物理实验

练习题

物理实验中心

2007.8

学生实验守则

一．每次实验前，必须认真做好预习，经实验指导老师质疑，不合格者不得进行实验。 二．遵守实验室规章制度，按实验要求着装进入实验室，不迟到，不早退，保持室内安静；

不得喧哗、不准吸烟、不准随地吐痰和扔纸屑。

三．实验开始前，必须弄清仪器设备的使用方法和实验的注意事项等，如发现仪器工作不

正常，要及时报告实验指导人员。注意安全爱护公物，节约水电和器材；严格遵守实验操作规程，因违反操作程序和实验室制度造成仪器、设备、工具及有关设施损坏的，按西南石油学院有关规定处理；严禁私拿实验器材、设备，一经发现，从严处罚。 四．实验过程中，严格认真，实验数据要求尽量准确，记录数据应经实验指导人员检查；

电类实验，其线路必须经过指导老师核对后方可接通电源开始实验；拆线时要先断开电源开关。

五．对实验结果要认真进行分析、计算和整理；及时按要求完成实验报告，报告一律用规

定格式的实验报告纸填写，并按时送交指导教师，不合格者，必须重做。

六．实验结束，自觉整理好实验仪器、设备、工具，搞好清洁卫生，经值班人员许可，方

能离开实验室。

绪论部分

一、选择题

1、依据获得测量结果方法的不同，测量可分两大类，即 （ ）

A：多次测量和单次测量

B：等精度测量和不等精度测量 C：直接测量和间接测量 D：以上三种分类都正确

2、 以下哪个不属于物理实验 （ ）

A:利用卷尺测量物体的长度 B:利用弹簧秤称小铁块的重量 C:伽里略的斜塔实验

D:爱因斯坦发现光的粒子性

3、对一物理量进行等精度多次测量 （ ）

A：误差的平方和为最小

B：测量值（或误差）一定遵从正态分布 C：测量值（或误差）一定遵从均匀分布 D：其算术平均值是误差为零的值

4、对一物理量进行多次等精度测量，其目的是 （ ）

A：消除系统误差 B：消除随机误差 C：减小系统误差 D：减小随机误差

2

5、以下说法正确的是 （ ）

A：多次测量可以减小随机误差 B：多次测量可以消除随机误差 C：多次测量可以减小系统误差 D：多次测量可以消除系统误差

6、对一物理量进行等精度多次测量，其算术平均值是 （ ）

A：真值

B：最接近真值的值 C：误差最大的值 D：误差为零的值 7、测量结果的标准表达式为 X=X±U ，其含义为 （ ）

Ａ：被测量必定等于（ｘ－U）或（ｘ＋U） Ｂ：被测量可能等于（ｘ－U）或（ｘ＋U） Ｃ：被测量必定在（ｘ－U）和（ｘ＋U）之间

Ｄ：被测量以一定概率落在（ｘ－U）或（ｘ＋U）之间

8、下列测量结果中，准确度最高的是 （ ）

A：L1=102.3±0.2 ㎝ B：L2=103.52±0.05㎝ C：L3=1.246±0.005㎝ D：L4=0.0056±0.0002㎝ 9、对某测量对象进行多次测量，测量结果为x?x?uc(x)，其中uc(x)?uA(x)?uB(x) ， （uA(x)、uB(x)分别为其A类不确定度、B类不确定度。问被测量的真值落在

22[x?uc(x),x?uc(x)]范围内概率为 （ ）

A．68.3%

B．95%

C．57.7% D．100%

x?x?uc(x)，其中uc(x)?uB(x)=10、对某测量对象进行单次测量，测量结果为

A3，

[x?uc(x),x?uc(x)]范围内概率为uB(x)为其B类不确定度。问被测量的真值落在（ ）

A．68.3% B．95% C．57.7% D．100%

11、在正常情况下，下列读数错误的是 （ ）

A：分度值为20mv的电压表测得电压值为250mv B：分度值为1′的角游标测得值为33?47'

C：分度值为0.02mm的游标卡尺测得某物体的长度为30.32mm D：分度值为0.01mm的读数显微镜读数为30.09mm

12、下面的测量结果表达式正确的是 （ ）

A：x?18.335?0.03 （单位）

B：x?18.34?0.30?10?1 （单位）

3

C：x?18.33?0.031 （单位） D：x?18.34?0.03 （单位）

13、下列结果表达式中，正确的是 （ ）

A：N=（2.0325±0.07）×1011 N?m?2 B：N=（2.0325±0.068）×1011N?m?2 C：N=2.03×1011±0.68×1010 N?m?2 D：N=（2.03±0.07）×1011 N?m?2

14、下列读数肯定错误的是： （ ） A．最小分度值为0.02mm的游标卡尺测得某物体长度为20.12mm B．最小分度值为1mm的刻度尺测得某物体长度为20.1mm

C．最小分度值为0.02g的物理天平测得某物体质量为63.24g

D．最小分度值为0.01mm的读数显微镜测得某物体长度为20.12mm

15、某水银温度计的一小格为0.2℃. 按“1/10”估读法，用此水银温度计测量温度时下列

数据中正确的是 （ ） A．36℃ B．36.7℃ C．36.72℃ D．36.724℃

16、量程为3000mv，表盘分格数为150，以下读数可能正确的是 （ ） A．940mv B．940.0mv Ｃ．940.00mv D．940.20mv

17、用分度值为0.01毫米的千分尺测量某物体长度，如下图所示，则被测长度为 （ ）

A．6.775mm B．6.265mm C．6.755mm D．6.765mm

18、待测物体长度约为12cm,要求测量结果有5位有效数字,应选用 ( )

A．千分尺 Ｂ．米尺 Ｃ．游标卡尺 Ｄ．卷尺

19、测某一约为1.5V的电压时，要求其结果的相对误差小于1.5%，则应选择下列哪种规格的伏特表？ （ ）

A．0.5级，量程为5V B．1.0级，量程为2V C．2.5级，量程为1.5V 20、对y?ax?b 的线性函数，利用图解法求a时，正确的求解方法是 （ ）

A：a?tg? （?为所作直线与坐标横轴的夹角实测值）

B：a?C：a?D：a?

?y （?x、?y为任选两个测点的坐标值之差） ?x?y （?x、?y为在所作直线上任选两个分得较远的点的坐标值之差） ?xyy为所作直线上任选一点的坐标值） （x、x4

二、填空题

1、在直接测量的多次测量中，通常是指对 物理量，用 仪器，在 条件下进行的重复测量。

2、在长度测量中，由于被测量和测量要求的不同而采取不同的测量方法。其中用米尺测量采用的是 测量法，螺旋测微计和读数显微镜采用 测量法，光杠杆测长度的微小变化量用 测量法. 3、 物理实验的内容包括四大类： ， ， ， 。 4、 地磁场对测量的影响属于 误差，视差在很大程度上属于 误差，使用未经调试的仪器进行测量所产生的误差基本属于 误差

5、 对于多次测量，测量结果表达式X?X?U中（其中U为扩展不确定度），置信概率约为 ，即被测量真值落在区间 的可能性为 。

6、 在测量方法正确，置信概率相同的情况下，不确定度愈小，表示测量结果 ，反之不确定度愈大，测量的质量愈低，它的 ，使用价值就 。

7、测量不确定度是表明被测量值 的参数，而误差表明了测量结果与真值的 。 8、S(xi)?i?1?(x1?x)n?1n2的物理意义是：任意一次测量值x在（x-S(xi), x+S(xi)）区

间的概率为 ，其中最佳值为 。

9、通常以测量值的 作为被测量值的估计（即测量结果），以 作为测量结果的A类标准不确定度。

10、正态分布图形的4个特点 、 、 、 ；其中标准误差?的几何意义是： ；标准误差?越小，曲线越向纵轴(?x?0)收缩，即是说标准误差?越小的测量，其数据越相互接近， ；反过来，?越大，测量数据 。 11、单次测量的B类不确定度可以用仪器误差限A来估算。对于准确度级别为a的电压（流）表 ； 对于准确度级别为a的电阻箱、电桥、电势差计 ； 对于最小分度值为a的米尺、千分尺 。

12、原则上B类不确定度有很多个分量组成。找出一个产生误差的原因，就有一个 ，各分量之间的合成采用 合成。在实际测量中，B类不确定度来自于各种不同类型的仪器、不同的测量方法、方法的不同应用以及测量理论模型的不同近似等方面。在教学中我们考虑的重点是 所产生的测量不确定度。 13、间接测量的不确定度采用 方式合成，如：Y?X1.?X2， 则 uc(Y)? 。

14、对于等精度多次测量值xi，要计算其总的不确定度，应先求x= ，再求 ；后求 。最后通过方和根合成 。 15、测量密度的公式为??m，若m的标准不确定度为uc(m)，V的标准不确定度为uc(V)，V则?的标准不确定度uc(?)= ；其相对标准不确定度E?=

5