2
i i I I I σ0.03（mA ）
测量结果 I = 9.55±0.03（mA ）
4．按照误差理论和有效数字规则，改正以下错误： ⑴ N =(11.8000±0.2)cm 改正为 N =（11.8±0.2）cm ⑵ R =9.75±0.0626（cm ） 改正为 R =（9.75±0.07）cm ⑶ L =(29000±8000)mm 改正为 L =（2.9±0.8）×104mm ⑷ L =(1.283±0.0002)cm 改正为 L =（1.2830±0.0002）cm ⑸ h =27.3×104±2 000 (km) 改正为 h =（2.73±0.02）×105mm ⑹ d =12.435±0.02(㎝) 改正为 d =（12.44±0.02）cm ⑺ t =20±0.5（℃） 改正为 L =20.0±0.5（℃） ⑻ θ=60°±2＇ 改正为 θ = 60°00＇±2＇ ⑼ 8.5m=8500mm 改正为 8.5m=8.5×103mm ；
5．用科学表示式表示下列各值： ⑴ 0.00430±0.000004（A ） 用科学表示式表示为（4.300±0.004）×10-3A ⑵ 0.067±0.003（cm ） 用科学表示式表示为（6.7±0.3）×10-2cm ⑶ 76000±2000（m ） 用科学表示式表示为（7.6±0.2）×104m
