物理实验课本习题及解答(供参考)

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大学物理实验绪论课习题及其参考答案

大学物理实验绪论课习题及其参考答案

大学物理实验绪论课习题及其参考答案WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】习题1、下列各量是几位有效数字?(1)地球平均半径km R 22.6371= 6位(2)s T 0010.2= 5位(3)真空中的光速s m c /299792458= 9位(4)cm l 00058.0= 2位 (5)地球到太阳的平均距离km s 810496.1⨯= 4位(6)J 23109.2⨯ 2位2、按有效数字运算法则计算下列各式(1)06546.06.547.255++(2)218.311.855.90--(3)0.145.12.91÷⨯ ×102(4)100)23.10025.100(÷- 2×10-3(5)0.2001.22⨯⨯π(6))001.000.1)(0.3103()3.1630.18(00.50+--⨯ 3、按照误差理论和有效数字运算法则改正错误(1)mm h 5.026.25±= mm h 5.03.25±=→(2)015330'±'= θ 2.06.30±=→θ(3)nm 46.06.579±=λ nm 5.06.579±=→λ(4)2911/)1032.41067.1(m N Y ⨯±⨯=211/10)04.067.1(m N Y ⨯±=→(5)m cm 5500= m cm 00.5500=→(6)25.25.12= 2.25.12=→(7)mA A I 10010000.0== mA A I 000.10010000.0==→(8)06330.0是三位有效数字 位有效数字4→4、用一级千分尺测量一小球的直径,测得数据如下:000.10:)(mm d i ,998.9,003.10,002.10,997.9,001.10,998.9,999.9,004.10,997.9。

高中物理《物理实验》练习题(附答案解析)

高中物理《物理实验》练习题(附答案解析)

高中物理《物理实验》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________一、单选题1.如图所示为双缝干涉的实验装置,图中有六个光学元件的名称空缺,关于它们的名称正确的是()A.②单缝③双缝⑥目镜B.①滤光片②双缝③遮光筒C.①单缝③双缝⑥毛玻璃D.②凸透镜③双缝④遮光筒2.关于数字计时器的说法正确的是()A.数字计时器只能记录物体通过一个光电门的时间B.数字计时器能记录物体通过一个光电门的位移C.数字计时器能记录物体先后两次经过光电门之间的时间D.数字计时器不能记录物体先后两次经过光电门之间的时间请阅读下述文字,完成下列小题。

频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。

在暗室中,照相机的快门处于常开状态,频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。

如图所示是小球从零时刻开始自由下落的频闪照片示意图,频闪仪每隔0.04s闪光一次。

照片中的数字是闪光时刻小球所处的位置坐标值,单位是厘米。

3.下列物理量中,可以用来描述小球运动快慢的物理量是()A.位移B.速度C.路程D.时间4.小球在前0.08s内的平均速度大小为()A.0.3m/s B.0.4m/s C.0.8m/s D.0.16m/s5.小球在向下运动的过程中,小球的速度( )A .先增大后减小B .逐渐减小C .保持不变D .逐渐增大6.小球在向下运动的过程中,小球的重力势能( )A .逐渐增大B .逐渐减小C .保持不变D .先增大后减小7.小球在向下运动的过程中,小球的机械能( )A .逐渐增大B .逐渐减小C .保持不变D .先增大后减小8.某物体的长度在12 cm 到13 cm 之间,若用最小分度为1 mm 的刻度尺来测量,记录的结果的有效数字位数是( )A .4位B .3位C .2位D .1位 9.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,得到如图所示的纸带,其中A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 为计数点,相邻两计数点间的时间间隔为T ,1x 、2x 、3x 、4x 、5x 、6x 分别为AB 、BC 、CD 、DE 、EF 、FG 的长度,下列用来计算打D 点时小车速度的表达式中误差最小的是( )A .34x x T + B .342x x T + C .23454x x x x T +++ D .162x x T+ 10.在用单摆测量重力加速度的实验中,下面的叙述正确的是( )A .摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且适当长一些B .摆球尽量选择质量小些、体积大些的C .为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆角较大D .用刻度尺测量摆线的长度l ,这就是单摆的摆长11.小明用如图的电路测量一节干电池的电动势和内阻,实验测量得到的电动势E '和内阻r '与电动势的真实值E 和内阻的真实值r 之间的大小关系,正确的是( )A .E E '<,r r '<B .E E '=,r r '>C .E E '<,r r '>D .E E '=,r r '<12.如图所示,在“用双缝干涉测光的波长”实验中,下列说法正确的是( )A .滤光片应置于单缝和双缝之间B .拨杆的作用是为了调节缝的宽度C .把单缝与双缝的距离增大,干涉条纹间距减小D .把毛玻璃屏与双缝的距离增大,干涉条纹间距增大二、多选题13.关于打点计时器和打出的纸带,下列叙述中正确的是( )A .电火花打点计时器使用交流电,电磁打点计时器使用直流电B .纸带上点迹均匀,说明物体做匀速运动C .纸带上点迹变稀疏,说明物体做加速运动D .在做打点计时器测量速度的实验时,应先释放纸带,再接通电源14.如果打点计时器用50Hz 的交流电,下列说法中正确的是( )A .打点计时器的打点周期是0.02sB .每隔2个点取一个计数点,则计数周期为0.04sC .每隔5个点取一个计数点,则计数周期为0.1sD .每5个点取一个计数点,则计数周期为0.1s15.当纸带与运动物体连接时,打点计时器在纸带上打出点迹,下列说法正确的是()A .点迹记录了物体运动的时间B.点迹记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移大小C.点迹在纸带上的分布情况十分准确地记录了物体的运动情况D.点迹在纸带上的分布情况能准确反映物体的运动情况16.在做了“测定平行玻璃砖的折射率”的实验(如图)后,某同学得出下列几种结论中,说法正确的是()A.玻璃砖的宽度适当选大些B.入射角应尽量小些,防止在另一侧面发生全反射C.大头针P1、P2及P3、P4之间的距离应适当大些D.入射角越大越好,这样测量误差能尽可能的减小E.玻璃砖的折射率与入射角有关,入射角越大,测得折射率越大F.玻璃砖的折射率与入射角无关,入射角越大,折射角越大,但是入射角与折射角的正弦值的比值是一个常数G.玻璃砖的折射率与入射角无关,入射角越大,折射角越大,但是入射角与折射角的比值是一个常数三、填空题17.如图所示的三把游标卡尺,它们的游标尺从上至下分别为9 mm长10等分、19 mm长20等分、49 mm 长50等分,它们的读数依次为____mm、____mm、____mm。

初三物理实验习题含答案

初三物理实验习题含答案

为了探究液体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关,某同学做了如下实验:在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油,用同样的加热器加热.下表是他的实验记录,根据实验记录回答下列问题:(1)分析比较______(填烧杯号)的实验记录,可得出的初步结论是:在质量和升高的温度相同时,不同物质吸收的热量不同.(2)分析比较1、2两烧杯的记录,可得出的初步结论是:______.(3)分析比较3、4两烧杯的记录,可得出的初步结论是:______.综合(1)、(2)、(3)中的结论,然后综合归纳可得出结论:物质温度升高时吸收热量的多少与______有关系.如图所示,用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中,会发现气筒的上部筒壁只是略有发热,而气筒的下部筒壁,特别是底部附近筒壁的温度较高,甚至烫手.对于筒壁发热现象,有两个方面的原因:a.打气时活塞压缩气体做功使气体的内能增加,升温的气体通过热传递使筒壁温度升高;b.打气过程中活塞与筒壁之间不断地摩擦生热使筒壁的内能增加、温度升高,但这两个使筒壁发热的原因中有一个是主要原因.根据上述筒壁发热现象的描述:(1)你猜想________是主要原因(填“a“或“b”);(2)你猜想的依据是:________________________________________下面是某小组同学进行降落伞比赛所记录的实验数据,请你帮他们完成实验后的分析与论证。

如图所示是小明同学利用一根粗细均匀的铅笔、刻度尺来测量细铁丝的直径.请你帮助小明完成下面的表格._____________________小亮在“长度的测量”实验中:(1)如图中圆的直径是________cm.(2)一条纸带厚薄均匀,他把纸带紧密地环绕在圆柱形铅笔上,直至恰好能套进一个圆环中,如图所示,纸带环绕了n圈,则纸带厚度是______(选填“A”或“B”).A. B.造纸厂生产的纸是紧密地绕成筒状的,如图所示是它的横截面.从它的标签上知道,纸的厚度为d.但是,要想知道纸的总长度有一定的困难.因为纸很薄且卷绕的很紧,所以无法数出卷绕的层数;又因为纸筒上卷绕的纸很长,不可能将纸全部放开拉直了再用尺测量.请你设计一个简易的测量方案,估测卷纸筒上所卷绕的纸的总长度L(用相应的字母表示您在测量过程中所测的量,最后写出计算纸的长度的表达式).____________根据下图完成以下题目:(1)如图所示,用刻度尺测量木块的长度,刻度尺分度值为________,则测量值为________cm,(2)如图所示,秒表的读数为________s.小明同时用两把尺测量一个小物件的长度,如图所示.请你帮他读数,A尺的读数为______,B尺的读数为______.比较结果,可以判断用______尺测量更精确.(1)测量物体长度有4点错误分别是___________(2)如图乙所示,所测铅笔的长度为_________ cm,“秒表”的示数是_________。

基础物理实验习题答案

基础物理实验习题答案

基础物理实验习题答案在基础物理实验中,习题通常涉及对物理概念的理解和实验数据的处理。

以下是一些可能的习题答案示例:习题一:测量物体的质量问题:如何使用天平测量物体的质量?答案:使用天平测量物体质量的步骤如下:1. 将天平放置在平稳的水平面上。

2. 调整天平的平衡,确保指针指向零位。

3. 将待测物体放在天平的一侧。

4. 在天平的另一侧添加或减少砝码,直到指针重新指向零位。

5. 记录砝码的总质量,即为物体的质量。

习题二:计算匀加速直线运动的加速度问题:如果一个物体从静止开始,经过4秒内移动了12米,求其加速度。

答案:根据匀加速直线运动的第二公式:\[ s = ut + \frac{1}{2}at^2 \]其中,\( s \) 是位移,\( u \) 是初速度,\( t \) 是时间,\( a \) 是加速度。

由于物体从静止开始,所以 \( u = 0 \)。

将已知数值代入公式:\[ 12 = 0 \times 4 + \frac{1}{2}a \times (4)^2 \]\[ 12 = 8a \]\[ a = \frac{12}{8} = 1.5 \, \text{m/s}^2 \]习题三:计算物体的动量问题:一个质量为2千克的物体以3米/秒的速度移动,其动量是多少?答案:动量 \( p \) 由以下公式给出:\[ p = mv \]其中,\( m \) 是质量,\( v \) 是速度。

将已知数值代入公式:\[ p = 2 \, \text{kg} \times 3 \, \text{m/s} = 6 \, \text{kg} \cdot \text{m/s} \]习题四:计算力的大小问题:如果一个物体受到一个垂直于其表面的力,其大小为50牛顿,求该力对物体做功的大小,如果物体移动了2米。

答案:功 \( W \) 由以下公式给出:\[ W = Fd \]其中,\( F \) 是力,\( d \) 是位移。

大学物理实验第二版第3册课后练习题含答案

大学物理实验第二版第3册课后练习题含答案

大学物理实验第二版第3册课后练习题含答案前言大学物理实验是大学物理的重要组成部分,通过实验可以加深对物理知识的理解,并培养实验能力和科学精神。

掌握大学物理实验的技能对学生未来从事相关领域的工作和研究具有重要的帮助。

本文将为大家提供大学物理实验第二版第3册的课后练习题,其中还包含了答案供大家参考。

课后练习题实验一答案1.望远镜通过调节焦距可以使得远处的物体像变清晰。

2.擦拭物镜和目镜的透镜,调节合适焦距即可。

3.(略)实验二答案1.$sin\\theta_1=n \\cdot sin\\theta_2$2.$n=\\frac{sin\\theta_1}{sin\\theta_2}=1.48$3.(略)实验三答案1.声压级L的单位是分贝,$L=10log\\frac{p}{p_0}$,其中p0为参考压强,$p_0=2 \\times 10^{-5} Pa$。

2.$L_2-L_1=10log\\frac{p_2}{p_1}=10log\\frac{d_1^2}{d_2^2}=10log(\\frac{0 .58^2}{1.00^2})=-4.07dB$3.分贝的单位不仅可以用于声压级的表示,也可以用于其他物理量的表示,如电压、功率等。

实验四答案1.通过调节功率可以控制液晶显示屏的亮度,使其达到最佳显示效果。

2.(略)3.在夜晚使用液晶显示屏的亮度应该适当降低,以免刺眼的光线照射到车外影响其他驾车人的视线。

实验五答案1.环状光路的长度为$L=2\\pi r$。

2.通过调节镜头位置可以改变光路的长度,从而改变干涉条纹的位置和数量。

3.(略)实验六答案1.通过调节球面镜、平面镜的位置,以及反光板的角度可以改变光路的长度、方向,从而实现干涉实验。

2.洛伦兹-费歇实验可以测量电子的速度和能量。

3.(略)结语本文为大家提供了大学物理实验第二版第3册的课后练习题,其中还包含了答案供大家参考。

希望本文能够帮助大家更好地掌握物理实验的知识和技能。

试题物理实验题目与详解

试题物理实验题目与详解

试题物理实验题目与详解一、材料准备本实验所需材料如下:1. 滑轮:一个小型滑轮,用于转动和调整绳线的方向。

2. 弹簧:一根细长的弹簧,用于悬挂重物。

3. 绳子:一段绳子,用于连接重物和滑轮。

二、实验目的本实验旨在探究滑轮的作用和弹簧的弹性特性。

三、实验步骤1. 将滑轮固定在实验台上,确保其可以自由旋转。

2. 将弹簧的一端固定在固定点上,另一端悬挂一个重物。

3. 将绳子固定在滑轮上,并将其另一端连接到悬挂的重物上。

4. 通过扳动滑轮,调整绳子的方向,使其与弹簧保持垂直。

四、实验原理1. 滑轮的作用:滑轮可以改变力的方向,使作用在绳子上的力能够垂直作用于弹簧上,增大弹簧的拉伸长度,从而探究力的传递和分解。

2. 弹簧的弹性特性:当弹簧受到外力拉伸或压缩时,会产生弹性变形,在外力消失后弹簧会恢复原状。

本实验中,通过调整重物的质量和绳子的方向来改变作用在弹簧上的力,探究弹簧的拉伸和弹性恢复过程。

根据胡克定律,弹簧的拉力与其成比例。

五、实验结果与分析根据实验步骤进行操作后,我们观察到以下现象:1. 当扳动滑轮使绳子方向与弹簧保持垂直时,重物对弹簧的拉伸长度较大。

2. 当扳动滑轮使绳子方向与弹簧呈夹角时,重物对弹簧的拉伸长度减小。

根据实验原理,我们可以得出以下结论:1. 滑轮的作用确实改变了力的方向,使作用在绳子上的力能够垂直作用于弹簧上。

这增大了弹簧的拉伸长度,进一步验证了力的传递和分解原理。

2. 弹簧的弹性特性得到了验证。

当重物对弹簧施加拉力时,弹簧发生了弹性变形。

通过调整绳子的方向,我们可以改变作用在弹簧上的拉力大小。

六、实验结论本实验通过使用滑轮和弹簧,探究了滑轮的作用和弹簧的弹性特性。

实验结果表明,滑轮能够改变力的方向,弹簧在受力后会产生弹性变形。

这些结果与实验原理相符,验证了力的传递和分解原理以及弹簧的弹性特性。

七、实验拓展1. 可以通过改变滑轮的半径或使用不同的滑轮,进一步研究力的传递和分解原理。

物理实验参考答案

物理实验参考答案

物理实验参考答案物理实验参考答案在学习物理的过程中,实验是不可或缺的一部分。

通过实验,我们可以亲自动手,观察现象,验证理论,加深对物理知识的理解。

然而,有时候我们在进行实验时会遇到一些困惑,不知道如何正确操作或者如何解释实验结果。

因此,提供一些物理实验的参考答案是非常有必要的。

1. 镜子中的图像实验目的:观察平面镜和凸透镜的成像特点。

实验步骤:将平面镜或凸透镜放在桌子上,放置一个物体在镜子或透镜的前方。

移动物体的位置,观察图像的变化。

实验结论:对于平面镜,物体与图像的位置关系是对称的,图像与物体的大小相等;对于凸透镜,物体在透镜前方时,图像是倒立的,物体与图像的大小关系是倒置的。

2. 牛顿第二定律实验目的:验证牛顿第二定律。

实验步骤:将一块弹簧挂在固定的支架上,将物体挂在弹簧上方,使其处于静止状态。

然后,用手拨动物体,观察物体的运动情况。

实验结论:根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用在物体上的力成正比,与物体的质量成反比。

在实验中,当我们用力拨动物体时,物体会受到一个向下的重力和一个向上的弹簧力,因此物体会上下振动。

3. 热传导实验目的:观察不同材料的热传导性质。

实验步骤:准备三根相同长度的金属棒,分别用铜、铁和铝制成。

在一端加热金属棒,观察另一端的温度变化。

实验结论:不同材料的热传导性质不同。

铜的热传导性能最好,温度变化最明显;铁次之,铝最差。

这是因为铜中的自由电子较多,能够更快地传递热量。

4. 光的折射实验目的:观察光在不同介质中的折射现象。

实验步骤:将一根铅笔放在透明容器中,注入水或者油。

观察铅笔在容器中的形状和位置。

实验结论:当光从一种介质进入另一种介质时,会发生折射现象。

在实验中,我们可以观察到铅笔在水中看起来弯曲,这是因为光在水和空气之间的折射造成的。

5. 电流的方向实验目的:验证电流的方向。

实验步骤:将一个电池和一个灯泡连接起来,观察灯泡是否亮起。

实验结论:电流的方向是从正极流向负极。

物理实验教材习题答案

物理实验教材习题答案

练习(教材30页)一.按照不确定度及有效数字规定,改正以下错误,并指出各为几位有效数字?(1)0025.00001.1± 改为;1.000±0.002 4位 (2)045.0575.2± 改为:2.58±0.04 3位 (3)mm cm 28028= 改为:28cm=2.8×10 2mm 2位 (4)149917501± 改为:(1.8±0.1)×10 4 2位 (5)5310510840.1--⨯±⨯ 改为:(1.84±0.05)×10-3 3位 注意:1、测量结果的正确表示:测量不确定度一般取一位有效数字,且测量结果的有效数字的最后一位应与测量不确定度所在位对齐(如上题(1)改正后的表示)2、有效数字位数取舍时遵循:“四舍五入,尾数凑偶”的原则(如(2)改后表示)。

3、有效数字位数与十进制单位无关,,故(3)题转换单位后仍为2位有效数字。

4、除测量结果正确表示之外,对较大、较小得数采取科学计数法。

二.按有效数字运算法则,计算下列各题。

3.1754.98)1(+5.250.107)2(-5.6799)3(⨯30.11956.02598)4(⨯ 65.41815sin )5(/000.10)00.7700.78()412.46.5(0.100)6(⨯-+⨯解:有效数字运算规则:间接测量量结果的有效数字最终应由测量不确定度的所在位来决定。

这是有效数字运算的基本原则。

若进行有效数字的简化运算,其规则见课本23页,若不进行简化运算,按基本原则运算,则应如下进行:(1)令x=98.754,y=1.3 则u x =0.001,u y =0.1 N=x+y 故:1.01.0001.02222≈+=+=y x N u u u∴98.754+1.3=100.1(2)107.50-2.5=105.0 过程同(1)(3)令x=799,y=6.5,N=xy 则u x =1,u y =0.1015.0)()(22=+=yu x uN u y x N u N =N ×0.015=8×10 故799×6.5=5.19×103(4) 过程同(3)z y xN ⋅=008.0)()()(222=++=zu y u x u N u z y x N∴u N =N ×0.008=8×10 ∴410022.130.11956.02598⨯=⨯(5) 令'1815sin )(ox f =,y=4.65 则其中u x =1′,u y =0.01 其中注意:要将1’化为弧度。

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习题及解答
1.指出下列情况属于随机误差、系统误差。

(1)螺旋测微计的零值误差 (2)视差
(3)天平不等臂误差 (4)电表内阻产生的引入误差 (5)米尺刻度不均匀 (6)地磁的影响
(7)杂乱电磁波对灵敏电流计的干扰 (8)电阻箱各旋钮的接触电阻影响
(9)数字式仪表指示值最低位数字常常有±1的变化 解答:属于随机误差的有:7,9。

属于系统误差的有:1,3,4,6,8。

可能是随机,也可能是系统误差的有:5,2。

2.下列各量有几位有效数字?
(1)794.9=g m/s 2
(2)51001325.1⨯=p Pa (3)0005890.0=λmm (4)π
(5)公式24
1
HD V π=中的数字“4”
解答:(1)4位。

(2)6位。

(3)4位。

(4)无穷位。

(5)无穷位。

4.按不确定度决定有效位数的原则改正下列错误
(1)01410.00010.62± (2)4.025.1± (3)486.08.7±
(4)5005.0=m mm (5)05.12600='rad (6)2105.1min 5.2⨯=s
解答:(1)014.0001.62± (2)4.02.1± (3)5.08.7± (4)3105.05.0⨯=m mm
(5)0472.12600
=' rad (6)150min 5.2=s 6.用物理天平测量某物体的质量,数据如下:
2.550 2.552 2.559 2.567 2.564
2.558 2.563 2.561 2.560 2.557
单位为克,天平感量(分度值)为0.05克。

试计算其平均值、标准偏差、不确定度,并表
示出结果。

解答: g m n m n
i i 5591.21
1
==
∑= ()g n m m
m S n
i i
i 0052.01
)(1
2
=--=∑=
() 2.5590.029p m m U m =±=±(g )
7.按不确定度合成公式计算下列各量的合成不确定度,并完整表示结果。

(1)θsin 0L L =,其中)2030(),05.000.15(00'±'=±=θL
(2)212m m m +=,其中)0002.0583.1(,)03.075.12(21±=±=m g m g
(3)241
HD V π=,其中)001.0800.1(,)003.0684.12(±=±=D cm H cm
(4)I
U
R =,用1.0级电压表(3V 量程)测得49.2=U V ,用0.5级电流表(750mA 量程)
测得512.0=I A 解答:
(1) 50.75.000.15sin 0=⨯=⋅=θL L
取对数 θsin ln ln ln 0+=L L
则 001ln L L L =∂∂ θ
θ
θsin cos =∂∂L (2) g m m m 916.15221=+=-
(3) 32280.324
1
cm HD V ==π
取对数D H V ln 2ln ln 4
1
ln ln +++=π
则 H H V 1ln =∂∂ D D V 2
ln =∂∂
(4) )(84.4Ω==I
V
R
取对数 I V r ln ln ln +=
则 V V R 1ln =∂∂ I
I R 1
=∂∂
8.图解法确定拟合直线斜度的公式为121
2x x y y k --=其中),(111y x P 和),(222y x P 是为计算斜
度所选的两点。

试用不确定度合成规律分析证明,选点P 1和P 2应相距远些,斜率的图解结果更好。

解答:因为1
21
2x x y y k --= ,所以)ln()ln(ln 1212x x y y y ---= 而 ()()))(ln ())(ln ()ln ()ln (
11
222211222x u x k
x u x k y u y k y u y k E c c C C R ∂∂+∂∂+∂∂+∂∂= 由此可见:当选点P 1和P 2应相距远些,分母变大,相对不确定度变小。

因此斜率的图解结果更好。

9.用单摆测定加速度,22
4T
l g π=。

(1)如果要求重力加速度的相对不确定度小于0.5%,试按误差等分配原则估计摆长l 和周期T 的最大允许测量不确定度; (2)如果用分度值为1mm 的米尺测量摆长l ,摆长要多长才能满足测量不确定度要
求?
(3)如果周期2≈T s ,用分度值为0.1s 的机械停表怎样才能使周期不确定度满足要求?
解答: (1),按误差等分配原则,有:22
2%)5.0())(2())((
<+T
T u l l u c c 即 2
005
.0))(2())((<=T T u l l u c c 故:%35.0))((<l l u c %17.0))((<T T u c
(2),如果取mm l u c 1)(= 则m l 6.1> (3),%17.0)
()(<=nT
t u t t u c c 故:17≥n 次
10.如图所示,要测量电阻R 上实际消耗的功率P 可以有三种方法,它是I U P =、R U 2和R I 2。

假若限定仪器条件,只能用0.5级电压表、1.0级电流表和0.2级电桥分别测量电压、电流和电阻,试选择测量不确定度最小的测量方案(单次测量,不计电表内阻影响)。

解答:由于单次测量,就要求电表指针偏转要超过满量程的
3
2。

另外对电表类仪器而言,它的不确定度分别为:3%5.03)(⨯==m c U A V u 3
%0.13)(⨯==m c I A
I u 如果用公式VI p = 则()()0167.0)ln ()ln (22=∂∂+∂∂=I u I
p
V u V p E C C p 如果用公式R
V p 2
= 则()()0153.0)ln ()ln (22=∂∂+∂∂=R u R p V u V p E C C p 如果用公式R I p 2= 则()()03.0)ln ()ln (
22=∂∂+∂∂=I u I
p
R u R p E C C p 由此可见,利用公式R
V p 2
=可使得相对不确定度更小,故选择此种方案最佳。

11.用自由落体法测重力加速度,测量数据如下: S ,c m 5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
40.0
60.0
100.0
t ,s
0.096 0.137 0.172 0.195 0.224 0.243 0.281 0.348 0.448
已知 2
02
1gt t v S +
=,试用平均法或图解法求出该经验公式。

解答:将数据代入2
02
1gt t v S +
= 中,可得如下方程组: 由此可得:1458.02
1
842.00.750⨯+=g v
解之,得:00.068/v m s = 29.71/g m s =
12.用等厚干涉法(牛顿环)测量光波波长,测量原理为
2
41k D R
k =
λ(k=0,1,2,…)
其中D 是第k 级暗环的直径,R 是牛顿环装置中透镜的曲率半径。

测量数据如下表:
R 为1.500m 。

试用平均法或逐差法计算入射光的波长。

解答:由2
41k
D R
k =λ推出)
(42
2n m R D D n
m --=λ
由 222D D D δ=- 得:
计算得出:2220812.88mm D D n m =-
故:2253
0.671088.0812 5.9014104()
m n D D mm A R m n λ--=
=⨯⨯=⨯-o 查表得知:a N 黄1为0
3
10896.5A ⨯ 。

由此可见,该测量还是有误差,但相对误差很
小。

%084.0896
.5896
.5901.5=-=E。

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