2022年“物理实验的基础知识”练习题 .pdf

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1、名师精编优秀资料物理实验练习题及答案一、基础知识部分1、下列几种情况各属于哪一类误差？ 天平零点不准；电表的接入误差；检流计零点漂移；电压起伏引起电表读数不准。答： （1）和（ 2）属于系统误差；（3）和（ 4）属于随机（偶然）误差2、有甲、乙、丙、丁四人，用螺旋测微计测量一钢球的直径，各人所得的结果是：甲为（1.28320.0002）cm ； 乙为（1.2830.0002） cm ； 丙为 （1.280.0002）cm ；丁为（ 1.30.0002）cm ，问哪个人表示得正确？其他人的结果表达式错在哪里？答：甲的测量结果表达式正确。 其他人的测量结果中未将近真值保留至误差所在位（螺旋测微计的

2、仪器误差在104cm 的量级） 。3、用米尺测量一物体长度， 测得的数值为 98.98 cm 、98.94 cm 、98.96 cm 、98.97 cm 、99.00 cm、98.95 cm 及 98.97 cm，试求其平均值、合成不确定度及相对不确定度，并给出完整的测量结果。解：L=7iL=98.97（cm）, LS =) 1()(2nnLLi=0.008（cm）本测量用的是米尺，其仪=3仪=305.0=0.029 (cm) 合成不确定度22,仪LLcSu=0.03 (cm) Er,L=LuLc,=0.03% 于是可给出最后的测量结果为：L=LLcu,= 98.970.03 (cm), Er

3、,L=0.03%4、 一个铅质园柱体，测得其直径为 d2.0400.001 cm ， 高度为 h4.1200.001 cm ，质量为 m 149.10 0.05g（式中不确定度均为合成不确定度） 。试求：铅的密度 ；铅密度的合成不确定度及相对不确定度；表示出的测量结果。解：=hdm24=120.4040.2142.310.14942=11.078 (g/cm3) 2,2,22,2hrdrmrrEEEE=2222)120.4001.0()040.2001.0(2)10.14905. 0(= 0.00106= 0.1% 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - -

4、 - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - 名师精编优秀资料,cu= Er,= 0.011 = 0.02 (g/cm3) 最后的结果表达式为：=, cu= 11.080.02 (g/cm3) , Er,=0.1%5、按照误差理论和有效数字运算法则改正以下错误： m（25.3550.02）g； V（8.9310.107）cm3； L （20500400）km ；L28 cm280 mm ；有人说， 0.02070 有五位有效数字，有人说有四位有效数字，也有人说只有三位有效数字，请给出正

5、确答案并说明原因；S0.02210.02210.00048841；N4001500/(12.60 11.6) 600000。解： （1）m=（25.360.02）g （2）V=（8.90.1）cm3（3）L= (2.050.04) 104Km （4）L= 28cm = 2.8102mm （5）0.02070有 4 位有效数字。因测量结果中第1 个非零数字（从左往右数）后出现的所有数字（包括0）均是有效数字）。（6） S=0.0221 0.0221=4.88 104（7） N =6.1160.121500400= 6.0 1056、写出下列测量关系式的合成不确定度的传递公式N 2x4y3z 其中

6、 xxuc, x，yyuc, y，zuc, zg4LT，其中 LLuc, L，TTuc, TN (x y)/(x y) 其中xuc, x，yuc, y解：(1) Ncu,=2,2,2,91614zcycxcuuu， Er,N=NuNc,(2) Er,g=2,2,4TrLrEE, gcu,= Er,gg =gTuLuTcLc2,22,)(2)(3) Ncu,=2,22,2)()(ycxcuyNuxN=2,222,22)(2)(2ycxcuyxxuyxy=22,22,2)(2yxuxuyycxc, Er,N=NuNc ,7名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - -

7、- - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - 名师精编优秀资料98.7541.3 ；107.502.5 ； 1110.100 ；76.000/(40.00-2.0)；)001. 000. 1()0. 3103()3.1630.18(00.50；0.1100.110)0.7700.78()412. 46.5(0.100；已知 ytg ，uc, 4447002，求 y。解：(1) 98.754 + 1.3 = 100.0 (2) 107.50 - 2.5 = 105.0 (3) 111

8、0.100 = 11.1 (4) 0.200.40000.76= 0.38000.76= 2.00 (5) )001.000.1()0 .3103()3 .1630.18(00.50= 00.11000.200.50= 1.0 (6) 1.1190.1101.90.1100 .1100 .10.100.1000.110)0.7700.78()412.46.5(0 .100(7) y= tg= 4744tg= 0.992465 ycu,=,2cos1cu=4744cos12602180= 0.00115 = 0.002 于是 y = yycu,= 0.992 002.0%2.0%100992.

9、0002. 0%100,yuEycyr8、用一只 0.5 级电压表（满刻度为150 格）去测一电阻两端的电压，量程选用75 mV，此时电表指针指在137 格整刻度处，求：电表的仪器误差；该电压值的测量结果。解 ：仪量 程 准 确 度 等 级 % = 75 0.5% = 0.375（ mV） =0.38 (mV) ）（仪仪mV3.0216.0338.03uujc, U测=）（mV5.680.751500.137测量结果为： U=）（测mV3. 05.68uUj二、实验项目部分密度的测量用静力秤衡法测固体密度， 在秤浸入液体中的固体质量时， 能否让固体接触烧杯壁和底部，为什么？在测量时如果比重瓶装

10、满水，内有气泡；装满水和固体，内有气泡。试分别讨论实验结果偏大还是偏小？如要测定一块任意形状的石蜡的密度， 试选择一种实验方法， 写出测量的步骤。若已精确地知道砝码组里质量最大的一个砝码的真实值，能否通过它来校准整名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - 名师精编优秀资料个砝码组？若知道砝码组中任一个砝码的精确值呢？能行吗？拉伸法测杨氏模量仪器调节的步骤很重要，为在望远镜中找到直尺的象，事先应作好哪些准备

11、，试说明操作程序。如果在调节光杠杆和镜尺组时，竖尺有 5 度的倾斜， 其它都按要求调节。 问对结果有无影响？影响多大？如果竖尺调好为竖直而小镜有5 度的倾斜，对结果有无影响？本实验中各个长度量用不同的仪器来测量是怎样考虑的，为什么？利用光杠杆把测微小长度L 变成测 D 等量，光杠杆放大率为2Dl，根据此式能否以增加D 减少 1 来提高放大率？这样做有无好处？有无限度？应怎样考虑这个问题？试试加砝码后立即读数和过一会读数，读数值有无区别， 从而判断弹性滞后对测量有无影响。由此可得出什么结论？弦振动的研究 驻波有什么特点？在驻波中波节能否移动，弦线有无能量传播？如砝码有摆动，会对测量结果带来什么影

12、响？焦利氏秤测液体的表面张力系数焦利氏秤的弹簧为什么做成锥形？实验中应注意哪些地方，才能减小误差？落球法测液体的粘滞系数本实验中可能引起误差的因素有哪些？本实验所采用的测液体粘滞系数的方法是否对一切液体都适用？分光计调整 调节分光计时所使用的双面反射平面镜起了什么作用？能否用三棱镜代替平面镜来调望远镜？名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - 名师精编优秀资料迈克尔逊干涉仪测 He-Ne 激光波长时，要求 n 尽可能大，为什么？对测得的数据应采用什么方法进行处理？如果把干涉仪中的补偿板B 去掉，会影响到哪些测量？哪些测量不受影响？名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - -