发布时间 : 星期一 文章《大学物理实验》模拟试卷及答案更新完毕开始阅读
二、判断题（“对”在题号前（ ）中打√×）（10分）
（√ ）1、误差是指测量值与真值之差，即误差=测量值－真值，如此定义的误差反映的是测量值偏离真值的大小和方向，既有大小又有正负符号。
（× ）2、残差（偏差）是指测量值与其算术平均值之差，它与误差定义一样。 （ √）3、精密度是指重复测量所得结果相互接近程度，反映的是随机误差大小的程度。
（√ ）4、测量不确定度是评价测量质量的一个重要指标，是指测量误差可能出现的范围。
（× ）7、分光计设计了两个角游标是为了消除视差。
（× ）9、调节气垫导轨水平时发现在滑块运动方向上不水平，应该先调节单脚螺钉再调节双脚螺钉。
（×）10、用一级千分尺测量某一长度（Δ仪=0.004mm），单次测量结果为N=8.000mm，用不确定度评定测量结果为N=（8.000±0.004）mm。
三、简答题（共15分）
1．示波器实验中，（1）CH1（x）输入信号频率为50Hz，CH2（y）输入信号频率为100Hz；（2）CH1（x）输入信号频率为150Hz，CH2（y）输入信号频率为50Hz；画出这两种情况下，示波器上显示的李萨如图形。（8分）
y y 2．欲用逐差法处理数据，实验测量时必须使自变量怎样变化？逐o o x x 差法处理数据的优点是什么？（7分）
答：自变量应满足等间距变化的要求，且满足分组要求。（4分） 优点：充分利用数据；消除部分定值系统误差
四、计算题（20分，每题10分）
1、用1/50游标卡尺，测得某金属板的长和宽数据如下表所示，求金属板的面积。 测量次数 1 2 3 4 5 6 7 8 长L/cm 10.02 10.00 9.96 10.06 9.98 10.00 10.08 10.02 宽W/cm 4.02 4.06 4.08 4. 04 4.06 4.10 4.00 4.04 解：（1）金属块长度平均值：L?10.02(mm)
长度不确定度： uL?0.02/3?0.01(mm)
金属块长度为：L?10.02?0.01mm
B?0.10% （2分） （2）金属块宽度平均值：d?4.05(mm)
宽度不确定度： ud?0.02/3?0.01(mm)
金属块宽度是： d?4.05?0.01mm
B?0.20% （2分）
（3）面积最佳估计值：S?L?d?40.58mm2
不确定度：?S???s?????L??22L??s??????d??22d?d?22L?L?22d?0.1mm2
相对百分误差：B＝
?sS?100%=0.25％ （4分）
（4）结果表达：S?40.6?0.1mm2
B＝0.25％ （2分） 注：注意有效数字位数，有误者酌情扣
5、测量中的千分尺的零点误差属于 已定 系统误差；米尺刻度不均匀的误差
属于 未定 系统误差。
6、一般情况下，总是在同一条件下对某量进行多次测量，多次测量的目的有两个，一是 减小随机误差 ，二是 避免疏失误差 。
8、测量一规则木板的面积，已知其长约为30cm，宽约为5cm，要求结果有四位有效位数，则长用 毫米尺 来测量，宽用 1/50游标卡尺 来测量。 二、判断题（“对”在题号前（ ）中打√，“错”打×）（10分）
（√ ）1、准确度是指测量值或实验所得结果与真值符合的程度，描述的是测量值接近真值程度的程度，反映的是系统误差大小的程度。
（√ ）2、精确度指精密度与准确度的综合，既描述数据的重复性程度，又表示与真值的接近程度，反映了综合误差的大小程度。
（ × ）3、系统误差的特征是它的有规律性，而随机的特怔是它的无规律性。 （√ ）4、算术平均值代替真值是最佳值，平均值代替真值可靠性可用算术平均偏差、标准偏差和不确定度方法进行估算和评定。
（ × ）5、测量结果不确定度按评定方法可分为A类分量和B类分量，不确定度A类分量与随机误差相对应，B类分量与系统误差相对应。
（× ）6、用1/50游标卡尺单次测量某一个工件长度，测量值N=10.00mm，用不确定度评定结果为N =（10.00±0.02）mm。
（×）7、在测量钢丝的杨氏弹性模量实验中，预加1Kg砝码的目的是增大钢丝伸长量。
（× ）10、系统误差在测量条件不变时有确定的大小和正负号，因此在同一测量条件下多次测量求平均值能够减少或消除系统误差。
三、简答题（共15分）
1、简述利用实验方法探索物理规律的主要步骤。（5分）
答：（1）确定研究内容和研究对象。 （1分） （2）设计实验。作图，判定曲线类型，建立相应函数关系。 （1分） （3）实验测量待测量的对应关系。 （1分） （4）判断曲线函数形式，写出一般式，建立经验公式。 （1分） (5 ) 验证。 四、计算题（20分，每题10分）
1、用流体静力称衡法测固体密度的公式为??mm?m1?0，若测得m=（29.05±
0.09）g，m1=（19.07±0.03）g， ρ0=（0.9998±0.0002）g/cm3，求固体密度的测量结果。
解：密度的最佳估计值为??密度的不确定度：
???????2???m??m?2mm?m13?0?2.910g/cm （2分）
???????m1?22m????2??m??1????0??2?????222?0 （2分）
??m1??????m?m1??232
???m1???0?2??m?m1????m????0?2??m?m1??2m1?0 （1分）
=0.019g/cm3 （1分）
相对不确定度：B?????100%?0.7% （1分）
密度结果为：ρ＝（2.91±0.02）g/cm3 或ρ＝（2.910±0.019）g/cm3
B＝0.7％ （3分）
2、根据公式??4M?DH2测量铜圆柱体的密度。已知：
M=45.038+0.004(g),D=1.2420+0.0004(cm),H=4.183+0.003(CM).试计算?的不确定度??，并写出结果表达式。