大学物理实验复习资料_4.docx

大学物理实验复习资料大学物理实验温习资料温习要求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、考虑题。第一章练习题答案1指出下列情况导致的误差属于偶尔误差还是系统误差？读数时视线与刻度尺面不垂直。该误差属于偶尔误差。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。天平平衡时指针的停点重复几次都不同。该误差属于偶尔误差。水银温度计毛细管不均匀。该误差属于系统误差。伏安法测电阻实验中，根据欧姆定律Rx=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63.74cm四位有效数字，6.37×10cm。1.0850cm五位有效数字，1.08cm，0.01000kg四位有效数字，1.00×102kg，0.86249m五位有效数字，8.62×101m，1.0000kg五位有效数字，1.00kg，2575.0g五位有效数字，2.58×103g，102.6s；四位有效数字，1.03×102s，0.2020s四位有效数字，2.02×101s，1.530×103m.四位有效数字，1.53×103m15.35四位有效数字，1.54×103实验结果表示精细天平称一物体质量，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。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=m361235151.=iimg算术平均误差m?=-=5151iimm0.00024=00003g相对误差mmEm?=0.0003/3.6123=0.0000830.009%用算术平均误差表示测量结果：m=3.6123±0.0003g测量列的标准误差=0.0003g经检查，各次测量的偏差约小于3，故各测量值均有效。平均值的标准误差500030.=nm0.00014g相对误差%.%.0004010061233000140?=mEmm用标准误差表示的测量结果=m3.61230±0.00014g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？其别人的结果表达式错在哪里？参考答案：甲：正确。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，测量数据如下表所解：算术平均值=10110iiII9.549mA标准误差()()=-=110101012iiIII0.03mA测量结果I=9.55±0.03mA4根据误差理论和有效数字规则，改正下面错误：N=(11.8000±0.2)cm改正为N=11.8±0.2cmR=9.75±0.0626cm改正为R=9.75±0.07cmL=(29000±8000)mm改正为L=2.9±0.8×104mmL=(1.283±0.0002)cm改正为L=1.2830±0.0002cmh=27.3×104±2000(km)改正为h=2.73±0.02×105mmd=12.435±0.02()改正为d=12.44±0.02cmt=20±0.5改正为L=20.0±0.5=60°±2改正为=60°00±28.5m=8500mm改正为8.5m=8.5×103mm；5用科学表示式表示下列各值：0.00430±0.000004A用科学表示式表示为4.300±0.004×10-3A0.067±0.003cm用科学表示式表示为6.7±0.3×10-2cm76000±2000m用科学表示式表示为7.6±0.2×104m6写出下列测量公式的误差：N=3A+B21C平均绝对误差N=3A+B+C/2；标准误差()222213?+=CBANBAN241=相对误差BBAANN?+?=?2，或2222?+?=BANBAN()()EBCDBAN-+=第一种解答方法：将A+B，C-B看成一整体，即能够A+B=J，C-B=K，则N=JD/KE相对误差()()EEDDBCBCBABAEEDDBCBCBABANN?+?+-?+?+?+?=?+?+-?+?=?第二种解答方法：求偏导或()()()22222?+?+?-+?-+?+?+=EDBCBCBACABANEDCBAN7运用有效数字规则计算下列各式：3.00×4.00+40.0×1.00+10×0.1=12.00+40.0+1=532.4×1022.5=24237.5÷0.10=2.4×1030020380007602004000076.=-()()()10100100010100020050001000103010331630180050=?=+?-?.8用0.5级的电压和电流表，量程分别为10V和10mA，测量电阻两端的电压为4.00V，通过的电流为8.18mA，求此电阻的阻值及电表引入的相对误差xxRR?。解：489188004=mAVIUR.9固体物质密度Vm=，今按其求算全微分的方法得到，密度实验结果相对误差表示式：?=VmIgIg，VdVmdmd-=。若%10=mdmEm，%10=VdVEV，则有0=d，试问错在那里？解：?=VmInIn，InVInmIn-=考虑最不利因数，误差为VVmm?+?=?=20%。