下载文档原格式
大学物理实验模拟考题及其解答一、绪论课最基本应该掌握的内容：（1）数据处理的四种方法：列表法、作图法、逐差法、统计与直线拟合法，另外，还有最小二乘法、计算器法。
前四个是最基本的；（2）误差传递基本方法：对数微分法、全微分法。
具体的传递涉及：正方体、长方体、圆面、圆柱体、球体，两个刻度相减对应的距离的对应的仪器误差；（3）结果表达式的书写的基本要领；一、绪论课1. 随机误差、系统误差（量具误差与调整误差、理论误差与方法误差、环境误差、人员误差），分为可定系统误差和未定系统误差；结果表达式的规范写法与相对误差、三要素：测量值、不确定度和单位；单次测量结果表达式的写法—极限误差；多次测量、仪器误差、仪器标准差、②置信概率（置信度）例（1）测量结果表达式的三要素，是指、、。
例（2）在直接、单次测量的结果表达式中，常用仪器的极限误差Δ作为测量的不确定度，则该结果的置信概率为：（）（A）68.3% （B）95.5% （C）99.7% （D）不能确定例（3）某长度的计量测量结果写成：L=25.78±0.05（mm）p=68.3%，下列叙述中哪个是正确的？1待测长度是25.73mm或25.83mm2待测长度是25.73mm到25.83mm之间3待测长度的真值在区间25.73mm~25.83mm内的概率为68.3%4待测长度在25.73mm~25.83mm内的概率是68.3%解：D正确的，因为待测长度的真值应该在25.73mm~25.83mm内的置信概率为68.3%。
2.真值、测量值、误差（绝对误差）的区别例（1）依照测量方法的不同，可将测量分为和两大类。
例（2）1）对一物理量进行等精度多次测量，其算术平均值是（）A.真值；B.最接近真值；C.误差最大的值；D.误差为零的值3.偏差、标准误差、标准偏差、视差的区别4.系统误差、随机误差（有界性、单峰性、补偿性和对称性）、粗大误差例（1）电表未校准所引起的测量误差属于（）（A）随机误差（B）系统误差（C）粗大误差（D）未知误差5.已定系统误差、未定系统误差、不确定度、总不确定度、标准差传递、仪器误差传递、对数微分法例（2）电表未校准所引起的测量误差属于（）（A）随机误差（B）系统误差（C）粗大误差（D）未知误差6.误差传递：对数分法、全微分法、7.有效数据：从仪器直接读取，有效数字位数的确定；例（1）某物体的长度为1.366355cm，若用毫米尺测量，其值为cm；用精度为0.02mm的游标卡尺测量，其值为cm；用0—25mm的螺旋测微器测量，其值为cm。
大学环境与安全专业《大学物理（下册）》模拟考试试题含答案姓名：______ 班级：______ 学号：______考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、质量分别为m和2m的两物体(都可视为质点)，用一长为l的轻质刚性细杆相连，系统绕通过杆且与杆垂直的竖直固定轴O转动，已知O轴离质量为2m的质点的距离为l，质量为m的质点的线速度为v且与杆垂直，则该系统对转轴的角动量(动量矩)大小为________。
2、一质点沿半径R=0.4m作圆周运动，其角位置，在t=2s时，它的法向加速度=______，切向加速度=______。
3、质量为的物体，初速极小，在外力作用下从原点起沿轴正向运动，所受外力方向沿轴正向，大小为。
物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_________。
4、若静电场的某个区域电势等于恒量，则该区域的电场强度为_______________，若电势随空间坐标作线性变化，则该区域的电场强度分布为 _______________。
5、一质点在OXY平面内运动,其运动方程为,则质点在任意时刻的速度表达式为________；加速度表达式为________。
6、一质点作半径为0.1m的圆周运动，其运动方程为：（SI），则其切向加速度为＝_____________。
7、一个质点的运动方程为（SI），则在由0至4s的时间间隔内，质点的位移大小为___________，在由0到4s的时间间用内质点走过的路程为___________。
8、长为、质量为的均质杆可绕通过杆一端的水平光滑固定轴转动，转动惯量为，开始时杆竖直下垂，如图所示。
现有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点，并嵌在杆中. ，则子弹射入后瞬间杆的角速度___________。
9、如图，在双缝干涉实验中，若把一厚度为e、折射率为n的薄云母片覆盖在缝上，中央明条纹将向__________移动；覆盖云母片后，两束相干光至原中央明纹O处的光程差为_________________。
《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 。
大学环境科学专业《大学物理（上册）》模拟考试试卷D卷附解析姓名：______ 班级：______ 学号：______考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、均匀细棒质量为，长度为，则对于通过棒的一端与棒垂直的轴的转动惯量为_____，对于通过棒的中点与棒垂直的轴的转动惯量_____。
2、三个容器中装有同种理想气体，分子数密度相同，方均根速率之比为，则压强之比_____________。
3、如图所示，一束自然光入射到折射率分别为n1和n2的两种介质的交界面上，发生反射和折射．已知反射光是完全偏振光，那么折射角r的值为_______________________。
4、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动，转轴与平行，轮子和辐条都是导体，辐条长为R，轮子转速为n，则轮子中心O与轮边缘b之间的感应电动势为______________，电势最高点是在______________处。
5、图示曲线为处于同一温度T时氦（原子量4）、氖（原子量20）和氩（原子量40）三种气体分子的速率分布曲线。
其中曲线（a）是________气分子的速率分布曲线；曲线（c）是________气分子的速率分布曲线。
6、一长直导线旁有一长为，宽为的矩形线圈，线圈与导线共面，如图所示. 长直导线通有稳恒电流，则距长直导线为处的点的磁感应强度为___________；线圈与导线的互感系数为___________。
7、一平面余弦波沿Ox轴正方向传播，波动表达式为，则x = -处质点的振动方程是_____；若以x =处为新的坐标轴原点，且此坐标轴指向与波的传播方向相反，则对此新的坐标轴，该波的波动表达式是_________________________。
8、一条无限长直导线载有10A的电流．在离它 0.5m远的地方它产生的磁感强度B为____________。
《大学物理》实验模拟题及答案一一、选择题1.由于实验环境中的温度、湿度、气流变化而引起的误差属于： BA.系统误差B. 随机误差C. 粗大误差D. 相对误差 2.选出消除系统误差的测量方法 A A. 交换法 B. 放大法 C. 模拟法 D. 以上都不是 3.在正常情况下，下列读数错误的是 DA. 分度值为mm 1的毫米刻度尺测得物体长度为cm 00.40B. 分度值为mm 01.0的螺旋测微器，测得某物体的长度为mm 021.15C. 分度值为mm 02.0的游标卡尺测得某物体的长度为cm 604.1D. 有量程mV 1000，分格数为100格的电压表测得电压值为mV 5.100 4. 对于间接测量量232y x Z -=，正确的不确定度传递关系是 C A ．()()22243yxZ U U x U += B ．()()22243yxZ yU U x U -=C ．()()22243yxZ yU U x U +=D ．()()22243yxZ U U x U ±=5. 某同学实验中某长度测量值为5.6258m ，则该同学所用仪器可能是 A A ．毫米钢卷尺 B ．螺旋测微计 C ．10分度游标卡尺 D ．厘米直尺6.下列哪种仪器的读数不需要估读 D A. 毫米刻度尺 B. 千分尺 C. 读数显微镜 D. 电阻箱7.在下面的李萨如图中，如果在X 轴方向信号的频率是100Hz ，那么在Y 轴方向信号的频率是：C8．下列测量结果中表达式正确的是 AA ．()KHz f 0027.02584.25±=B ．()2203785000mm S ±=C ． mS S t 05.054.89±=D ．()33055.010621.5m Kg ±⨯=ρ 9.在杨氏模量实验中，通常先预加1kg 砝码，其目的是 CA. 消除摩擦力 B ．减小初读数，消除零误差 C. 拉直金属丝，避免金属弯曲对测量伸长量的影响 D ．使系统稳定，底座水平 10. 用电子示波器观察李萨如图形时，若图形不稳定，应该调节 AA. 信号源频率调节旋扭B. 示波器扫描时间旋钮C. 示波器垂直衰减旋扭D. 示波器水平或竖直移位旋扭二、填空题1.正常测量的误差，按产生的原因和性质可分为 和 两大类； 实验测量按照测量值获得的方法不同可分为 和 两大类。
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．不确定度表示误差以一定的概率被包含在量值范围（）之中，或测量值的真值以一定的概率落在量值范围（）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，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。
大学环境与安全专业《大学物理（下册）》模拟考试试题附解析姓名：______ 班级：______ 学号：______考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、质量分别为m和2m的两物体(都可视为质点)，用一长为l的轻质刚性细杆相连，系统绕通过杆且与杆垂直的竖直固定轴O转动，已知O轴离质量为2m的质点的距离为l，质量为m的质点的线速度为v且与杆垂直，则该系统对转轴的角动量(动量矩)大小为________。
2、某人站在匀速旋转的圆台中央，两手各握一个哑铃，双臂向两侧平伸与平台一起旋转。
当他把哑铃收到胸前时，人、哑铃和平台组成的系统转动角速度应变_____；转动惯量变_____。
3、一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动，如图射来两个质量相同，速度大小相同，方向相反并在一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并留在盘内，则子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度_____。
4、质量为的物体，初速极小，在外力作用下从原点起沿轴正向运动，所受外力方向沿轴正向，大小为。
物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_________。
5、两个同振动方向、同频率、振幅均为A的简谐振动合成后振幅仍为A，则两简谐振动的相位差为_______ 。
6、均匀细棒质量为，长度为，则对于通过棒的一端与棒垂直的轴的转动惯量为_____，对于通过棒的中点与棒垂直的轴的转动惯量_____。
7、动方程当t=常数时的物理意义是_____________________。
8、一束光线入射到单轴晶体后，成为两束光线，沿着不同方向折射．这样的现象称为双折射现象．其中一束折射光称为寻常光，它______________定律；另一束光线称为非常光，它___________定律。
9、两个相同的刚性容器，一个盛有氧气，一个盛氦气（均视为刚性分子理想气体）。
大学环境科学专业《大学物理（上册）》模拟考试试卷B卷附解析姓名：______ 班级：______ 学号：______考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、质量分别为m和2m的两物体(都可视为质点)，用一长为l的轻质刚性细杆相连，系统绕通过杆且与杆垂直的竖直固定轴O转动，已知O轴离质量为2m的质点的距离为l，质量为m的质点的线速度为v且与杆垂直，则该系统对转轴的角动量(动量矩)大小为________。
2、花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动，开始时两臂伸开，转动惯量为，角速度为；然后将两手臂合拢，使其转动惯量变为，则转动角速度变为_______。
3、一个力F作用在质量为 1.0 kg的质点上，使之沿x轴运动．已知在此力作用下质点的运动学方程为 (SI)．在0到4 s的时间间隔内， (1) 力F的冲量大小I =__________________． (2) 力F对质点所作的功W =________________。
4、一平面余弦波沿Ox轴正方向传播，波动表达式为，则x = -处质点的振动方程是_____；若以x =处为新的坐标轴原点，且此坐标轴指向与波的传播方向相反，则对此新的坐标轴，该波的波动表达式是_________________________。
5、沿半径为R的圆周运动，运动学方程为 (SI) ，则ｔ时刻质点的法向加速度大小为________；角加速度=________。
6、一长直导线旁有一长为，宽为的矩形线圈，线圈与导线共面，如图所示. 长直导线通有稳恒电流，则距长直导线为处的点的磁感应强度为___________；线圈与导线的互感系数为___________。
7、一质点的加速度和位移的关系为且，则速度的最大值为_______________ 。
8、一条无限长直导线载有10A的电流．在离它 0.5m远的地方它产生的磁感强度B为____________。
2022年大学环境与安全专业《大学物理（下册）》模拟考试试题B卷含答案姓名：______ 班级：______ 学号：______考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、质量分别为m和2m的两物体(都可视为质点)，用一长为l的轻质刚性细杆相连，系统绕通过杆且与杆垂直的竖直固定轴O转动，已知O轴离质量为2m的质点的距离为l，质量为m的质点的线速度为v且与杆垂直，则该系统对转轴的角动量(动量矩)大小为________。
2、一质点作半径为0.1m的圆周运动，其运动方程为：（SI），则其切向加速度为＝_____________。
3、沿半径为R的圆周运动，运动学方程为 (SI) ，则ｔ时刻质点的法向加速度大小为________；角加速度=________。
4、动方程当t=常数时的物理意义是_____________________。
5、一质点在OXY平面内运动,其运动方程为,则质点在任意时刻的速度表达式为________；加速度表达式为________。
6、两个相同的刚性容器，一个盛有氧气，一个盛氦气（均视为刚性分子理想气体）。
开始他们的压强和温度都相同，现将3J的热量传给氦气，使之升高一定的温度。
若使氧气也升高同样的温度，则应向氧气传递的热量为_________J。
7、一弹簧振子系统具有1.OJ的振动能量，0.10m的振幅和1.0m／s的最大速率，则弹簧的倔强系数为_______，振子的振动频率为_______。
8、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动，转轴与平行，轮子和辐条都是导体，辐条长为R，轮子转速为n，则轮子中心O与轮边缘b之间的感应电动势为______________，电势最高点是在______________处。
9、图示曲线为处于同一温度T时氦（原子量4）、氖（原子量20）和氩（原子量40）三种气体分子的速率分布曲线。
《大学物理实验》模拟试卷一、填空题（20分，每题2分）1．依照测量方法的不同，可将测量分为直接测量和间接测量两大类。
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。
（）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）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，求金属板的面积。
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。
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． 随机误差 系统误差。
2． 随机 系统 3． 乙 丙 4． 微小等量 6 5． 电子枪 偏转板 6．x x x 2322212594∆+∆+∆7． 30 8． 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）1．（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(随机)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 L01.002.10±=%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：2222222221.0m m 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 =⨯=⨯∆=g 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。
BAHc、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）2003—2004学年第一学期《大学物理实验》模拟试卷一、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 M 24πρ=测量铜圆柱体的密度。
已知：M=45.038+0.004(g),D=1.2420+0.0004(cm),H=4.183+0.003(CM).试计算ρ的不确定度ρσ，并写出结果表达式。
五、设计题（35分）设计内容：用光杠杆法测量金属棒线膨胀系数。
设计要求：（1）简述实验基本原理，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。
2003—2004学年第一学期《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） 1．22u s +，22222121x x x y x y σσ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂。
2．0.29%(0.3%) ， 2.9% (3%) 。
3．x,y 偏移出界，辉度太弱。
4．伏安法，电桥法，替代法，欧姆表法（注：答其中两个即可） 5．已定，未定。
