江苏大学物理实验考卷
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江苏大学物理实验试题
本试卷总分40分
一．改错题
1. L＝(2835±67)mm
2.V=(
3.4612×103±5.07×10)cm/s
3. 50.00×(18.30－16.3)／(103-3.0)＝1
4. 0.8280的有效数字不是3位，而是5位。
5. 测量值的有效数字位数越多，说明其不确定度越大。
二．填空题
1. 随机误差就单次测量的误差情况而言具有( )性，但在同一条件下多次测量时，从统计上讲，
具有( )性、( )性、( )性、和( )性。
2. 用天平测一物体的质量m，结果为
3.6127g，3.6122g，3.6122g,3.6121g，3.6125g。
则测量结果应
表示为( )。
3. f＝uv／(u＋v) 则Δf＝( )Δf／f＝
( )
4. 有一个游标卡尺,主尺的分度值是1mm,其游标上等分20格,与主尺上19格对齐,则这个游标卡尺的分
度值为( )
5. 在示波器上,直流电压的波形为( ), 欲测出其电压值,需测出
( )。
三．选择题
1. 用千分尺测金属丝直径,下列哪个测量记录正确 ( )
1) 0.46cm 2) 0.5cm 3) 0.458cm 4) 0.4578cm
2. 下列哪种情况下的误差不属于系统误差 ( )
1)游标尺零点不准 2)检流计零点漂移
3)电表的接入误差 4)温度变化引起米尺热胀冷缩
3. 若N＝x＋y3／３则下面哪个不确定度传递公式正确 ( )
1)ΔN＝[（Δx）2+（y3Δy／3）2]1/2
2)ΔN＝[（Δx）2＋（y2Δy）2]1/2
3)ΔN＝[（xΔx）2＋（y3Δy／3）2 ]1/2
4)ΔN＝[（Δx）2＋（Δy）2]1/2
4. 欲测量一80伏左右的电压,选用下列哪只电压表为好 ( )
1) 0.5级,量程为300伏 2) 0.5级,量程为150伏
3) 0.5级,量程为75伏 4) 1.0级,量程为100伏
四．计算与问答题
1.圆管体积V=πL(R2-r2)，管长L＝6.028±0.009cm，外径R＝3.056±0.007cm，内径r＝
2.074±0.006cm。
试求出体积V的完整表示结果。
2.用三线摆法测量转动惯量时，要求测量周期T的相对不确定度小于0.4%，应如何安排连续测周期的次
数?设周期T≈1.5s，所用秒表的仪器不确定度为0.1s。
3.实验的测量方法主要有：比较法、放大法、转换法、模拟法。
请任选两种方法，结合你所做过的物理
实验，各举一例具体说明实验中如何运用该方法进行物理量测量的。
本试卷满分为40分。
1. 将一正弦电压输入示波器的y输入端，当扫描速率调至2ms时，荧光屏上出现五个周期的正弦波，
则输入电压的频率为多少？
2. 测定不规则固体密度ρ时，0ρρm
M M -=，其中0ρ为0℃时水的密度，M 为被测物在空气中的称量质量，m 为被测物完全浸没于水中的称量质量，若被测物完全浸没于水中时表面附有气泡，试分析实验结果将偏大还是偏小，为什么？
3. 测量某一物理量，需要一大小和方向均可变可控的输出电压，若给你一台直流稳压电源，请你设计控制电路。
提出你所需的其它基本仪器，画出电路图。
4. 数据处理的基本方法有列表法、逐差法、图示法、图解法和最小二乘法，请任选两种方法，结合你所做过的实验，各举一例加以说明。
5.为使圆柱体体积测量的相对不确定度小于0.6%，试就以下三种情况分析说明应如何选用测量仪器？
(1) 已知D ≈10mm ，而h>>D ，则应用什么仪器测D ？
(2) 已知h ≈10mm ，而D >>h ，则应用什么仪器测h ？
(3) 已知D ≈h ≈10mm ，则应分别用什么仪器测D 和h ？
样卷参考答案
1. (6分)答：f y =nf x , (2分)
∵f x =1/0.002=500Hz, (2分)
∴f y =2500Hz 即为输入电压频率 (2分)
2. (6分)答：若被测物浸没在水中时附有气泡，则物体排开水的体积变大，物体所受到的浮力变大，则
在水中称重结果将偏小，即m 比标准值稍小，可知0ρρm
M M -=将偏小 3. (8分)答：还需要的仪器有：单刀开关一个，换向开关一个，滑线变阻器一个，电压表一个。
(2分) 图： 分压 (3分)
换向 (3分)
4. (6分，每一种3分)列表法：磁感强度的测量，PN 结物理特性研究等；
逐差法：杨氏弹性模量，光的干涉，声速测量等；
图示法：磁感强度的测量，描绘静电场等；
图解法：不良导体的导热系数，磁滞回线的测量等；
最小二乘法：PN 结物理特性研究，磁感强度的测量，简谐振动的研究等。
5．（14分）H D V 24π
=
(一) 方和根合成法2
2)()2(H D V H D V ∆+∆=∆ （2分）
（1）当D H >>时， <∆=∆D
V D V 20.6%，可得mm D 03.0<∆， （2分） 所以测量D 应采用（50分）游标卡尺。
（1分）
（2）当H D >>时， <∆=∆H
V H V 0.6%，可得mm H 06.0<∆， （2分） 所以测量D 应采用（20分）游标卡尺。
（1分）
（3）当H D ≈时， <∆D D 2⨯2
20.6%，可得mm D 021.0<∆， （2分） <∆H H ⨯2
20.6%，可得mm H 042.0<∆， （2分） 所以测量D 、H 均应采用（50分）游标卡尺。
（2分）
（二）绝对值合成法
H
D V H
D V ∆+∆=∆2 （1）当D H >>时， <∆=∆D
V D V 20.6%，可得mm D 03.0<∆， （2分） 所以测量D 应采用（50分）游标卡尺。
（1分）
（2）当H D >>时， <∆=∆H
V H V 0.6%，可得mm H 06.0<∆， （2分） 所以测量D 应采用（20分）游标卡尺。
（1分）
（3）当H D ≈时， <∆D
D 20.3%，可得mm D 015.0<∆， （2分） 所以测量D 应采用螺旋测微计。
（1分） <∆H
H 0.3%，可得mm H 03.0<∆， （2分） 所以测量H 应采用（50分）游标卡尺。
（1分）。
