1 2013大学物理实验考试复习笔记 第一部分 绪 论 1．改错： (1)0.1030kg的有效数字是5位。 (2)0.000036kg的有效数字是6位。 (3)U=3.4612³10-2cm²s-1±5.07³10-4 cm²s-1。 (4)g=980.4±0.20 cm²s-1。 (5)E=(1.940±0.14)³1012dyn²cm-1。 (6)X=10.435±0．01cm。 (7)y=0．0173±0．005cm。 (8)t=8．50±0．5s。 (9)s=(12km±100) m。 (10) F=(104.406±0.8)N。 (11) v=1.23±0.16m/s。 (12) m=(72.320±0. 4)kg。 (13) 最小分度值为30″的测角仪测得的角度刚好为60°，测量结果表示为： 2．推导下列测量关系的不确定度合成公式。

vuuvf1 

LDLf4222





2sin2

1

sin3

n



442hdV

zyxf25 3

236yxf



21

227RRIf



hd

m24

8

3．进行如下测量时，按有效数字要求，哪些记录有错误? (1)用最小分度为0．01mm的千分尺测球直径：0．56cm、0．5cm、0．417cm、0．0736cm。 (2)用最小分度为0．02mm的游标卡尺测管径：50mm、65．05mm、42．6mm、32．64mm。 (3)用最小分度为0．05mm的游标卡尺测物体长度：32．50mm、32．48mm、43．25mm、32．5mm。 4．利用有效数字的近似运算规则，计算出下列各式的结果： (1)75．78－3．6 (2) 46.2402.31 (3)107.58-2.5+3.452 (4) tan21.5，,ln658 (5)L=1.674m-8.00cm (6) 120.05630.789

(7)3.01000.30.1021.165.1320.501 (8)0.406ln0.493252

(9))001.000.1)(0.3103()3.1630.18(00.50 (10)58.400.82.12.345.58 5．判断下列情况属于哪一类误差： (1)千分尺零点不准。 (2)检流计零点飘移。 (3)电表接入误差。 (4)读数瞄准误差。 (5)电压扰动引起电压值读数不准。 (6)温度变化引起米尺热胀冷缩。 (7)电表档次看错给测量值带来的不可靠性。 (8)水银温度计的毛细管不均匀。(9)视差。

6．计算下列测量量的相对误差：;)002.0498.0(;)02.098.54(21cmlcml cml)0002.00098.0(3，并说明哪个物理量测量得更精确？ 7．单位换算： (1) 为单位、换算成以kmmmcmh,)02.054.8(。

(2) 为单位改成以stmin,)1.00.2(。 (3) 为单位、、换算成以tmggkgm,)003.0162.3(。 (4) )'()1.08.59(。 8．试计算N=A+B-C+D，其中,)002.0262.6(,)5.03.71(22cmBcmA ,)01.071.2(,)001.0753.0(22cmDcmC把结果写成标准形式。 9．有甲、乙、丙、丁四个人用千分尺测一铜球直径，各人所得数据是：甲：(1．2832±0.0005)cm 乙：(1．283±0.0005)cm 丙：(1．28±0．0005)cm 丁：(1．3±0．0005)cm问哪个人结果表示正确?其他人结果表示错在哪里? 10．一个铅圆柱体，测得直径d=(2．04±0．05)cm，高度h=(4．12±0．05)cm，质量m=(149．18±0．05)g。

(1)计算铅的密度 (2)计算铅密度的不确定度。

11．用一千分尺（004mm.0仪）测量某物体长度6次其测量值为：4.298mm、4.296mm、4.288mm、4.290mm、4.293mm、4.295mm，试求测量值的算术平均值、标准差和不确定度，并写出测量结果的表达式。 12．用伏安法测电阻，测得数据如下： U（V） 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 I（mA） 0.00 3.85 8.15 12.05 15.80 19.90 23.05 28.10 试用逐差法求出电阻值R。 13．用米尺（分度值为1mm）测量一物体长度，测得数值为：98.98cm、98.94cm、98.96cm、98.97cm、99.00cm、98.95cm、98.97cm。试求物体长度的平均值、标准偏差和不确定度，并写

出测量结果表达式LULL。 14．什么是A类标准不确定度，什么是B类标准不确定度？ 15．简答题： (1) 测量时有效数字如何取？ (2) 什么是直接测量，什么是间接测量？ (3) 偶然误差与系统误差有什么区别？

''3060 2

(4) 不确定度与误差有什么关系？ (5) 偶然误差近似服从什么统计规律？有什么特征？ (6)在实验中，有时对一被测量只做单次测量，如何估算结果的不确定度？

第二部分 实验部分 1．在粘滞系数测定中，实验中引起测量误差的主要因素有哪些？ 2． 在粘滞系数测定中，当小球半径减小时，其下降的收尾速度如何变化？当小球密度增大时，又将如何变化？ 3． 在粘滞系数测定中，在温度不同的同种液体中同一小球下降的收尾速度是否相同，为什么？ 4．在旋光仪实验中，盛液管中如果有气泡，为什么让气泡位于盛液管的鼓起部分？又为什么让鼓起部分的一端朝上？ 5．在旋光仪实验中，对不同波长的光，测量结果有何不同？为什么？ 6．在旋光仪实验中，如果目镜未调节好，三分视野界限模糊，对测量有何影响？ 7． 在液体表面张力系数的测定实验中，拉断液膜的过程中应注意些什么？ 8． 在液体表面张力系数的测定实验中，铝合金吊环向上提起，水膜即将破裂时，若过早读数，对实验结果有什么影响？ 9． 在液体表面张力系数的测定实验中，测力敏传感器灵敏度B时，除了用逐差法外，可不可以用作图法求得？ 10．试分析望远镜中观察到的明暗视场分界线是如何形成的？ 11．阿贝折射计中的进光棱镜起什么作用？ 12．为什么望远镜中观察到的明暗视场分界线会有颜色？ 13．用10分、20分和50分三种游标卡尺测得一组数据如下，试判断每个数据是由哪一种游标卡尺测得： 9.7mm, 8.62mm, 5.00mm, 7.45mm, 4.50mm, 14.4mm, 6.44mm, 2.15mm 14．分别用10分度游标卡尺、50分度游标卡尺和千分尺测量直径约为1.5mm的细丝直径，各可测得几位有效数字？ 15．一矩形板的长度a约为16cm，宽度b约为4cm，高度 h约为0.5cm。现测量其体积，要求测量结果的误差≤0.5％。 试讨论测量a、b和h各量所选用的仪器名称和规格。 16．在静电场描绘实验中，将电源的电压加倍，所做的等势线和电力线是否有变化？ 17．在静电场描绘实验中，将电极之间正负接反，所做的等势线和电力线是否有变化？ 18．在静电场描绘实验中，若以纯净水代替自来水，会有怎样的结果？ 19．电位差计的量限能高于工作电源的电动势吗？为什么？ 20．在不影响电流的灵敏度和仪器的精度的条件下，你能否改造ZY9845学生型直流电位差计，扩大其量程范围。 21．用ZY9845学生型直流电位差计测电动势步骤中，若未知电源电路接反，会有什么现象发生？

考 试 说 明 1.物理实验考试时间：12月6日到7日两天；地点：文理馆物理实验室考试。考试具体顺序安排见各个班级的考试通知。 2.物理实验考试答疑时间安排：指导教师在12月3日和4日（周三和周四）全天进行答疑，地点:文理馆320、321，主要答疑误差理论、数据处理、思考题等。 3.无故未做3个实验者或3个实验报告未交者，不准参加实验考试。 4.实验考试内容抽签决定，在规定时间内完成操作内容、处理数据和理论问题。 5.本次实验操作和理论考试合并为一次考试，试卷既有操作内容又有理论内容。 6.考试必带物品：本学期全部实验报告、学生证、考试证，鞋套、计算器（不允许互借计算器）。 7.学生必须在考试前半个小时来文理馆来抽签，考试迟到5分钟以上者不允许参加考试。 8.补考同学考试另见各个班级的详细通知。

复习题答案 第一部分 绪 论 1．改错：

；；；；；）（位；的有效数字是；位；的有效数字是cmYcmXkgmcmdynEsmvscmgNFscmUmsst211222212410)5.07.1()7(10)0009.00000.6()13(10)001.0044.1()6(10)04.023.7()12(10)2.09.1()5(/)2.02.1()11(10)002.0804.9()4(10)008.0044.1()10(10)06.046.3()3(10)01.020.1(92000036.0)2()5.05.8()8(41030.0)1(

 2．推导下列测量关系的不确定度合成公式。 解：（1）222vuvvuuvvuvuf 222vuuvuuvvuuvf 2424222221vuvufUuUvvuUvfUufU

（2）2222222442LDLLDLLLf LDDf2 2222222222222222244124DLDLDLfUDLUDLLULDULDLUDfULfU

(3)2sinln21sinlnlnn 2tan2121tan212sin22cos21sin221coslnccn 





21tan2121sin221coslncn