江蘇大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)考試題庫完整版 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)A(II)考試溫習(xí)題 1．有一個角游標(biāo)尺，主尺的分度值是0.5°，主尺上29個分度與游標(biāo)上30個分度等弧長，則這個角游標(biāo)尺的最小分度值是多少？30和29格差1格，所以相當(dāng)于把這1格分成30份。這1格為0.5°=30′，分成30份，每份1′。 2．電表量程為：0～75mA的電流表，0～15V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(yīng)到小數(shù)點(diǎn)后第幾位(分別以mA、V為記錄單位)？為什么？ 電流表一格0.5mA小數(shù)點(diǎn)后一位由于誤差0.4mA,電壓表一格0.1V小數(shù)點(diǎn)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號的電壓和頻率，當(dāng)“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。 f=1/T=1÷(9.8×0.0002)=510.2U有效=8.6÷根號2=6.08V ***4.一只電流表的量程為10mA，準(zhǔn)確度等級為1.0級；另一只電流表量程為15mA，準(zhǔn)確度等級為0.5級?，F(xiàn)要測量9mA左右的電流，請分析選用哪只電流表較好。 量程為10mA，準(zhǔn)確度等級為1.0級的電流表最大誤差0.1mA,量程為15mA，準(zhǔn)確度等級為0.5級,最大誤差0.075mA,所以選用量程為15mA，準(zhǔn)確度等級為0.5級 5.測定不規(guī)則固體密度 時，，其中為0℃時水的密度，為被測物在空氣中的稱量質(zhì)量，為被測物完全浸沒于水中的稱量質(zhì)量，若被測物完全浸沒于水中時外表附 有氣泡，試分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果 將偏大還是偏??？寫出分析經(jīng)過。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(jié)果將偏小，即m比標(biāo)準(zhǔn)值稍小，可知0ρρm MM-=將偏小 6．放大法是一種基本的實(shí)驗(yàn)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(jié)合你所做過的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，各舉一例加以講明。 累計(jì)放大法劈尖干預(yù)測金屬絲直徑的實(shí)驗(yàn)中，為了測出相鄰干預(yù)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(shí)驗(yàn)的誤差。 機(jī)械放大法螺旋測微器，邁克爾孫干預(yù)儀讀數(shù)系統(tǒng) 光學(xué) 放大法楊氏彈性模量測定實(shí)驗(yàn)中，為測量金屬絲長度的微小伸長量而設(shè)計(jì)的“光杠桿法〞 電子學(xué)放大法普朗克常數(shù)測定與光電效應(yīng)利用微電流測量放大器電流測量光電流 7．物理實(shí)驗(yàn)常用的基本測量方法有哪六類？試選其中三類，結(jié)合你所做過的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，各舉一例扼要講明。 比擬法模擬法平衡，補(bǔ)償法 放大法：見題6 光的干預(yù)，衍射法：劈尖干預(yù)利用光的干預(yù)測微小角度 轉(zhuǎn)換法：利用阿基米德原理測量不規(guī)則物體體積或密度 8．根據(jù)物理量之間的各種效應(yīng)和定量的函數(shù)關(guān)系，通過對有關(guān)物理量的測量，求出被測物理量的方法稱為轉(zhuǎn)換法。根據(jù)你所做過的實(shí)驗(yàn)，試述轉(zhuǎn)換法可分幾大類？試舉三例講明你所做過的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中的轉(zhuǎn)換法是何種轉(zhuǎn)換(要求舉出三種不同類型或形式的轉(zhuǎn)換)。 參量轉(zhuǎn)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(zhuǎn)換測量法：1磁電換測：利用半導(dǎo)體霍爾效應(yīng)測量螺線管磁場 2壓電轉(zhuǎn)換：聲速測量儀壓電陶瓷轉(zhuǎn)換器 3光電轉(zhuǎn)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。 調(diào)至電壓檔，分別測四個元件，能測出穩(wěn)定電壓的為干電池,指針先偏轉(zhuǎn)后歸零的為電容，調(diào)至歐姆擋，分別測剩余兩個元件，單向?qū)?，即只要一個方向能測出電阻的是二極管，兩向?qū)ㄇ凶柚狄欢ǖ臑殡娮琛? 10．給定一米尺，在陽光普照的日子里，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(dǎo)出測量公式。 PS：把人換成尺子，做記號 一名人在直立于旗桿影子的頂端處測出該同學(xué)的影長和此時旗桿的影長． 把太陽的光線看成是平行的．類似三角形 圖4－20 ∵太陽的光線是平行的，∴AE∥CB，∴∠AEB＝∠CBD， ∵人與旗桿是垂直于地面的，∴∠ABE＝∠CDB，∴△ABE∽△CBD∴即CD= 因而，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(guān)、雙刀雙擲開關(guān)、滑線變阻器各1只，導(dǎo)線若干，請?jiān)O(shè)計(jì)出控制電路，畫出電路圖。 12．若用伏安法測電阻〔即根據(jù)公式R=U/I計(jì)算〕，能夠選擇安培表內(nèi)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(guān)、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。 內(nèi)接法外接 法 (2)若電源電壓為6V，被測電阻約為50Ω，電流表(毫安表)量程為100/150/300mA，內(nèi)阻約為0.4Ω；伏特表的量程為0/1.5/3/7.5V，每伏特電壓的內(nèi)阻約為200Ω。問怎樣選用電表量程？比擬兩種接法，并講明電流表采用何種接法比擬好。 電流表量程150mA伏特表量程7.5V 待測的Rx平方大于電流表Ra*電壓表Rv電流表內(nèi)接 反之，電流表外接。此處應(yīng)外接 PS:計(jì)算兩種方法的百分誤差，高中學(xué)過 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(diào)，一臺〕、標(biāo)準(zhǔn)電阻箱〔0-----99999.9Ω，0.1級，一只〕、毫安表〔量程20mA〕、未知電阻〔約500Ω，一只〕、單刀開關(guān)一只，單刀雙擲開關(guān)一只，導(dǎo)線若干，試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案測量未知電阻阻值。要求：〔1〕給出電路圖；〔2〕計(jì)算公式及講明。 PS：此圖略作修改，把滑動變阻器去掉電流表A改成毫安表mA 閉合S1開場實(shí)驗(yàn),將S2閉合在1端,調(diào)節(jié)電源輸出電壓電流表指針變化至某一適當(dāng)位置記錄讀數(shù)，將S2閉合在2端，調(diào)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)，將S1斷開，整理實(shí)驗(yàn)器材 14．系統(tǒng)誤差可分為哪兩大類？試結(jié)合所做過的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)各舉一例加以講明。 定值系統(tǒng)誤差：氣墊導(dǎo)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(jié)合所做過的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)各舉一例加以講明。 比照分析法：歐姆定律測電阻分別用內(nèi)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(dǎo)軌測量重力加速度分析數(shù)據(jù)找出空氣阻力對結(jié)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(jié)合你所做過的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，各舉一例加以扼要講明。 消除系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的根源：氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)考慮物體與導(dǎo)軌間的摩擦阻力 對測量結(jié)果加以修正：伏安法測電阻，若阻值較大，先電流表內(nèi)接在考慮對電流表接入誤差進(jìn)行修正 采用適當(dāng)測量方法：如補(bǔ)償法，分光計(jì)上間隔180°安排兩個游標(biāo)就是利用補(bǔ)償法消除誤差17．在測量經(jīng)過中，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)誤差的性質(zhì)選擇適宜的測量方法，進(jìn)而消除和減少系統(tǒng)誤差對測量結(jié)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(jié)合你所做過的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，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 交換法：惠斯通電橋?qū)嶒?yàn)中利用交換法消除兩臂阻值不嚴(yán)格相等帶來的誤差 抵償法：分光計(jì)間隔180°安排兩個游標(biāo)即利用補(bǔ)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(xì)實(shí)驗(yàn)中分別運(yùn)用了什么途徑和方法? 消除系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的根源，對測量結(jié)果加以修正，采用適當(dāng)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內(nèi)接法或外接法，并對測量結(jié)果進(jìn)行修正；對測量結(jié)果加以修正 (2)在用分光計(jì)測三棱鏡頂角時，從兩對稱游標(biāo)上讀數(shù)；抵償法 (3)在用螺旋測微計(jì)測量鋼絲直徑時要考慮零點(diǎn)誤差的影響；消除誤差產(chǎn)生的根源 ##(4)在用氣墊導(dǎo)軌測滑塊的平均速度、加速度實(shí)驗(yàn)中要先將氣墊導(dǎo)軌調(diào)水平；消除誤差產(chǎn)生的根源 (5)在用示波器測溝通電幅值前校準(zhǔn)方形波的高度。消除根源 19．用伏安法測電阻，已知，，忽略電表內(nèi)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：①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；②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 文檔視界江蘇大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)考試題庫完好版 江蘇大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)考試題庫完好版 文檔視界江蘇大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)考試題庫完好版 江蘇大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)考試題庫完好版 文檔視界江蘇大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)考試題庫完好版 江蘇大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)考試題庫完好版 秒，測量儀器產(chǎn)生的最大誤差Δ 秒。問要使的測量相對不確定度不大于0.4%，測周期時 儀=0.1 至少應(yīng)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D≈10mm，而H>>D，則應(yīng)用什么儀器測量D？ 〔1〕已知H≈10mm，而D>>H，則應(yīng)用什么儀器測量H？ 〔1〕已知D≈H≈10mm，則應(yīng)分別用什么儀器測量D和H？23HDV24π = (一)方和根合成法 22)()2(H DVHDV?+?=?〔2分〕〔1〕當(dāng)DH>>時，>時，>時，>時，