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1、江蘇大學物理實驗考試題庫及答案(打印)1.有一個角游標尺，主尺的分度值是0.5，主尺上29個分度與游標上30個分度等弧長，則這個角游標尺的最小分度值是多少？答案：每份1分析：30和29格差1格，所以相當于把這1格分成30份。這1格為0.5=30，分成30份，每份12.電表量程為：075mA的電流表，015V的電壓表，它們皆為0.5級，面板刻度均為150小格，每格代表多少？測量時記錄有效數(shù)字位數(shù)應到小數(shù)點后第幾位(分別以mA、V為記錄單位)？為什么？答案：電流表一格0.5mA，小數(shù)點后一位，由于誤差0.4mA電壓表一格0.1V，小數(shù)點后兩位,由于誤差0.08V，估讀一位3*用示波器來測量一正弦信

2、號的電壓和頻率，當“Y軸衰減旋鈕放在“2V/div檔，“時基掃描旋鈕放在“0.2ms/div檔時，測得波形在垂直方向“峰峰值之間的間隔為8.6格，橫向一個周期的間隔為9.8格，試求該正弦信號的有效電壓和頻率的值。答案：510.2Hz，6.08V分析：f=1/T=1(9.80.0002)=510.2Hz，U有效=8.622根號2=6.08V4.*一只電流表的量程為10mA，準確度等級為1.0級；另一只電流表量程為15mA，準確度等級為0.5級。現(xiàn)要測量9mA左右的電流，請分析選用哪只電流表較好。答案：選用量程為15mA，準確度等級為0.5級分析：量程為10mA，準確度等級為1.0級的電流表最大誤

3、差0.1mA,量程為15mA，準確度等級為0.5級,最大誤差0.075mA,即：選用量程為15mA，準確度等級為0.5級。5.測定不規(guī)則固體密度時，m-=MM，其中0為0時水的密度，M為被測物在空氣中的稱量質量，m為被測物完全浸沒于水中的稱量質量，若被測物完全浸沒于水中時外表附有氣泡，試分析實驗結果將偏大還是偏?。繉懗龇治鼋?jīng)過。答案：偏小分析：若被測物浸沒在水中時附有氣泡，則物體排開水的體積變大，物體所遭到的浮力變大，則在水中稱重結果將偏小，即：m比標準值稍小，(M-m)偏大，mMM-=將偏小6.放大法是一種基本的實驗測量方法。試寫出常用的四種放大法，并任意選擇其中的兩種方法，結合你所做過的大

4、學物理實驗，各舉一例加以講明。累計放大法劈尖干預測金屬絲直徑的實驗中，為了測出相鄰干預條紋的間距l(xiāng)，不是僅對某一條紋測量，而是測量若干個條紋的總間距Lnl，這樣可減少實驗的誤差。機械放大法螺旋測微器，邁克爾干預儀讀數(shù)系統(tǒng)光學放大法氏彈性模量測定實驗中，為測量金屬絲長度的微小伸長量而設計的“光杠桿法電子學放大法普朗克常數(shù)測定與光電效應利用微電流測量放大器電流測量光電流7.物理實驗常用的基本測量方法有哪六類？試選其中三類，結合你所做過的大學物理實驗，各舉一例扼要講明。答案：比擬法，模擬法，平衡補償法，舉例：放大法：見題6光的干預衍射法：劈尖干預利用光的干預測微小角度轉換法：利用阿基米德原理測量不規(guī)

5、則物體體積或密度8.根據(jù)物理量之間的各種效應和定量的函數(shù)關系，通過對有關物理量的測量，求出被測物理量的方法稱為轉換法。根據(jù)你所做過的實驗，試述轉換法可分幾大類？試舉三例講明你所做過的大學物理實驗中的轉換法是何種轉換(要求舉出三種不同類型或形式的轉換)。參量轉換測量法：利用阿基米德原理測量不規(guī)則物體密度，體積能量轉換測量法：1磁電換測：利用半導體霍爾效應測量螺線管磁場2壓電轉換：聲速測量儀壓電瓷轉換器3光電轉換：光速的測定中使用的光敏二極管9.有四對接線柱，每對之間分別接有干電池、電阻、電容及二極管，現(xiàn)要用指針式萬用表判定每對接線柱之間是什么元件，扼要講明原理及步驟。答案：【1】調至電壓檔，分別

6、測四個元件1能測出穩(wěn)定電壓的為干電池2指針先偏轉后歸零的為電容【2】調至歐姆擋，測剩余兩個元件1單向導通，即只要一個方向能測出電阻的是二極管2兩向導通切阻值一定的為電阻10給定一米尺，在普照的日子里，測定廣場中心一旗桿的高度。要求：畫出測量示意圖、簡述測量原理、導出測量公式。答案：注：把人換成尺子，做記號原理：如圖，把太陽的光線看成是平行的得到類似三角形，即可求得旗桿高度。太陽的光線是平行的，AECB，AEBCBD，人與旗桿是垂直于地面的，ABECDB，ABECBD即CD=即：只要測量出人的影長BE，旗桿的影長DB，再知道人的身高AB，就能夠求出旗桿CD的高度了11.測量某一物理量，需要一大小

7、和方向均可變可控的直流電壓，若給你直流穩(wěn)壓電源1臺，單刀單擲開關、雙刀雙擲開關、滑線變阻器各1只，導線若干，請設計出控制電路，畫出電路圖。答案：分壓式，穿插接法12若用伏安法測電阻即根據(jù)公式R=U/I計算，能夠選擇安培表接和安培表外接兩種接法。(1)現(xiàn)提供穩(wěn)壓電源、單刀單擲開關、滑線變阻器、電流表、電壓表和待測電阻各一個，請你分別畫出兩種接法的電路圖并注明所用接法。答案：外接以電流表為參考接法外接法(2)若電源電壓為6V，被測電阻約為50，電流表(毫安表)量程為100/150/300mA，阻約為0.4；伏特表的量程為0/1.5/3/7.5V，每伏特電壓的阻約為200。問怎樣選用電表量程？比擬兩

8、種接法，并講明電流表采用何種接法比擬好。答案：電流表量程150mA伏特表量程7.5V分析：xR與VRRA比擬，xR較大則接主要誤差在電壓表分流，xR較小則外接主要誤差在電流表分壓13.利用給定的儀器：直流穩(wěn)壓電源輸出電壓0-6V連續(xù)可調，一臺、標準電阻箱0-99999.9，0.1級，一只、毫安表量程20mA、未知電阻約500，一只、單刀開關一只，單刀雙擲開關一只，導線若干，試設計實驗方案測量未知電阻阻值。要求：1給出電路圖；2計算公式及講明。答案：注意：此圖略作修改，把滑動變阻器去掉，電流表A改成毫安表Am方法：變壓，替代法經(jīng)過：1閉合S1開場實驗2將S2閉合在1端,調節(jié)電源輸出電壓電流表指針

9、變化至某一適當位置記錄讀數(shù)3將S2閉合在2端，調節(jié)電阻箱RS的值，使電流表指針指在一樣位置，記下電阻箱上電阻讀數(shù)4將S1斷開，整理實驗器材14.系統(tǒng)誤差可分為哪兩大類？試結合所做過的大學物理實驗各舉一例加以講明。答案：定值系統(tǒng)誤差：氣墊導軌測加速的由于阻力使加速度值偏小變值系統(tǒng)誤差：15.發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)誤差的常用方法可分為哪三大類？試結合所做過的大學物理實驗各舉一例加以講明。答案：比照理論數(shù)據(jù)比照分析法：歐姆定律測電阻分別用接，外接法理論分析法：單擺測重力加速度要求擺角小于5數(shù)據(jù)分析法：利用氣墊導軌測量重力加速度分析數(shù)據(jù)找出空氣阻力對結果的影響16.限制和消除系統(tǒng)誤差有哪些主要途徑和方法？結合你所做

10、過的大學物理實驗，各舉一例加以扼要講明。答案：根源、修正和方法1消除系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的根源：氣墊導軌實驗考慮物體與導軌間的摩擦阻力2對測量結果加以修正：伏安法測電阻，若阻值較大，先電流表接在考慮對電流表接入誤差進行修正3采用適當測量方法：如補償法，分光計上間隔180安排兩個游標就是利用補償法消除誤差17.在測量經(jīng)過中，應根據(jù)系統(tǒng)誤差的性質選擇適宜的測量方法，進而消除和減少系統(tǒng)誤差對測量結果的影響。常用的消除和減少系統(tǒng)誤差的測量方法有哪三種？試結合你所做過的大學物理實驗，各舉一例加以講明。替代法：電橋測電阻時先接入待測電阻使電橋平衡，后用電阻箱代替待測電阻并保證其余不變，則電阻箱顯示值即為待測值交換

11、法：惠斯通電橋實驗中利用交換法消除兩臂阻值不嚴格相等帶來的誤差抵償法：分光計間隔180安排兩個游標即利用補償法消除系統(tǒng)誤差18.限制和消除系統(tǒng)誤差有哪些主要途徑和方法？在下面詳細實驗中分別運用了什么途徑和方法?答案：消除系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的根源對測量結果加以修正采用適當測量方法(1)用伏安法測量待測電阻時根據(jù)電阻的大小選擇安培表接法或外接法，并對測量結果進行修正；對測量結果加以修正(2)在用分光計測三棱鏡頂角時，從兩對稱游標上讀數(shù)；抵償法(3)在用螺旋測微計測量鋼絲直徑時要考慮零點誤差的影響；消除誤差產(chǎn)生的根源(4)*在用氣墊導軌測滑塊的平均速度、加速度實驗中要先將氣墊導軌調水平；消除誤差產(chǎn)生的根源

12、(5)在用示波器測溝通電幅值前校準方形波的高度。消除誤差產(chǎn)生的根源19用伏安法測電阻，已知，忽略電表阻的影響，為使被測電阻的相對不確定度小于2.0%，試分析選用如何的電流表和電壓表。提示：按不確定度等作用原則分配不確定度，按方和根合成法求相對不確定度；電流表;量程有30mA、75mA、150mA、300mA等，電壓表量程有75mV、3V、7.5V、15V等，電表等級有0.1，0.2，05，1.0，1.5，2.5，5.0級20*對一圓柱體的直徑D和高H進行測量，若要求該圓柱體體積測量的相對不確定度不超過1%，試確定直徑D和高H的測量精度，并選擇適宜的測量儀器。已知公認值D=6mm，H=20mm。

13、(提示：按不確定度等作用原則分配不確定度，按方和根合成法求相對不確定度)21.(*)采用單擺測量重力加速度。假如已知單擺擺長l100cm，T2s，要求重力加速度的相對不確定度小于0.5%，應怎樣選擇測擺長的儀器?怎樣安排連續(xù)測周期的次數(shù)?設所用秒表的最大儀器誤差限儀=0.1秒。提示：按不確定度等作用原則分配不確定度，按方和根合成法求相對不確定度22(*)復擺公式，通過測T可求等值擺長，已知的標準值，并測得T2秒，測量儀器產(chǎn)生的最大誤差儀=0.1秒。問要使的測量相對不確定度不大于0.4%，測周期時至少應數(shù)多少個周期?提示：按不確定度等作用原則分配不確定度，按方和根合成法求相對不確定度23為使圓柱

14、體體積測量的相對不確定度小于0.6%，試就下面三種情況分析講明測量儀器的選擇：1已知D10mm，而HD，則應用什么儀器測量D？1已知H10mm，而DH，則應用什么儀器測量H？1已知DH10mm，則應分別用什么儀器測量D和H？24如下圖，要測量電阻R上實際消耗的功率P能夠有三種方法，它是IUP=、RU2和RI2。假若限定儀器條件，只能用0.5級電壓表、1.0級電流表和0.2級電橋分別測量電壓、電流和電阻，試選擇測量不確定度最小的測量方案(單次測量，不計電表阻影響19：解：mAI50電流表量程75mAVRIU5.2=電壓表量程3VIUR=即%0.222sTTTTTTllTggTlglT004.0%4.0224422200222200=?=?=設測量X次用的時間為Xt501.02004.0=XXXXXttttTTXtT即至少需要25次.23：解：HDV24=(一)方和根合成法22)()2(HDVHDV?+?=?2分1當DH時，所以測量D應采用50分游標卡尺。1分2當HD時，時，時，