昆明理工大学理学院物理实验习题
昆明理工大学物理习题集(下)第十三章元答案
u
u2
（C） y Acos[(t x )] （D） y Acos[(t x) ]
u
u
5、一平面简谐波以波速 u 沿 x 轴正方向传播， O 为坐标原点。已知 P 点的振动方程为
y Acost ，则：[ CC ]
（A） O 点的振动方程为 y Acos(t l / u)
（B）波的表达式为 y Acos[t (l / u) (x / u)]
（A）λ
（B）λ/2
（C）3λ/4
（D）λ/4
12、若在弦线上的驻波表达式是 y 0.20sin 2x cos20t 。则形成该驻波的两个反向进行
的行波为：[ CC ]
（A）
y1
0.10cos[2
(10t
x)
2
]
y2
0.10cos[2
(10t
x)
2
]
（B）
y1
0.10cos[2
(10t
x)
4
S2
C
N
引起的振动
均干涉相消，则 S 2 的初相应为2
2k
3 2
，k
0,1,2,。
8．如图所示，一平面简谐波沿 x 轴正方向传播，波长为 ，若 P1 点处质点的振动方程
为 y1 Acos(2vt ) ， 则 P2 点 处 质 点 的 振 动 方 程 为
y2
A c os [2v
2
(L1
L2 )]
]
y2
0.10cos[2
(10t
x)
3 4
]
（C）
y1
0.10
cos[2
(10t
x)
2
]
y2
0.10cos[2
昆明理工大学大学物理Ⅱ考卷A试卷及答案
学院 专业班级 姓名 学号 任课教师姓名 课序号 考试座位号密 封 线 内 不 得 答 题昆 明 理 工 大 学 试 卷 （A ）考试科目：大学物理（Ⅱ） 考试日期：20XX 年1月5日 命题教师：命题组 真空的磁导率：H/m 1040⨯=πμ；真空的电容率F/m 1085.80⨯=ε；电子静止质量：kg 1011.931-⨯=e m ；1nm=10-9m ；J 10602.1eV 119-⨯=；基本电荷：C 10602.119-⨯=e ；普朗克常数：s J 1063.634⋅⨯=-h一、 选择题：（共12题，每题3分，共36分） 注意：答案请填在“[ ]”中1、一绝热容器被隔板分成两半，一半是真空，另一半是理想气体。
若把隔板抽出，气体向真空进行自由膨胀，达到平衡后气体的：[ ]（A ）温度不变，熵增加 （B ）温度升高，熵增加。
（C ）温度降低，熵增加 （D ）温度不变，熵不变。
2、温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能ε和平均平动动能w 一定有如下关系： [ ]（A ）ε和w 都相等 （B ）ε相等，而w 不相等 （C ）w 相等，而ε不相等 （D ）ε和w 都不相等3、容积恒定的容器内盛有一定量的某种理想气体，分子热运动的平均自由程为0λ，平均碰撞次数为0Z ，若气体的热力学温度降低为原来的1/4倍，则此时分子平均自由程λ和平均碰撞频率Z 分别为： [ ]（A ）00Z Z , ==λλ （B ）00Z 21Z ,==λλ（C ）00Z 2Z ,2==λλ （D ）00Z 21Z ,2==λλ4、设高温热源的热力学温度是低温热源的热力学温度的n 倍，则理想气体在一次可逆卡诺循环中，传给低温热源的热量是从高温热源吸取的热量的： [ ]（A ）n 倍 （B ）n -1倍 （C ）n 1倍 （D ）nn 1+倍5、劲度系数分别为k 1和k 2的两个轻弹簧并联，下面悬挂质量为m 的物体，构成一个竖挂的弹簧振子，则该系统的振动周期为：[ ]（A ）2121)(2k k k k m T +=π （B ）212k k m T +=π（C ）21212)(2k k k k m T +=π （D ）2122k k mT +=π6、一个质点作简谐振动，振辐为A ，在起始时刻质点的位移为-A /2，且向x 轴的正方向运动，代表此简谐振动的旋转矢量图为：[ ]7、一弹簧振子在作频率为ν的简谐振动，导致其质点的动能和弹簧的势能也在作周期变化，且它们的变化频率分别等于： []（A ）ν和ν （B ）ν和2ν （C ）2ν和2ν （D ）2ν和ν8、平面简谐机械波在弹性媒质中传播，关于同一媒质质元的振动动能和弹性势能，正确的结论是： [ ] （A ）动能增大时，其势能减小，总机械能守恒； （B ）动能和势能都作周期性变化，但二者的相位不相同；任课教师姓名 课序号 考试座位号不 得 答 题k 12（C ） （B ）（A ） （D ）（C）动能和势能的相位在任意时刻都相同，但二者的数值不相等；（D）在平衡位置处弹性势能最大。
昆明理工大学理论力学B练习册题+解答
第一章 静力学公理和物体的受力分析一、是非判断题1.1.1 在任何情况下，体内任意两点距离保持不变的物体称为刚体。
( ∨ ) 1.1.2 物体在两个力作用下平衡的必要与充分条件是这两个力大小相等、方向相反，沿同一直线。
( × ) 1.1.3 加减平衡力系公理不但适用于刚体，而且也适用于变形体。
( × ) 1.1.4 力的可传性只适用于刚体，不适用于变形体。
( ∨ ) 1.1.5 两点受力的构件都是二力杆。
( × ) 1.1.6 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点，该刚体一定平衡。
( × ) 1.1.7 力的平行四边形法则只适用于刚体。
( × ) 1.1.8 凡矢量都可以应用平行四边形法则合成。
( ∨ ) 1.1.9 只要物体平衡，都能应用加减平衡力系公理。
( × ) 1.1.10 凡是平衡力系，它的作用效果都等于零。
( × ) 1.1.11 合力总是比分力大。
( × ) 1.1.12 只要两个力大小相等，方向相同，则它们对物体的作用效果相同。
( × ) 1.1.13 若物体相对于地面保持静止或匀速直线运动状态，则物体处于平衡。
( ∨ ) 1.1.14 当软绳受两个等值反向的压力时，可以平衡。
( × ) 1.1.15 静力学公理中，二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。
( ∨ ) 1.1.16 静力学公理中，作用力与反作用力公理和力的平行四边形公理适用于任何物体。
( ∨ )1.1.17 凡是两端用铰链连接的直杆都是二力杆。
( × ) 1.1.18 如图1.1所示三铰拱，受力F ，F 1作用，其中F 作用于铰C 的销子上，则AC 、BC 构件都不是二力构件。
( × )二、填空题1.2.1 力对物体的作用效应一般分为 外 效应和 内 效应。
1.2.2 对非自由体的运动所预加的限制条件称为 约束 ；约束力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向 相反 ；约束力由 主动 力引起，且随 主动 力的改变而改变。
昆明理工大学物理习题册带答案
16．某人骑自行车以速率 向正西方向行驶，遇到由北向南刮的风（设风速大小也为 ），则他感到风是从 [ ]
（Ａ）东北方向吹来；（Ｂ）东南方向吹来；（Ｃ）西北方向吹来；（Ｄ）西南方向吹来．
二．填空题：
1．在XY平面内有一运动的质点，其运动方程为 ，则 时刻其速度 ，其切向加速度的大小 ；该质点运动的轨迹是_____________．
（C）变加速直线运动，加速度沿Ｘ轴正方向．
（D）变加速直线运动，加速度沿Ｘ轴负方向．
3．质点在某瞬时位于矢径 的端点处其速度大小为［ ］
(A) (B) (C) (D)
4．如图所示，湖中有一小船，有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动．设该人以匀速率 收绳，绳不伸长，湖水静止，则小船的运动是:［ ］
第一章质点运动学
一．选择题：
1．质点是一个：［ ］
（A）质量很小的物体．
（B）体积很小的物体．
（C）只能作平动的物体．
（D）根据其运动情况，被看作具有质量而没有大小和形状的理想物体．
2．质点的运动方程为 ，则该质点作［ ］
（A）匀加速直线运动，加速度沿Ｘ轴正方向．
（B）匀加速直线运动，加速度沿Ｘ轴负方向．
(A)匀加速运动 （B）匀减速运动
(C) 变加速运动 (D) 变减速运动 (E) 匀速直线运动
5．一个质点在做匀速率圆周运动时［ ］
（A）切向加速度改变，法向加速度也改变． （B）切向加速度不变，法向加速度改变．
（C）切向加速度不变，法向加速度也不变．（D）切向加速度改变，法向加速度不变．
6．如右图所示，几个不同倾角的光滑斜面，有共同的底边，顶点也在同一竖直面上．若使一物体（视为质点）从斜面上端由静止滑到下端的时间最短，则斜面的倾角应选［ ］
昆明理工大学物理习题集(下)第十二章元答案
第十二章 振动一．选择题1、劲度系数分别为k 1和k 2的两个轻弹簧串联在一起，下面挂着质量为m 的物体，构成一个竖挂的弹簧振子，则该系统的振动周期为： [ C ]（A ）21212)(2k k k k m T +=π （B ）212k k m T +=π （C ）2121)(2k k k k m T +=π（D ）2122k k m T +=π 2. 一弹簧振子作简谐振动，当位移的大小为振幅的一半时，其动能为振动总能量的[ D ]（A ）1/4 （B ）1/2 （C ）2/1 （D ）3/4 （E ）2/33. 一质点作简谐振动，当它由平衡位置向x 轴正方向运动时，对应的振动相位是： [ C ]（A ）π （B ）0 （C ）-π/2 （D ）π/24. 已知某简谐振动的振动曲线如图所示，位移的单位为厘米，时间单位为秒，角频率为ω，则此简谐振动的振动方程为：[ C ]（A ）)cm )(32cos(πω+=t x （B ）)cm )(32cos(2πω-=t x （C ）)cm )(32cos(2πω+=t x （D ）)cm )(32cos(2πω+-=t x 5. 一质点作简谐振动，周期为T ，当它由平衡位置向x 轴正方向运动时，从二分之一最大位移处到最大位移处这段路程所需要的最短时间为：[ C ]（A ）T /4 （B ）T /12 （C ）T /6 （D ）T /86.一质点在x 轴上做简谐振动，振幅A =4cm ，周期T =2s ，其平衡位置取作坐标原点。
若t =0时刻质点第一次通过x =-2cm 处，且向x 轴负方向运动，则质点第二次通过x =-2cm 处的时刻为：[ B ]（A ）1s （B ）(2/3)s （C ）(4/3)s （D ）2s7.一劲度系数为k 的轻弹簧，下端挂一质量为m 的物体，系统的振动周期为T 1．若将此弹簧截去一半的长度，下端挂一质量为m /2的物体，则系统振动周期T 2等于：[ D ]（A ） 2 T 1 （B ） T 1 （C ） 2/1T （D ） T 1/2 （E ） T 1 /48.用余弦函数描述一简谐振动,已知振幅为A ，周期为T ，初位相ϕ=－π/3，则下图中与之对应的振动曲线是：[ A ]9.一倔强系数为k 的轻弹簧截成三等份，取出其中的两根，将它们并联在一起，下面挂一质量为m 的物体，如图所示，则振动系统的频率为：[ B ]（A ） m k π21（B ） m k 621π （C ）m k 321π （D ） m k 321π 10.一质点作简谐振动，振动方程为x =cos(ωt ＋ϕ)，当时间t =T /2时，质点的速为：[ A ]（A ） A ωsin ϕ （B ）-A ωsin ϕ （C ） -A ωcos ϕ （D ） A ωcos ϕ11.把单摆摆球从平衡位置向位移正方向拉开，使摆线与竖直方向成一微小角度θ，然后由静止放手任其振动，从放手时开始计时，若用余弦函数表示其运动方程，则该单摆振动的初位相为：[ C ]（A ） θ （B ） π （C ） 0 （D ） π/212.两个质点各自作简谐振动,它们的振幅相同、周期相同，第一个质点的振动方程为x 1=A cos（ωt ＋α），当第一个质点从相对平衡位置的正位移处回到平衡位置时，第二个质点正在最大位移处，则第二个质点的振动方程为：[ B ]（A ） x 2=A cos （ω t ＋α +π/2） （B ） x 2=A cos （ω t ＋α -π/2）（C ） x 2=A cos （ω t ＋α－3π/2） （D ） x 2=A cos （ω t ＋α + π）13.一个质点作简谐振动，振辐为A ，在起始时刻质点的位移为A /2，且向x 轴的正方向运动，代表此简谐振动的旋转矢量图为下图中哪一图？[ B ]14. 一质点在x 轴作简谐振动，已知0=t 时，m x 01.00-=，s m /03.00=v ，s /3=ω，则质点的简谐振动方程为：[ B ]（A ） ))(3cos(02.032SI t x π+= （B ） ))(3cos(02.034SI t x π+=（C ） ))(3cos(01.032SI t x π+= （D ） ))(3cos(01.034SI t x π+=15. 如图所示为质点作简谐振动时的x -t 曲线，则质点的振动方程为：[ C ]（A ） ))(cos(2.03232SI t x ππ+=（B ） ))(cos(2.03232SI t x ππ-=（C ） ))(cos(2.03234SI t x ππ+=（D ） ))(cos(2.03234SI t x ππ-=16. 两个同方向、同频率、等振幅的简谐振动，合成后振幅仍为A ，则这两个分简谐振动的(C) (B) (A) (D)O x ω －A /2 A O x A /2 ω A x O A /2 A ω O x A ω －A /2相位差为：[ C ]（A ） 60° （B ） 90° （C ） 120° （D ） 180°17. 两个同周期简谐振动曲线如图所示，1x 的相位比2x 的相位：[ B ]（A ）落后2/π（B ）超前2/π（C ）落后π（D ）超前π18. 一质点做简谐振动，其运动速度与时间的曲线如图所示，若质点的振动规律用余弦函数描述，这质点的初相位应为：[ C ]（A ）6/π（B ） 6/5π（C ） 6/5π-（D ） 6/π-19. 弹簧振子在光滑水平面上做简谐振动时，弹性力在半个周期内所做的功为：[ D ]（A ） 2kA （B ） 221kA （C ） 241kA （D ） 020. 一简谐振动振幅A ，则振动动能为能量最大值一半时振动物体位置x 等于：[ B ]（A ） 2A （B ） 22A （C ） 23A （D ） A 二、填空题 1、一质点作简谐振动，速度最大值cm/s 5m =v ，振幅A =2cm 。
昆明理工大学物理习题册带答案
9．一质点沿 轴作直线运动，其 曲线如下图所示，如 时，质点位于坐标原点，则 时 质点在 轴上的位置为［ ］
(A) ． (B) ．(C) ． (D) ． (E) ．
10．一小球沿斜面向上运动，其运动方程为 ，则小球运动到最高点的时刻是 [ ]。
（Ｃ）物体作曲线运动时，有可能在某时刻的法向加速度为零．
（Ｄ）物体加速度越大，则速度越大．
14．某物体的运动规律为 式中的k为大于零的常数。当t=0时，初速为v0，则速度v与时间t的函数关系是 ［ ］
(A) (B)
(C) (D)
15．在相对地面静止的坐标系内，Ａ、Ｂ二船都是以 的速率匀速行驶，Ａ船沿 轴正向，Ｂ船沿 轴正向，今在Ａ船上设置与静止坐标系方向相同的坐标系（ 、 方向单位矢量用 、 表示），那么在Ａ船上的坐标系中，Ｂ船的速度为：［ ］
第一章质点运动学
一．选择题：
1．质点是一个：［ ］
（A）质量很小的物体．
（B）体积很小的物体．
（C）只能作平动的物体．
（D）根据其运动情况，被看作具有质量而没有大小和形状的理想物体．
2．质点的运动方程为 ，则该质点作［ ］
（A）匀加速直线运动，加速度沿Ｘ轴正方向．
（B）匀加速直线运动，加速度沿Ｘ轴负方向．
12．试说明质点作何种运动时将出现下述各种情况（ ）：
（１） ， ；___________．
（２） ， ；__________．
13．一物体作如右图所示的斜抛运动，测得在轨道Ａ点处速度 的大小为 ，其方向与水平方向成 的夹角，则物体在Ａ点的切向加速度 __________，轨道的曲率半径 _____________．
大学实验物理考试题目及答案
大学实验物理考试题目及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 在理想气体状态方程 \( PV = nRT \) 中，如果温度T保持不变，那么压强P与体积V之间的关系是什么？A. 直接成正比B. 直接成反比C. 成指数关系D. 没有关系答案：B2. 光的双缝干涉实验中，相邻的两个明亮条纹之间的距离被称为条纹间距。
当光源的波长变长时，条纹间距将如何变化？A. 变大B. 变小C. 不变D. 先变大后变小答案：A3. 根据牛顿第二定律 \( F = ma \)，如果一个物体受到的力增大，而质量保持不变，那么其加速度将如何变化？A. 增大B. 减小C. 不变D. 先增大后减小答案：A4. 在静电场中，电场线的方向是从正电荷指向负电荷。
如果将一个正电荷沿着电场线移动，电场力将做何种功？A. 正功B. 负功C. 不做功D. 无法确定答案：A5. 一个物体在水平面上做匀速圆周运动，其向心力的方向是什么？A. 指向圆心B. 垂直于圆心C. 指向圆周运动的切线方向D. 与速度方向相反答案：A6. 根据热力学第一定律，一个封闭系统内能的增加等于系统吸收的热量与对外做功的和。
如果一个系统既没有吸收热量也没有对外做功，那么其内能将如何变化？A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案：C7. 在量子力学中，海森堡不确定性原理表明了什么？A. 粒子的位置和动量可以同时被精确测量B. 粒子的位置和动量不能同时被精确测量C. 粒子的动量和能量可以同时被精确测量D. 粒子的能量和时间可以同时被精确测量答案：B8. 一个电路中包含一个纯电阻R和一个电感L，当交流电源的频率增加时，电路的总阻抗将如何变化？A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少答案：A9. 在迈克尔逊干涉仪实验中，如果两个光束的光程差发生变化，会导致什么现象？A. 干涉条纹变宽B. 干涉条纹变窄C. 干涉条纹发生移动D. 不会产生干涉条纹答案：C10. 根据狭义相对论，一个运动的时钟相对于静止观察者会变慢。
(完整版)昆明理工大学物理习题集(下)第十六章元答案
第十六章 量子物理基础一、选择题：1. 关于光的波粒二象性，下述说法正确的是 [ D ]（A ） 频率高的光子易显示波动性 （B ） 个别光子产生的效果以显示粒子性（C ） 光的衍射说明光具有粒子性 （D ） 光电效应说明光具有粒子性2. 金属的光电效应的红限依赖于：[ C ]（A ） 入射光的频率 （B ） 入射光的强度（C ） 金属的逸出功 （D ） 入射光的频率和金属的逸出功3. 用频率为1ν单色光照射某种金属时，测得饱和电流为1I ，以频率为2ν的单色光照射该金属时，测得饱和电流为2I ，若21I I >，则：[ D ]（A ）21νν> （B ）21νν<（C ）21νν= （D ）1ν与2ν的关系还不能确定4. 光电效应中光电子的最大初动能与入射光的关系是： [ C ]（A ）与入射光的频率成正比 （B ）与入射光的强度成正比（C ）与入射光的频率成线性关系 （D ）与入射光的强度成线性关系5. 两束频率、光强都相同的光照射两种不同的金属表面，产生光电效应，则： [ C ]（A ）两种情况下的红限频率相同 （B ）逸出电子的初动能相同（C ）在单位时间内逸出的电子数相同 （D ）遏止电压相同6. 钾金属表面被蓝光照射时，有光电子逸出，若增强蓝光强度，则：[ A ]（A ）单位时间内逸出的光电子数增加 （B ）逸出的光电子初动能增大（C ）光电效应的红限频率增大 （D ）发射光电子所需的时间增长7. 用频率为1ν的单色光照射一金属表面产生光电效应，用频率为2ν的单色光照射该金属表面也产生光电效应，而且测得它们的光电子有E k 1>E k 2的关系，则：[ A ]（A ）1ν>2ν （B ） 1ν<2ν （C ） 1ν=2ν （D ）不能确定8. 当照射光的波长从4000Å变到3000Å时，对同一金属，在光电效应实验中测得的遏止电压将：[ D ]（A ）减小V 56.0 （B ）增大V 165.0 （C ）减小V 34.0 （D ）增大V 035.19. 钠光的波长是λ，设h 为普朗克恒量，c 为真空中的光速，则此光子的：[ C ]（A ）能量为c h /λ （B ）质量为λc h / （C ）动量为λ/h（D ）频率为c /λ （E ）以上结论都不对10. 以下一些材料的功函数（逸出功）为：铍—eV 9.3、钯—5.0eV 、铯—1.9eV 、钨—4.5eV 。
昆明理工大学理论力学B练习册题+解答
第一章 静力学公理和物体的受力分析一、是非判断题1.1.1 在任何情况下，体内任意两点距离保持不变的物体称为刚体。
( ∨ ) 1.1.2 物体在两个力作用下平衡的必要与充分条件是这两个力大小相等、方向相反，沿同一直线。
( × ) 1.1.3 加减平衡力系公理不但适用于刚体，而且也适用于变形体。
( × ) 1.1.4 力的可传性只适用于刚体，不适用于变形体。
( ∨ ) 1.1.5 两点受力的构件都是二力杆。
( × ) 1.1.6 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点，该刚体一定平衡。
( × ) 1.1.7 力的平行四边形法则只适用于刚体。
( × ) 1.1.8 凡矢量都可以应用平行四边形法则合成。
( ∨ ) 1.1.9 只要物体平衡，都能应用加减平衡力系公理。
( × ) 1.1.10 凡是平衡力系，它的作用效果都等于零。
( × ) 1.1.11 合力总是比分力大。
( × ) 1.1.12 只要两个力大小相等，方向相同，则它们对物体的作用效果相同。
( × ) 1.1.13 若物体相对于地面保持静止或匀速直线运动状态，则物体处于平衡。
( ∨ ) 1.1.14 当软绳受两个等值反向的压力时，可以平衡。
( × ) 1.1.15 静力学公理中，二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。
( ∨ ) 1.1.16 静力学公理中，作用力与反作用力公理和力的平行四边形公理适用于任何物体。
( ∨ )1.1.17 凡是两端用铰链连接的直杆都是二力杆。
( × ) 1.1.18 如图1.1所示三铰拱，受力F ，F 1作用，其中F 作用于铰C 的销子上，则AC 、BC 构件都不是二力构件。
( × )二、填空题1.2.1 力对物体的作用效应一般分为 外 效应和 内 效应。
1.2.2 对非自由体的运动所预加的限制条件称为 约束 ；约束力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向 相反 ；约束力由 主动 力引起，且随 主动 力的改变而改变。
昆明理工大学物理习题册下册答案
第十章 气体动理论一、选择题参考答案1． B ；2． A ；3． B ；4． B ；5． B ；6． A ；7． C ；8． B ；9． C ；10． C ；11． A ；12． C ； 13． C ；14． D ；15． D ；16． C ；17． B ；18． C ；19． B ；20． C ；21． B ；22． B ；23． D ；24． D ；25． C ；26． A ；27． B ；28． B ；29． A ；30． D二、填空题参考答案1、（1）气体分子的大小与气体分子的距离比较，可以忽略不计；）气体分子的大小与气体分子的距离比较，可以忽略不计； （2）除了分子碰撞的瞬间外，分子之间的相互作用力可以忽略；）除了分子碰撞的瞬间外，分子之间的相互作用力可以忽略； （3）分子之间以及分子与器壁之间的碰撞是完全弹性碰撞。
）分子之间以及分子与器壁之间的碰撞是完全弹性碰撞。
2、体积、温度和压强，分子的运动速度（或分子运动速度、分子的动量、分子的动能）3、一个点；一条曲线；一条封闭曲线。
、一个点；一条曲线；一条封闭曲线。
4、s /m kg 101.2-23×´；s ×´229m /1031；a 5P 104´5、1；46、kT 23；kT 25；mol/25M MRT7、12.5J ；20.8J ；24.9J 。
8、1:1；2:1；10:3。
9、241092.3´10、1:1:1 11、（1）ò¥100d )(v v f ；（2）ò¥100d )(v v Nf12、（1）ò¥d )(v v v Nf ；（2）òò¥¥v v f(v)dv v v v /d )(0f ；（3）ò¥0d )(vv v f13、氩；氦、氩；氦14、1000m/s ； 10002´m/s15、2000m/s ；500m/s16、保持不变、保持不变17、495m/s 18、219、12M M20、17s 1042.5-´；cm 1065-´三、计算题参考答案1．解：．解：据力学平衡条件，当水银滴刚好处在管的中央维持平衡，表明左、右两边氢气的体积相等，压强也相等。
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昆明理工大学理学院物理实验习题参考答案6 m 习 题(参考答案)1．仪器误差为0.005mm 的螺旋测微计测量一根直径为D 的钢丝，直径的10次测量值如下表： 次数i 直径iD （mm ）)10(3mm D D i -⨯-2-6210()(mm D D i ⨯-） 1 2.0504162 2.05511 3 2.057394 2.051395 2.0531162.05311 2.051397 8 2.056249 2.0551110 2.059 525054.2101101==∑=i i D D24101=-∑=D D i i76)(2101=-∑=D Di i试计算直径的平均值、不确定度(用DU 表示)和相对不确定度(用DrU 表示)，并用标准形式表示测量结果。
解： 平均值mmD D i i 054.2101101==∑= 标准偏差：mmD Di iD 0029.0110)(1012≈--=∑=σ算术平均误差：mmDDi iD 0024.010101≈-=∑=δ不确定度A 类分量mm U D A0029.0==σ，不确定度B 类分量mmUB005.0=∆=仪 ∴ 不确定度mmU U UB A D006.0005.00029.02222≈+=+= 相对不确定度%29.0%100054.2006.0%100≈⨯=⨯=D U U D Dr钢丝的直径为：%29.0)006.0054.2(=±=Dr D mmD或 不确定度A 类分量mm U D A0024.0==δ ，不确定度B 类分量mmUB005.0=∆=仪∴ 不确定度mmU U UB A D006.0005.00024.02222≈+=+= 相对不确定度%29.0%100054.2006.0%100≈⨯=⨯=D U U D Dr 钢丝的直径为：%29.0)006.0054.2(=±=Dr D mmD2．指出下列测量值为几位有效数字，哪些数字是可疑数字，并计算相对不确定度。
(1) g ＝(9.794±0.003)m ·s 2-答：四位有效数字，最后一位“4”是可疑数字，%031.0%100794.9003.0≈⨯=gr U ；(2) e ＝(1.61210±0.00007)⨯1019-C 答：六位有效数字，最后一位“0”是可疑数字，%0043.0%10061210.100007.0≈⨯=erU；(3) m ＝(9.10091±0.00004) ⨯1031-kg 答：六位有效数字，最后一位“1”是可疑数字，%00044.0%10010091.900004.0≈⨯=mr U ；(4) C ＝(2.9979245±0.0000003)810⨯m/s 答：八位有效数字，最后一位“5”是可疑数字，%00001.0%1009979245.20000003.0≈⨯=Cr U 。
3．正确写出下列表达式 （1）kmkm L 310)1.01.3()1003073(⨯±=±=（2）kgkg M 410)01.064.5()13056430(⨯±=±=（3）kg kg M 410)03.032.6()0000030.00006320.0(-⨯±=±= （4）s m s m V /)008.0874.9(/)00834.0873657.9(±=±=4．试求下列间接测量值的不确定度和相对不确定度，并把答案写成标准形式。
(1)X ＝A －B ，其中，A ＝(25.3±0.2)cm ， B ＝(9.0±0.2)cm ；解：间接量X 的值： )(3.160.93.25cm B A X =-=-=不确定度：)(3.02.02.0)()(222222cm U U U BX U A X U B A B A X ≈+=+=∂∂+∂∂=相对不确定度： %8.1%1003.163.0%100≈⨯=⨯=X U U X Xr标准形式： cmX )3.03.16(±=， %8.1=XrU或不确定度：)(4.02.02.0cm U U U BXU A X U B A B A X =+=+=∂∂+∂∂=相对不确定度：%4.2%1003.164.0%100≈⨯=⨯=X U U X Xr标准形式：cmX )4.03.16(±=， %4.2=XrU(2)I U R =，其中，U ＝10.5±0.2)V ，I ＝(100.0±0.5)mA ；解：间接量R 的值：)(105.00.1005.10Ω===k I UR相对不确定度：不确定度： )(002.0%0.2105.0Ω≈⨯=⋅=k U R URr R标准形式：Ω±=k R )002.0105.0(, 或Ω±=)2105(R ，%0.2=RrU或 相对不确定度：%4.20.1005.05.102.0ln ln ≈+=+=∂∂+∂∂=I U U U U I R U U R U I U I U Rr不确定度： )(002.0%4.2105.0Ω≈⨯=⋅=k U R U Rr R标准形式：Ω±=k R )002.0105.0(, 或Ω±=)2105(R ， %4.2=RrU(3)S ＝LH ，其中，L ＝(10.005±0.005)cm ，H ＝(0.100±0.005)cm 。
%0.2)0.1005.0()5.102.0()()()ln ()ln (222222≈+=+=∂∂+∂∂=IU U U U I RU U R U I U I U Rr解：间接量S 的值： )(0005.1100.0005.102cm H L S =⨯==相对不确定度：不确定度： )(05.0%0.50005.12cm U S U Sr S≈⨯=⋅=标准形式： 2)05.000.1(cm S ±=, %0.5=SrU。
或 相对不确定度：%0.5100.0005.0005.10005.0ln ln ≈+=+=∂∂+∂∂=H U L U U H S U L S U H L H L Sr 不确定度： )(05.0%0.50005.12cm U S U Sr S ≈⨯=⋅=标准形式：2)05.000.1(cm S ±=,%0.5=Sr U 。
5．用简算法则计算(1) 88.634＋1.7=88.6＋1.7=90.3(2 ) 127.5－8.380－66.54=127.5－8.4－66.5＝52.6%0.5)100.0005.0()005.10005.0()()()ln ()ln (222222≈+=+=∂∂+∂∂=HU L U U H SU L S U H L H L Sr(3) 0.0834×3.8＝0.32(4) 27.60÷0.012＝2.3×103(5) （8.42＋0.052－0.47）÷2.001＝（8.42＋0.05－0.47）÷2.001＝8.00÷2.001＝4.00(6) π×3.0012×5.0＝π×9.0×5.0＝1.4×102(7) （23.3－21.3）×40－14.3=2.0×40－14.3=80－14=666．米尺的分度值为1mm，甲、乙、丙三人用同一米尺测同一物体的长度，只进行一次测量，各人测得的结果为：甲：（0.7837±0.00 05）m, 乙：（0.784±0.003）m, 丙：（0.7835±0.03）m。
谁的测量结果表达正确？为什么？答：甲正确。
读数要反映出仪器的准确度，读数时应估读到仪器最小分度的1/2～1/10。
米尺的最小分度值为1mm，应估读到0.5～0.1mm，即0.0005～0.0001m。
7．实验测量得铅球的直径d＝(4.00±0.02) cm, 质量m ＝(382.34±0.05)g 。
求铅球的密度ρ ，计算不确定度，用标准形式写出ρ 的结果。
解： 铅球密度3336)2(3434d md m R m V m πππρ====由此得)/(41.1100.434.38266333cm g d m ≈⨯⨯==ππρ相对不确定度：不确定度： )/(2.0%5.141.113cm g U U r ≈⨯=⋅=ρρρρ的结果为：3/)2.04.11(cm g ±=ρ，%5.1=r U ρ。
或 相对不确定度：%5.100.402.0334.38205.03ln ln ≈⨯+=+=∂∂+∂∂=d U m U U d U m U d m d m r ρρρ不确定度： )/(2.0%5.141.113cm g U Ur =⨯=⋅=ρρρρ的结果为：3/)2.04.11(cm g ±=ρ， %5.1=rUρ。
%5.1)00.402.03()34.38205.0()3()()ln ()ln (222222≈⨯+=+=∂∂+∂∂=d U m U U d U m U d m d m r ρρρ。