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物理实验习题与指导

物理实验习题与指导
物理实验习题与指导

大学物理实验复习题

一、基础知识部分(误差与不确定度、数据处理、基本测量与方法)

(一)问答题

1、什么叫测量、直接测量、间接测量?(看教材)

2、什么叫随机误差?随机误差的特点是什么?(看教材)

3、什么叫系统误差?系统误差的特点是什么?(看教材)

4、下列情况哪些是属于随机误差,哪些是属于系统误差?(从定义角

度考虑)

(1)经校准的秒表的读数误差。

(2)在20℃下标定的标准电阻,在30℃下使用引起的误差。

(3)分光计实验中的偏心误差。

(4)千分尺的“零点读数不为零”引起的误差。

(5)读仪表时的视差。

(6)因为温度的随机变化所引起的米尺的伸缩,而用该米尺测长所引起的误差。

(7)水银温度计毛细管不均匀。

(8)仪表的零点不准。

5、什么叫误差、绝对误差、相对误差、视差、引用误差、回程误差、

偏差、残差、示值误差、读数误差、估读误差、标准差?(查相关资料一般了解)

6、误差的绝对值与绝对误差是否相同?未定系统误差与系统不确

定度是否相同?(从定义出发)

7、什么叫不确定度、A类不确定度、B类不确定度?(从定义出发)

8、不确定度与不准确度是否相同?(看教材一般了解)

9、什么叫准确度、正确度、精密度?(从打靶角度分析)

10、对某量只测一次,标准误差是多少?(不变)

11、如何根据系统误差和随机误差相互转化的特点来减少实验结果的误

差?(如测金属丝的平均直径和直径的平均值)

12、测量同一玻璃厚度,用不同的测量工具测出的结果如下,分析各值

是使用哪些量具测量的?其最小分度值是多少?(自做答案)

(1)2.4mm (2)2.42mm (3)2.425mm

13、有一角游标尺主尺分度值为1°,主尺上11个分度与游标上12个分

度等弧长,则这个游标尺的分度值是多少?(参考游标卡尺原理)

14、逐差法使用的条件与优点是什么?(参考教材)

15、使用贝塞尔公式的条件是什么?(等精度测量,n>=3)

16、数据处理时,为什么采用“小于五则舍、大于五则入、等于五则凑

偶”的修约规则?(为使舍、入几率相等)

17、如何从实验中测得的直线关系的x-y值求出该直线的斜率?

(答案自做)

18、作图规则和注意事项是什么?(看教材)

19、什么叫有效数字?有效数字的位数如何取定?(看教材规定)

20、不确定度的有效数字位数如何取?(看教材规定)

21、用天平测量固体密度是有几种方法?分别适合什么样的物体?

(自做答案)

22、某长度测量值为1.235m,则所用测量仪器是下列中的哪一种?为什么?

1)千分尺2)50分卡尺3)20分卡尺4)米

23、天平有哪几部分组成,使用时应注意什么,操作过程如何使用升降

手柄?(看教材)(重点掌握)

(二)填空题

1.指出下列各数是几位有效数字.

0.0001CM 1.00013 2.725

?980.12306CM/2S

10

0.0300MA

9.8 1.0070 (4)2.1700×10-10

2.把下列各数取三位有效数字.

1)1.0752)0.862493)27.0524)

8.971?106-5)3.1415

6)0.0020000

结果:1)__2)__3)__4)__5)__6)__3.用正确表达式写出下列结果:

1)A=17000±1000km

2)B=1.001730±0.0005m

3)C=10.8000±0.2cm

4)D=99.5±0.820C

正确表达式为:1)__2)__3)__4)__

4.单位变换:

1)L=(34.85±0.05)cm写成以μm.mm.m.km为单位.

2)m=(201.750±0.001)kg写成以g.mg.t为单位.

5.根据有效数字运算规则改正错误(请将正确的运算结果写在括号内):1)21605-1.32=215.18()

2)0.0221?0.0221=0.00048841()

3)400?1500/142.60-11.6=600000()

4)521.2?2%=10.4()

5)98.754+1.3=()

6)107.50-2.5=()

7)111?0.100=()

8)237.5÷0.01=()

9)76.00÷(40.00-2.0)=()

10)50.000?(18.30-16.3)/103-3.0?(1.

00+0.001)=()

11)1000.0?(5.6+4.412)/(78.00-77.0)

?10.000=()

6.更正下面的结果表达式.

(1)X=1.035±0.02CM,更正为:__

(2)X=3

.4?±32.43

10

65

CM,更正为:__

(3)X=763.92+-4.58S,更正为:__

(4)V=3.4612×10-2cm/s±5.07×10-4cm/s写成。

(5)M=1500kg±100kg写成。

7.单位换算

(1)A=90.0±0.2公顷= 市亩。(1公顷=15市亩)

(2)T=1.50±0.05min= S。

8.写成科学表达式

(1)据1982年6月30日我国第一次人口普查结果,我国除台湾

省和港澳地区以外的人口为1031882511人。其不确定度为一百

万人,则统计结果为。

(2)某电荷q=(0.0000000004803±0.0000000000003)库仑

9.物理天平有种砝码。若测量质量大约为95g的物体,其有效数字位数为。10.读数误差包括误差和误差。11.你使用过的千分尺的一个螺距为mm。转动附尺(套筒)上一个最小刻度表示主尺上mm。这个千分尺的分度值为。

12.用停表测量一单摆周期,每次累积40个周期,测量结果为(40T)=36.04±0.02s,由此得单摆的周期T= ±S。

13.已知一个正方体的边长为a =10.00±0.02cm则其一个面的周长为

4 a的不确定度为;一个面积a2的绝对不确定度为

立方体体积V= a3的绝对不确定度为。(由误差传递公式计算、重点掌握)

14.误差的性质及产生的原因,可将误差分为___,____,____.

15.正态分布的偶然误差在S

±置信区间的置信概率分别

±,S3

±,S2

是___,____,_____.(S为标准差)

16.不确定度是其___类分量和___分类分量的___;其中前者是用___方法估算,后者是用___方法估算.

17.下列三个量中,___的不确定度大,____的不确定度小,___的相对不确定度大.

=34.98±0.02(mm)

1

=0.498±0.002(mm)

2

=0.0098±0.0002(mm)

3

18、线涨系数的测量实验用__法测定钢丝长度的微小伸长量;L?;用_

_法计算n?。

19.天平使用前必须调整,主要是调__和___。

20.要测约2mA的电流,用下列那块表测量最合适

A表,级别0.2级量程10mA

B表;级别0.5级量程3mA

C表,级别1.0级 量程3m A

D表,级别0.5级 量程7.5m A

E表,级别0.2级 量程1.5m A

21、 量程是30m A,有150个分度电流表,其指针指在120刻

度处,电流值是___

(三)选择题

1、 为了验证单摆周期公式g

T λπ2=是否正确,在摆幅很小的条件下,测得不同摆长下周期T 的数据,作T 2—λ图,问下列情况中哪一种结果就可以说单摆公式为实验所验证[ ]

(1) T 2—λ图是一条直线。

(2) T 2—λ图是一条过原点的直线。

(3) T 2—λ图是一条过原点的直线,并且其斜率为g /42π。其中g

为已知的当地的重力加速度的值。

(4)以上三种说法中任意一种均可以。

2、 两把钢尺,尺A 是在+20℃下校准的,尺B 是在0℃温度下标准

的,现在用这两把尺去测量一根钢轨的长度,钢轨和两把尺都是用同一种材料制做的测量结果尺A 的读数为A λ,尺B 的读数为B λ,则有

[ ]

(自做答案、重点掌握)

(1)A λ〉B λ (2)A λ〈B λ (3)A λ=B λ (4)不能确定

3、 在上题中,该钢轨在+20℃时的长度为[ ]

(1)A λ (2)B λ (3)二者都不是。

4、 某电阻的测量结果写成 R=35.78±0.05Ω

下列叙述中正确的是[ ]

(1)待测电阻值是35.73Ω或35.83Ω

(2)待测电阻值在35.73Ω到35.83Ω之间

(3)待测电阻值的真值包含在区间[35.73Ω-35.83Ω]内的概率为95%。

5、 用分度值为0.1°的温度计测物体的温度,可能的值是[ ]

(1)47℃ (2)10.0℃ (3)26.50℃ (4)13.73℃

6、 用分度值为0.01mm 的螺旋测微器测得物体的长度可能是[ ]

(1)0.46cm (2)0.5cm (3)0.461cm (4)0.4612cm

7、 下列标准差传递表达式中正确的是[ ]

()是常量 )t

()(L t 1)2(41 ,21)1(2t 20L 022L 0ασασσασσσ+=+=+=+

=L L L d L L d λλ2

120222222000)sin ()()(sin )cos ()()()21()4()h -g(hsin 2

1)3(00???

?????--++++==h h h g R R h h g R θσθσθσσρσσασθραθρα 8、 下列说法正确的是[ ]

(1) 用天平称衡采取复称法是为了减小随机误差,所以取左称,

右称质量的平均值作为测量结果,即

m=(m 左+ m 右)/2

(2) 用米尺测一长度两次,得10.53cm 及10.54 cm,因此,可计算测

量误差为何0.01cm 。

(3) 用单摆测得重力加速度g 1=978±2cm/s 2

用自由落体测得g 2=981.1±0.6cm/s 2

当地g 的标准值g 0=979.729cm/s 2由此得知g 2存在系统误差(表达

式中为标准不确定度)

9、 某地重力加速度的值为979.729 cm/s 2有位同学用单摆分别测得 g 1=979±1cm/s 2(标准不确定度), g 2=977.2±0.2cm/s 2(标准不确定度)在一

般情况下,理解为这两种测量结果中[ ]

(1) g 1的准确度高,精密度低, g 2的准确度低,精密度高。

(2) g 1的精密度高,准确度低, g 2的精密度低,准确度高。

(3) g 1的准确度,精密度高,g 2的准确度,精密度低。

(4) g 1的准确度,精密度低, g 2的准确度,精密度高。

10、在相同的条件下,多次测量物体长度λ,得λ测量值为:

10.99, 10.90, 10.97, 10.95, 10.93, 10.96cm

则其算术平均值及其标准差为[ ]

(1)10.90±0.01 cm (2)10.95±0.01 cm

(3)10.90±0.03 cm (4)10.95±0.09 cm

11、速度V 等间距增加一固定数值,磨擦力F 的数值如下:

5.80, 8.62, 11.84, 15.47, 19.50,23.92, 单位是10-2N,则F 与V 的关系 可能是[ ]

(1)F=a 0 (2)F= a 0+a 1v

(3)F= a 0+a 1v+a 2v 2 (4)F= a 0+a 1v+a 2v 2+a 3v 3(a 0 、a 1 、a 2 、a 3均为常量)。

12、956.9100=y 的结果应取[ ]

(1)1.02, (2)1.023 (3)1.0232

(4)1.02325 (5)1.023248 (6)1.0232479

(四)计算题

1、已知 b)(a )/(2≠-=b a ab c

a 和

b 的不确定度为△a 和△b ,则

c 的相对不确定度为多少?

2、已知 2

sin )

(21sin A B A P +=,A 和B 的测量不确定度为△A 和△B ,计算P

的不确定度△P ?

3、 已知)

2()(cd b c b f y -+=,并测得 a=3.1125 cm b=10.001 cm

c=31.125 cm d=1.0000 cm f=6.0789 cm

求y=?

4、 用单摆公式g

T λπ2=,通过测T 求摆长λ,已知g 的标准值,并测得T ≈2

秒,△T ≈0.1秒,问要使λ的误差小于千分之一,测周期时至少应数多少个周

期?

5. 管体积()

22214D D L V -=π

,管长L ≈10 cm ,外径D 1≈3 cm D 2≈2 cm ,问

(1) 哪个量的测量误差对结果影响较大?

(2)如果用同一把游标卡尺进行测量,每次测量的标准偏差为

0.005 cm问要使结果的误差小于0.3%,应如何按排测量次数? 6.用米尺测量一物体长度,多次测量所测得得数值为98.98cm,98.94cm,98.95cm,98.97cm,99.00cm,

试求其算术平均值及标准误差,并写出结果表达式.

7.一个铝圆柱体,测得直径d=(2.04±±0.01)cm,高度h =(4012±0.11)cm,质量m=(149.18±0.05)g,求铝的

密度以及绝对误差,相对误差,并写出结果表达式.

8.用零点读数为0.021mm的外径千分尺测钢球的直径D,数据分别为:15.080,15.079,15.076,求D=?

SV=?并写出体积V的结果

9.算下列结果

(1)N=A+5B-3C-4D A=382.02 B=1.03754 C=56 D=0.001036

(2) 2

2

2

H

h H=40km t=19.8s v=6.00km/s △

t

2?

-

-

=v

=116km

(3) x=6.377×108 ?

λ

x

=

n

(4) x=3×105 e x=?

(5) x=8.79 ?

x

100=

(6)x=0.7836rad sinx=?

10.独立测得平面三角形角A和角B,其标准差分别为σA=0.1rad ,σ

B=0.2rad

求另一角C之标准差。

11.用一根米尺逐段丈量一10米距离,丈量一米距离的标准差为σ

=0.2mm,求测此距离的标准差?

12.等精度测量列:29.18,29.24,29.27,29.25,.

及结果29.26求平均值X,测量列的标准差S,平均值的标准差S

1

表达式.

二、力学部分

(一)问答题

1、怎样正确启动三线摆?

2、怎样测上下圆盘的有效半径R、r?

建筑物理实验指导书(电子版)

河南理工大学 建筑物理实验指导书 闫海燕 职晓晓 编 专业: 班级: 学号: 姓名: 建筑与艺术设计学院建筑物理实验室 声 环 境 光环境

2011年3月

目录 学生试验守则 (2) 第一篇建筑热工学实验 实验一室内外热环境参数的测定 (3) 实验二建筑日照实验 (5) 第二篇建筑光学实验 实验三照明模型试验 (7) 实验四天然采光模型试验 (9) 第三篇建筑声学实验 实验五驻波管法测定吸声材料的吸声系数 (12) 实验六环境噪声测量 (14)

建筑物理实验室学生实验守则 一、要按时进入实验室并签到,迟到15分钟禁止实验。 二、实验前必须认真预习实验指导书,写出预习报告(包括:实验题目、实验目的、实验原理和操作步骤),回答指导教师的提问,否则应重新预习,经指导教师认可后方能进行实验。 三、进入实验室后应保持安静,不得高声喧哗和打闹,不准穿拖鞋、短裤和背心,不准抽烟,不准随地吐痰和乱扔废物,保持实验室和仪器设备的整齐清洁。 四、做实验时要严格遵守实验室的各项规章制度和仪器设备操作规程,服从指导教师和实验技术人员的指导,按要求进行实验操作,如实记录实验中观察到的现象和结果,不得弄虚作假。 五、要爱护仪器设备及实验室内其它设施,节约使用材料。使用前要仔细检查仪器设备,认真填写使用情况登记表,发现问题应及时报告。未经许可不得动用与本实验无关的仪器设备及其它物品,对不听劝阻造成仪器设备损坏者,按学院有关规定进行处理。 六、实验中要注意安全,避免发生人身事故,防止损坏仪器设备,若出现问题,应立即切断电源,保护现场,并迅速报告指导教师,待查明原因排除故障后方可继续实验。

物理实验考试题及参考答案

测量、误差与数据处理测试题 一、改正下列错误,写出正确结果。(本题20分,每小题4分) (1)0.01082的有效数字为5位; (2)1.80?104 g=0.18?105 g ; (3)用最小分度值为1'的测角仪,测得某角度刚好为60?整,则测量结果表示为:60?±1'; (4)P =3169±200 kg ; (5)h =27.3?104±2000 km 。 二、试用有效数字运算法则计算出下列结果,式中有效数字下面加横线表示为估读值。(本题10分,每小题2分) (1)=2)532.7( (2)=8.32 (3)=?9.235.834 (4)=+246.32.478 (5)=???=-21053.2142.32L 三、指出测量下列各物理量时,所选用的仪器与其最小分度值是多少?(本题10分,每小题2分) (1)63.74 cm; (2)0.302 cm; (3)0.0100 cm ; (4)12.6 s ; (5)0.2030 s; 四、用仪器误差限为±0.004 mm 的螺旋测微器测量小钢球的直径,在不同方向测得以下数据,请进行数据处理并写出测量结果。(本题20分)

五、求出下列函数的标准不确定度表达式,已知x ,y ,z 的不确定度分别为?x ,?y ,?z ,k 、m 、n 为常数。(每小题5分,共20分) (1)W =x -y ; (2)W =y x ; (3)W =n m k z y x ? (4)w =sin x 六、经测量,金属环的内径D 1=2.880±0.004 cm ,外径D 2=3.600±0.004 cm ,厚度为2.575±0.004 cm ,求金属环体积V 的不确定度及相对不确定度。(本题20分)

比对试验数据处理的3种方法

比对试验数据处理的3种方法 摘要引入比对试验的定义,结合两个实验室进行的一组比对试验数据实例,介绍比对试验数据处理的3种基本方法,即(:rubbs检验、F检验、t检验,并阐述三者关系。 在实验室工作中,经常遇到比对试验,即按照预先规定的条件,由两个或多个实验室或实验室内部 对相同或类似的被测物品进行检测的组织、实施和评价。实验室间的比对试验是确定实验室的检测能 力,保证实验室数据准确,检测结果持续可靠而进行的一项重要的试验活动,比对试验方法简单实用,广 泛应用于企事业、专业质检、校准机构的实验室。国家实验室认可准则明确提出,实验室必须定期开展 比对试验。虽然比对试验的形式较多,如:人员比对、设备比对、方法比对、实验室间比对等等,但如何 将比对试验数据归纳、处理、分析,正确地得出比对试验结果是比对试验成败的关键。 以下笔者结合实验室A和B两个实验室200年进行的比对试验中的拉力试验数据实例,介绍比对试验数据处理的3种最基本的方法,即格鲁布斯(Grubbs)检验、F检验、t检验。 1 数据来源情况 试样 在实验室的半成品仓库采取正交方法取样,样品为01. 15 mm制绳用钢丝。在同一盘上截取20 段长度为lm试样,按顺序编号,单号在实验室A测试,双号在实验室B测试。 试验方法及设备 试验方法见 GB/T 228-1987,实验室A : LJ-500(编号450);实验室B : LJ-1 000(编号2)。 测试条件 两实验室选择有经验的试验员,严格按照标准方法进行测试,技术人员现场监督复核,确认无误后 记录。对断钳口的试样进行重试。试验时两实验室环境温度(28 T )、拉伸速度(50 mm/min )、钳口距 离(150 mm)相同。 试验数据 测试得出的两组原始试验数据见表to 表1 实验室A,B试验数据

大学物理实验(最终)

大学物理实验 一、万用表的使用 1、使用万用表欧姆档测电阻时,两只手握住笔的金属部分在与电阻两端接触进行测量时,对结果有无影响?为什么? 有影响,会使测量值偏小 因为人体本身有电阻,两只手握住笔的金属部分在与电阻两端接触相当于并联 2、用万用表测电阻时,通过电阻的电流是由什么电源供给的?万用表的红表笔和黑表笔哪一个电位高? 电源内部电路提供(万用表的内部电池供给的) 黑笔 3、用万用表欧姆档判别晶体二极管的管脚极性时,若两测量得到阻值都很小或都很大,说明了什么? 两测量得到阻值都很小,说明二极管已被击穿损坏 两测量得到阻值都很大,说明二极管内部断路 4、能否用万用表检查一回路中电阻值?为什么? 不能,因为通电电路中测量电阻值会造成万用表的损坏。

【数据处理】(要求写出计算过程) 1.1R = Ω 2.2R = Ω 3.U = V 21 1 ()(1)k U i i U U k σ==-=-∑ V = =2 ?仪最小分度值 V 22U U U σ=+?仪= V U U U U =±=( ± )V 100%U U U E U = ?= % 二、用模拟法测绘静电场 1、出现下列情况时,所画的等势线和电力线有无变化?(电源电压提高1倍;导电媒质的导电率不变,但厚度不均匀;电极边缘与导电媒质接触不良;导电媒质导电率不均匀) 有,电势线距离变小,电力线彼此密集 无任何变化 无法测出电压,画不出等势线、电力线 等势线、电力线会变形失真 2、将电极之间电压正负接反,所作的等势线和电力线是否有变化? 等势线和电力线形状基本不变,电力线方向相反

3、此实验中,若以纯净水代替自来水,会有怎样的结果? 实验无法做,因为纯净水不导电 4、本实验除了用电压表法外还可以用检流计法(电桥法)来测量电势。试设计测量电路。两种方法各有何优缺点? 电压表法优点:简单 缺点:误差大 电桥法优点:测量精度高 缺点:复杂 5、能否根据实验测出的等势线计算场中某点的电场强度?为什么? 不能,因为等势线是定性的线条,相邻等势线的间隔表示的电势差相等,等势线间隔小的地方电场线强,电场强度大只能说明,无法定量表达 三、迈克尔逊干涉仪 1、为什么有些地方条纹粗,有些地方条纹细?能指出什么地方条纹最粗吗? 相邻条纹间距与两平面镜到分光板近距离之差d成反比,与各条纹对应干涉光束和中心轴夹角成反比。d越小、条纹间距越大,条纹分布越疏,条纹越粗。当d一定时,θ越小,条纹间距越大,即离圆心近处条纹最粗 2、光屏上显现等倾花纹后,改变镜面M1的位置,干涉花纹的中心位置发生位移,分析产生此种现象的原因。 光镜面M1的位置被改变,M1与M2的垂直状态发生改变,M1与M2之间有一定的夹角,从而让干涉花纹的中心位置发生移动。

磁性物理实验指导书

磁性物理实验 讲义 磁性物理课程组编写 电子科技大学微电子与固体电子学院 二O一二年九月

目录 一、起始磁导率温度特性测量和居里温度测试计算分析 (1) 二、电阻率测试及磁损耗响应特性分析 (3) 三、磁致伸缩系数测量与分析 (6) 四、磁化强度测量与分析 (9) 五、磁滞回线和饱和磁感应强度测量 (11) 六、磁畴结构分析表征 (12)

一、起始磁导率温度特性测量和居里温度测试计算分析 (一) 、实验目的: 了解磁性材料的起始磁导率的测量原理,学会测量材料的起始磁导率,并能够从自发磁化起源机制来分析温度和离子占位对材料起始磁导率和磁化强度的影响。 (二)、实验原理及方法: 一个被磁化的环型试样,当径向宽度比较大时,磁通将集中在内半径附近的区域分布较密,而在外半径附近处,磁通密度较小,因此,实际磁路的有效截面积要小于环型试样的实际截面。为了使环型试样的磁路计算更符合实际情况,引入有效尺寸参数。有效尺寸参数为:有效平均半径r e ,有效磁路长度l e ,有效横截面积A e ,有效体积V e 。矩形截面的环型试样及其有效尺寸参数计算公式如下。 ???? ??-=21 1 211ln r r r r r e (1) ???? ??-=21 12 11ln 2r r r r l e π (2) ???? ??-=2112 211ln r r r r h A e (3) e e e l A V = (4) 其中:r 1为环型磁芯的内半径,r 2为环型磁芯的外半径,h 为磁芯高度。 利用磁芯的有效尺寸可以提高测量的精确性,尤其是试样尺寸不能满足均匀磁化条件时,应用等效尺寸参数计算磁性参数更合乎实际结果。材料的起始磁导率(i μ)可通过对环型磁心施加线圈后测量其电感量(L )而计算得到。计算公式如式(5)所示。 2 0i e e A N L l μμ= (5)

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第二章部分训练题 1. 在系统误差、随机误差和粗大误差中,难以避免且无法修正的是(A.系统误差, B.随机 误差, C.粗大误差。) 答: B 2. 有一组等精度多次测量的数据:L=、、、、、。它们的A 类不确定度为:(A. B. C. D. ) 答: b 3. 根据第2题的数据,可以判断测量量具的最小量程是:(A. B. C. D. ) 答: b 4. 采用精度的游标卡尺测量长度时,其B 类不确定度为:(A. B. C. D. ) 答: d 5. 有一个电子秒表,其最小分辨值为, 其仪器误差限应评定为:(A. B. C. D. ) 答: c 6. 有一只级的指针式电流表,量程为200μA ,其仪器误差限为:(A. μA C. 2μA D. 1μA ) 答: d 7. 用一根直尺测量长度时,已知其仪器误差限为 ,问此直尺的最小刻度为多少(A. B. 1cm C. 1mm ) 答: b 8. 下列三个测量结果中相对不确定度最大的是 (A. X =±S B. X=±S C. X=±S D. X= ±S ) 答: d 9. 已知在一个直接测量中所得的A 类不确定度和B 类不确定度分别为和,则合成不确定度 是 (A. B. D. )答: b 10.长方体的三条边测量值分别为 x=±cm y=(±)cm z=±cm 。 求体积的合成不确定度。 (A. 3cm B. 13cm 3cm D. 23 cm ) 答: d 11. 圆柱体的直径最佳估计值d =, d 的合成不确定度)(d u c =,高度的最佳估计值h =,h 的合成不确定度)(h u c =,求体积的合成不确定度。(A. =)(V u C 3mm B. =)(V u C 100 3mm C. =)(V u C 2×310-3mm D. =)(V u C 2 3mm ) 答: d 12.以下有效数字运算错误的是:

实验数据处理的基本方法

实验数据处理的基本方法 数据处理是物理实验报告的重要组成部分,其包含的容十分丰富,例如数据的记录、函数图线的描绘,从实验数据中提取测量结果的不确定度信息,验证和寻找物理规律等。本节介绍物理实验中一些常用的数据处理方法。 1列表法 将实验数据按一定规律用列表方式表达出来是记录和处理实验数据最常用的方法。表格的设计要求对应关系清楚、简单明了、有利于发现相关量之间的物理关系;此外还要求在标题栏中注明物理量名称、符号、数量级和单位等;根据需要还可以列出除原始数据以外的计算栏目和统计栏目等。最后还要求写明表格名称、主要测量仪器的型号、量程和准确度等级、有关环境条件参数如温度、湿度等。 本课程中的许多实验已列出数据表格可供参考,有一些实验的数据表格需要自己设计,表1.7—1是一个数据表格的实例,供参考。 表1.7—1数据表格实例 氏模量实验增减砝码时,相应的镜尺读数

2作图法 作图法可以最醒目地表达物理量间的变化关系。从图线上还可以简便求出实验需要的某些结果(如直线的斜率和截距值等),读出没有进行观测的对应点(插法),或在一定条件下从图线的延伸部分读到测量围以外的对应点(外推法)。此外,还可以把某些复杂的函数关系,通过一定的变换用直线图表示出来。例如半导体热敏电阻的电阻与温度关系为,取对数后得到 ,若用半对数坐标纸,以lgR为纵轴,以1/T为横轴画图,则为一条直线。 要特别注意的是,实验作图不是示意图,而是用图来表达实验中得到的物理量间的关系,同 时还要反映出测量的准确程度,所以必须满足一定的作图要求。 1)作图要求 (1)作图必须用坐标纸。按需要可以选用毫米方格纸、半对数坐标纸、对数坐标纸或极坐标纸等。

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实验7 分光计的调整与使用 ★1、本实验所用分光计测量角度的精度是多少?仪器为什么设两个游标?如何测量望远镜转过的角度? 本实验所用分光计测量角度的精度是:1'。为了消除因刻度盘和游标盘不共轴所引起的偏心误差,所以仪器设两个游标。望远镜从位置Ⅰ到位置Ⅱ所转过的角度为2 )_()('1'212?????+-= ,注:如越过刻度零点,则必须按式)(120360??--来计算望远镜的转角。 ★2、假设望远镜光轴已垂直于仪器转轴,而平面镜反射面和仪器转轴成一角度β,则反射的小十字像和平面镜转过1800后反射的小十字像的位置应是怎样的?此时应如何调节?试画出光路图。 反射的小十字像和平面镜转过180o 后反射的小十字像的位置是一上一下,此时应该载物台下螺钉,直到两镜面反射的十字像等高,才表明载物台已调好。光路图如下: ★3、对分光计的调节要求是什么?如何判断调节达到要求?怎样才能调节好? 调节要求:①望远镜、平行光管的光轴均垂直于仪器中心转轴;②望远镜对平行光聚焦(即望远调焦于无穷远);③平行光管出射平行光;④待测光学元件光学面与中心转轴平行。 判断调节达到要求的标志是:①望远镜对平行光聚焦的判定标志;②望远镜光轴与分光计中心转轴垂直的判定标志;③平行光管出射平行光的判定标志;④平行光管光轴与望远镜光轴共线并与分光计中心轴垂直的判定标志。 调节方法:①先进行目测粗调;②进行精细调节:分别用自准直法和各半调节法进行调节。 4、在分光计调节使用过程中,要注意什么事项? ①当轻轻推动分光计的可转动部件时,当无法转动时,切记不能强制使其转动,应分析原因后再进行调节。旋转各旋钮时动作应轻缓。②严禁用手触摸棱镜、平面镜和望远镜、平行光管上各透镜的光学表面,严防棱镜和平面镜磕碰或跌落。③转动望远镜时,要握住支臂转动望远镜,切忌握住目镜和目镜调节手轮转动望远镜。④望远镜调节好后不能再动其仰角螺钉。 5、测棱镜顶角还可以使用自准法,当入射光的平行度较差时,用哪种方法测顶角误差较小? ?2 1=A 的成立条件是入射光是平行的,当入射光的平行度较差时,此公式已不再适用,应用自准直法测三棱镜的顶角,用公式?-=1800 A 来计算,误差较小。

(完整版)大学物理实验报告答案大全

大学物理实验报告答案大全(实验数据及思考题答案全包括) 伏安法测电阻 实验目的(1) 利用伏安法测电阻。 (2) 验证欧姆定律。 (3) 学会间接测量量不确定度的计算;进一步掌握有效数字的概念。 实验方法原理根据欧姆定律, I R = U ,如测得U 和I 则可计算出R。值得注意的是,本实验待测电阻有两只, 一个阻值相对较大,一个较小,因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式,以减小测量误差。 实验装置待测电阻两只,0~5mA 电流表1 只,0-5V 电压表1 只,0~50mA 电流表1 只,0~10V 电压表一 只,滑线变阻器1 只,DF1730SB3A 稳压源1 台。 实验步骤本实验为简单设计性实验,实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时,可提示学 生参照第2 章中的第2.4 一节的有关内容。分压电路是必须要使用的,并作具体提示。 (1) 根据相应的电路图对电阻进行测量,记录U 值和I 值。对每一个电阻测量3 次。 (2) 计算各次测量结果。如多次测量值相差不大,可取其平均值作为测量结果。 (3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大,应分析原因并重新测量。 数据处理 测量次数1 2 3 U1 /V 5.4 6.9 8.5 I1 /mA 2.00 2.60 3.20 R1 / Ω 2700 2654 2656

测量次数1 2 3 U2 /V 2.08 2.22 2.50 I2 /mA 38.0 42.0 47.0 R2 / Ω 54.7 52.9 53.2 (1) 由. % max ΔU =U ×1 5 ,得到U 0.15V , 1 Δ = U 0 075V Δ 2 = . ; (2) 由. % max ΔI = I ×1 5 ,得到I 0.075mA, 1 Δ = I 0 75mA Δ 2 = . ; (3) 再由2 2 3 3 ( ) ( ) I I V u R U R Δ Δ = + ,求得9 10 Ω 1Ω 2 1 1 = × = R R u , u ; (4) 结果表示= (2.92 ± 0.09)×10 Ω, = (44 ±1)Ω 2 3 1 R R 光栅衍射 实验目的 (1) 了解分光计的原理和构造。 (2) 学会分光计的调节和使用方法。 (3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长

2018年天津市中考物理实验考查指导

2018年天津市中考物理实验考查指导 1。考查范围:依据教育部颁发的《全日制义务教育物理课程标准》的要求,以及我市初中物理实验课的开设情况,并考虑实验考查的可操作性,天津市初中物理实验考查将以下面四个实验中的部分内容为主: (1)研究凸透镜成像的规律; (2)测量小灯泡的电功率; (3)用天平和量筒测量不规则固体和液体的密度; (4)测量斜面的机械效率。 2。考查方法及评定: (1)考查工作在区县教育局领导下,由区县教研室统一命题,区县招办和教研室负责组织实施。 (2)学生在参加考试前5分钟抽签认定所考题目并在相应的实验台前做好准备。 (3)考试时间为15分钟。 (4)考查结果分合格与不合格两等。满分为10分,6分以上为合格。 3。考查要点与要求: (1)实验名称:研究凸透镜成像的规律 考查点考查要求 光具座仪器的安装由左向右依次放置蜡烛、凸透镜、光屏,

并在光具座上记下焦点F和2倍焦距点 (1分) 调整蜡烛、凸透镜 和光屏高度点燃蜡烛后调整凸透镜、光屏高度使它们的中心跟烛焰的中心大致在同一高度上(1分) 蜡烛、凸透镜和光屏的相对位置①蜡烛在凸透镜二倍焦距以外,光屏放在一倍焦距和二倍焦距之间(1分) ②蜡烛在凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间,光屏放在二倍焦距以外(1分) ③蜡烛放在一倍焦距以内时用眼观察虚像(1分) 像的清晰度调节①成倒立实像时,成像均明亮清晰(1分) ②成虚像时,眼睛观察位置正确(1分) 物距、像距的测量能从光具座(或用直尺)准确测量记录物距、像距(1分) 实验结论①u>f,成倒立、缩小的实像,像在f<v<2f 处 ②f<u<2f时成倒立、放大实像,像在v>2f处 ③u<f时通过透镜看到正立、放大的虚像(1分) 实验素养①严肃认真,遵守纪律 ②实验完毕,整理仪器摆放整齐(1分) (2)实验名称:测量小灯泡的电功率

2018年物理实验操作考试试题

2018年物理实验操作考试试题 试题1 探究光反射时的规律 实验器材:激光笔1支铁架台1个(带铁夹) 平面镜1块(10cm×10cm)玻璃板1块(30cm ×20cm)白纸1张(B5打印纸) 直尺(20cm)纸夹2个量角器1个直角三角板1块操作程序: 顺序操作内容 1 把平面镜放在水平桌面上。 2 在白纸上画出中线(法线),并在白纸上任意画三条射向入射点的线作为入射光线,把白纸夹在玻璃板上,并用铁架台固定玻璃板,竖放在平面镜上。 3 用激光笔沿第一条线射到入射点,经反射标出反射光的位置。 4 改变光束入射方向,按步骤3再做两次。 5 取下白纸,画出反射光线,用量角器分别测出入射角α和反射角γ,记入表格。 实验记录: 实验次数入射角α反射角γ 1 2 3 实验结论:_____________________________________________。 说明: 1.考生只需在表格中填写相关数据,不要求书写完整的实验报告。 2.要真实记录实验数据,捏造数据相应扣分。 实验总得分__________ 监考教师签字__________ 试题2 探究平面镜成像特点 实验器材:玻璃板1块(20cm×25cm×3mm) 火柴或火机白纸1张(8开)纸夹2个或铁架台1个(带铁夹) 完全相同的蜡烛2支刻度尺1把(30cm) 直角三角板1块小烧杯1个 操作程序: 顺序操作内容 1 将8开白纸对折成两个16开平放在实验台上,将固定好的玻璃板竖立在对折线上。 2 把一段点燃的蜡烛放在玻璃板前,观察玻璃板后蜡烛的像,拿另一段完全相同的蜡烛在玻璃板后移动,直至玻璃板后的蜡烛与点燃蜡烛的像完全重合,在对应位置画出标记。 3 改变点燃蜡烛在玻璃板前的位置,重复步骤2。 4 熄灭蜡烛,量出蜡烛到玻璃板的距离及蜡烛的像到玻璃板的距离。

数据处理的基本方法

第六节数据处理的基本方法 前面我们已经讨论了测量与误差的基本概念,测量结果的最佳值、误差和不确定度的计算。然而,我们进行实验的最终目的是为了通过数据的获得和处理,从中揭示出有关物理量的关系,或找出事物的内在规律性,或验证某种理论的正确性,或为以后的实验准备依据。因而,需要对所获得的数据进行正确的处理,数据处理贯穿于从获得原始数据到得出结论的整个实验过程。包括数据记录、整理、计算、作图、分析等方面涉及数据运算的处理方法。常用的数据处理方法有:列表法、图示法、图解法、逐差法和最小二乘线性拟合法等,下面分别予以简单讨论。 列表法是将实验所获得的数据用表格的形式进行排列的数据处理方法。列表法的作用有两种:一是记录实验数据,二是能显示出物理量间的对应关系。其优点是,能对大量的杂乱无章的数据进行归纳整理,使之既有条不紊,又简明醒目;既有助于表现物理量之间的关系,又便于及时地检查和发现实验数据是否合理,减少或避免测量错误;同时,也为作图法等处理数据奠定了基础。 用列表的方法记录和处理数据是一种良好的科学工作习惯,要设 计出一个栏目清楚、行列分明的表格,也需要在实验中不断训练,逐步掌握、熟练,并形成习惯。 一般来讲,在用列表法处理数据时,应遵从如下原则:

(1) 栏目条理清楚,简单明了,便于显示有关物理量的关系。 (2) 在栏目中,应给出有关物理量的符号,并标明单位(一般不重复写在每个数据的后面)。 (3) 填入表中的数字应是有效数字。 (4) 必要时需要加以注释说明。 例如,用螺旋测微计测量钢球直径的实验数据列表处理如下。 用螺旋测微计测量钢球直径的数据记录表 从表中,可计算出 D i D = n = 5.9967 ( mm)

(完整版)大学物理实验理论考试题及答案汇总

一、 选择题(每题4分,打“ * ”者为必做,再另选做4题,并标出选做记号“ * ”,多做不给分,共40分) 1* 某间接测量量的测量公式为4 3 23y x N -=,直接测量量x 和y 的标准误差为x ?和y ?,则间接测 量量N 的标准误差为?B N ?=; 4322 (2)3339N x x y x x x ??-==?=??, 3334(3)2248y N y y y y x ??==-?=-??- ()()[]21 23 2 289y x N y x ?+?=? 2* 。 用螺旋测微计测量长度时,测量值=末读数—初读数(零读数),初读数是为了消除 ( A ) (A )系统误差 (B )偶然误差 (C )过失误差 (D )其他误差 3* 在计算铜块的密度ρ和不确定度ρ?时,计算器上分别显示为“8.35256”和“ 0.06532” 则结果表示为:( C ) (A) ρ=(8.35256 ± 0.0653) (gcm – 3 ), (B) ρ=(8.352 ± 0.065) (gcm – 3 ), (C) ρ=(8.35 ± 0.07) (gcm – 3 ), (D) ρ=(8.35256 ± 0.06532) (gcm – 3 ) (E) ρ=(2 0.083510? ± 0.07) (gcm – 3 ), (F) ρ=(8.35 ± 0.06) (gcm – 3 ), 4* 以下哪一点不符合随机误差统计规律分布特点 ( C ) (A ) 单峰性 (B ) 对称性 (C ) 无界性有界性 (D ) 抵偿性 5* 某螺旋测微计的示值误差为mm 004.0±,选出下列测量结果中正确的答案:( B ) A . 用它进行多次测量,其偶然误差为mm 004.0; B . 用它作单次测量,可用mm 004.0±估算其误差; B =?==? C. 用它测量时的相对误差为mm 004.0±。 100%E X δ = ?相对误差:无单位;=x X δ-绝对误差:有单位。

大学物理实验习题

大学物理实验习题一、选择题 1.下面说法正确的是: [ ] A:系统误差可以通过多次测量消除; B:偶然误差一定能够完全消除; C:记错数是系统误差; D:系统误差是可以减少甚至消除的; 2.几位同学关于误差作了如下讨论: 甲:误差就是出了差错,只不过是误差可以计算,而差错是日常用语,两者没有质的区别。 乙:误差和差错是两个完全不同的概念,误差是无法避免的,而差错是可以避免的。 丙:误差只是在实验结束后,对实验结果进行估算时需要考虑。丁:有测量就有误差,误差伴随实验过程始终,从方案设计、仪器选择到结果处理,均离不开误差分析。 正确的选择是: [ ] A:甲乙丙丁都对; B:乙和丁对,甲和丙错; C:只有丁对,其它均借; D只有丙对,其它都错; E:只有乙对,其它均错; F:甲错,其它都对。 3.请选出下列说法中的不正确者 [ ] A:当被测量可以进行重复测量时,常用重复测量的方法来减少测量结果的偶然误差。

B:对某一长度进行两次测量,其测量结果为10Cm和10.0Cm,则两次测量结果是一样的。. C:已知测量某电阻结果为R=,表明测量电阻的真值位于区间05 0.85.32[85.27~85.37]之外的可能性很小。 D:测量结果的三要素是测量量的最佳值(平均值),测量结果的不确定度和单位。 4.测量误差可分为系统误差和偶然误差,属于偶然误差的有: [ ] A:由于电表存在零点读数而产生的误差; B:由于多次测量结果的随机性而产生的误差; C:由于量具没有调整到理想状态,如没有调到垂直而引起的测量误差; D:由于实验测量公式的近似而产生的误差。 5.测量误差可分为系统误差和偶然误差,属于系统误差的有: [ ] A:由于电表存在零点读数而产生的误差; B:由于实验环境或操作条件的的微小波动所引起的误差; C:由于实验者在判断和估计读数上的变动性而产生的误差。 D:由于实验测量对象的自身涨落引起的测量误差; 6.被测量量的真值是一个理想概念,一般来说真值是不知道的(否则就不必进行测量了)。为了对测量结果的误差进行估算,我们用约

实验数据处理基本方法

实验数据处理基本方法 数据处理是指从获得数据开始到得出最后结论的整个加工过程,包括数据记录、整理、计算、分析和绘制图表等。数据处理是实验工作的重要内容,涉及的内容很多,这里介绍一些基本的数据处理方法。 一.列表法 对一个物理量进行多次测量或研究几个量之间的关系时,往往借助于列表法把实验数据列成表格。其优点是,使大量数据表达清晰醒目,条理化,易于检查数据和发现问题,避免差错,同时有助于反映出物理量之间的对应关系。所以,设计一个简明醒目、合理美观的数据表格,是每一个同学都要掌握的基本技能。 列表没有统一的格式,但所设计的表格要能充分反映上述优点,应注意以下几点: 1.各栏目均应注明所记录的物理量的名称(符号)和单位; 2.栏目的顺序应充分注意数据间的联系和计算顺序,力求简明、齐全、有条理; 3.表中的原始测量数据应正确反映有效数字,数据不应随便涂改,确实要修改数据时,应将原来数据画条杠以备随时查验; 4.对于函数关系的数据表格,应按自变量由小到大或由大到小的顺序排列,以便于判断和处理。 二. 图解法 图线能够直观地表示实验数据间的关系,找出物理规律,因此图解法是数据处理的重要方法之一。图解法处理数据,首先要画出合乎规范的图线,其要点如下: 1.选择图纸 作图纸有直角坐标纸(即毫米方格纸)、对数坐标纸和极坐标纸等,根据作图需要选择。在物理实验中比较常用的是毫米方格纸。 2.曲线改直 由于直线最易描绘,且直线方程的两个参数(斜率和截距)也较易算得。所以对于两个变量之间的函数关系是非线性的情形,在用图解法时应尽可能通过变量代换将非线性的函数曲线转变为线性函数的直线。下面为几种常用的变换方法。 (1)c xy =(c 为常数)。令x z 1 = ,则cz y =,即y 与z 为线性关系。 (2)y c x =(c 为常数)。令2x z =,则z c y 21 =,即y 与z 为线性关系。 (3)b ax y =(a 和b 为常数)。等式两边取对数得,x b a y lg lg lg +=。于是,y lg 与x lg 为线性关系,b 为斜率,a lg 为截距。 (4)bx ae y =(a 和b 为常数)。等式两边取自然对数得,bx a y +=ln ln 。于是,y ln 与 x 为线性关系,b 为斜率,a ln 为截距。 3.确定坐标比例与标度 合理选择坐标比例是作图法的关键所在。作图时通常以自变量作横坐标(x 轴),因变量作纵坐标(y 轴)。坐标轴确定后,用粗实线在坐标纸上描出坐

大学物理实验报告答案大全(实验数据)

U 2 I 2 大学物理实验报告答案大全(实验数据及思考题答案全包括) 伏安法测电阻 实验目的 (1) 利用伏安法测电阻。 (2) 验证欧姆定律。 (3) 学会间接测量量不确定度的计算;进一步掌握有效数字的概念。 实验方法原理 根据欧姆定律, R = U ,如测得 U 和 I 则可计算出 R 。值得注意的是,本实验待测电阻有两只, 一个阻值相对较大,一个较小,因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式,以减小测量误差。 实验装置 待测电阻两只,0~5mA 电流表 1 只,0-5V 电压表 1 只,0~50mA 电流表 1 只,0~10V 电压表一 只,滑线变阻器 1 只,DF1730SB3A 稳压源 1 台。 实验步骤 本实验为简单设计性实验,实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时,可提示学 生参照第 2 章中的第 2.4 一节的有关内容。分压电路是必须要使用的,并作具体提示。 (1) 根据相应的电路图对电阻进行测量,记录 U 值和 I 值。对每一个电阻测量 3 次。 (2) 计算各次测量结果。如多次测量值相差不大,可取其平均值作为测量结果。 (3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大,应分析原因并重新测量。 数据处理 (1) 由 U = U max ? 1.5% ,得到 U 1 = 0.15V , U 2 = 0.075V ; (2) 由 I = I max ? 1.5% ,得到 I 1 = 0.075mA , I 2 = 0.75mA ; (3) 再由 u R = R ( 3V ) + ( 3I ) ,求得 u R 1 = 9 ? 101 &, u R 2 = 1& ; (4) 结果表示 R 1 = (2.92 ± 0.09) ?10 3 &, R 2 = (44 ± 1)& 光栅衍射 实验目的 (1) 了解分光计的原理和构造。 (2) 学会分光计的调节和使用方法。 (3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长 实验方法原理

大学物理实验指导材料

长度测量 本授课单元教学目标: 1.了解游标卡尺、螺旋测微器的构造,掌握它们的原理,正确读数和使用方法。 2.学会直接测量、间接测量的误差计算与数据处理。 本授课单元教学重点和难点: 1.掌握游标卡尺、螺旋测微器的构造原理,读数原理以及零点修正 本授课单元教学过程设计: 1.引入本实验 2.实验原理 (1)游标卡尺 ①结构:游标卡尺主要由主尺和游标两部分构成。游标尺主要由两部分构成(如图1-2),与卡口A 、A '相联的主尺D ,主尺按米尺刻度;与卡口B 、B ',及尾尺C 相联的游标尺E , 游标紧贴着主尺可滑动,尾尺C 用来测量槽的深度。它们测量的数值都是由游标的0线与主尺 0线之间的距离表示出来 F 为固定螺丝。 ②准确度: 设游标卡尺上的每一刻度长为x ,主尺上每刻度长为y ,游标上有个分格m ,游标的总长与主尺上分格的总长相等,即: y m mx )1(-= 主尺与游标上每个分格的差值为m y x y x =-=?,x ?称为该游标尺的准确度。 ③读数: 对于一般的情形,若游标0线在主尺上的位置读出mm 的整数位为K ,而付尺上的第n 根刻度线与主尺上的某一刻度线对齐,则待测物体的长度: )()(mm x n mm K L ??+= ④0点修正: 我们在用游标尺测量之前必须检查两个0线是否对齐,若由于某种原因两个0线没有对齐,而又要用该游标尺测量时,那就必须对测量结果进行修正。这有两种情况: A 当卡口密合时,游标上的0线在主尺上的0线的右方,如图1-4(a), 且游标的第n 根刻度线与主尺上的某一刻度线对齐,这种情况下说明了在游标尺未测量物体之前尺上已经出现了mm m n + 的读数了,这个读数就是0点修正值,所以在以后没测一次就应在读数上减去0点修正值, 即测定植=读数-修正值[mm m n + ] 游标卡尺结构示意图

实验数据处理的几种方法

实验数据处理的几种方法 物理实验中测量得到的许多数据需要处理后才能表示测量的最终结果。对实验数据进行记录、整理、计算、分析、拟合等,从中获得实验结果和寻找物理量变化规律或经验公式的过程就是数据处理。它是实验方法的一个重要组成部分,是实验课的基本训练内容。本章主要介绍列表法、作图法、图解法、逐差法和最小二乘法。 1.4.1 列表法 列表法就是将一组实验数据和计算的中间数据依据一定的形式和顺序列成表格。列表法可以简单明确地表示出物理量之间的对应关系,便于分析和发现资料的规律性,也有助于检查和发现实验中的问题,这就是列表法的优点。设计记录表格时要做到:(1)表格设计要合理,以利于记录、检查、运算和分析。 (2)表格中涉及的各物理量,其符号、单位及量值的数量级均要表示清楚。但不要把单位写在数字后。 (3)表中数据要正确反映测量结果的有效数字和不确定度。列入表中的除原始数据外,计算过程中的一些中间结果和最后结果也可以列入表中。 (4)表格要加上必要的说明。实验室所给的数据或查得的单项数据应列在表格的上部,说明写在表格的下部。 1.4.2 作图法 作图法是在坐标纸上用图线表示物理量之间的关系,揭示物理量之间的联系。作图法既有简明、形象、直观、便于比较研究实验结果等优点,它是一种最常用的数据处理方法。 作图法的基本规则是: (1)根据函数关系选择适当的坐标纸(如直角坐标纸,单对数坐标纸,双对数坐标纸,极坐标纸等)和比例,画出坐标轴,标明物理量符号、单位和刻度值,并写明测试条件。 (2)坐标的原点不一定是变量的零点,可根据测试范围加以选择。,坐标分格最好使最低数字的一个单位可靠数与坐标最小分度相当。纵横坐标比例要恰当,以使图线居中。 (3)描点和连线。根据测量数据,用直尺和笔尖使其函数对应的实验点准确地落在相应的位置。一张图纸上画上几条实验曲线时,每条图线应用不同的标记如“+”、“×”、“·”、“Δ”等符号标出,以免混淆。连线时,要顾及到数据点,使曲线呈光滑曲线(含直线),并使数据点均匀分布在曲线(直线)的两侧,且尽量贴近曲线。个别偏离过大的点要重新审核,属过失误差的应剔去。 (4)标明图名,即做好实验图线后,应在图纸下方或空白的明显位置处,写上图的名称、作者和作图日期,有时还要附上简单的说明,如实验条件等,使读者一目了然。作图时,一般将纵轴代表的物理量写在前面,横轴代表的物理量写在后面,中间用“~”

大学物理实验答案完整版

大学物理实验答案 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

实验一 物体密度的测定 【预习题】 1.简述游标卡尺、螺旋测微器的测量原理及使用时的注意事项。 答:(1)游标卡尺的测量原理及使用时的注意事项: 游标卡尺是一种利用游标提高精度的长度测量仪器,它由主尺和游标组成。设主 尺上的刻度间距为y ,游标上的刻度间距为x ,x 比y 略小一点。一般游标上的n 个刻度间距等于主尺上(n -1)个刻度间距,即y n nx )1(-=。由此可知,游标上的刻度间距与主尺上刻度间距相差n 1,这就是游标的精度。 教材P33图1-2所示的游标卡尺精度为 mm 501,即主尺上49mm 与游标上50格同长,如教材图1-3所示。这样,游标上50格比主尺上50格(50mm )少一格(1mm ),即游标上每格长度比主尺每格少1÷50 = 0.02(mm), 所以该游标卡尺的精度为0.02mm 。 使用游标卡尺时应注意:①一手拿待测物体,一手持主尺,将物体轻轻卡住,才 可读数。②注意保护量爪不被磨损,决不允许被量物体在量爪中挪动。③游标卡尺的外量爪用来测量厚度或外径,内量爪用来测量内径,深度尺用来测量槽或筒的深度,紧固螺丝用来固定读数。 (2)螺旋测微器的测量原理及使用时的注意事项: 螺旋测微器又称千分尺,它是把测微螺杆的角位移转变为直线位移来测量微小长 度的长度测量仪器。螺旋测微器主要由固定套筒、测量轴、活动套筒(即微分筒)组成。

如教材P24图1-4所示,固定套管D上套有一个活动套筒C(微分筒),两者由高精度螺纹紧密咬合,活动套筒与测量轴A相联,转动活动套筒可带动测量轴伸出与缩进,活动套筒转动一周( 360),测量轴伸出或缩进1个螺距。因此,可根据活动套筒转动的角度求得测量轴移动的距离。对于螺距是0.5mm螺旋测微器,活动套筒C的周界被等分为50格,故活动套筒转动1 格,测量轴相应地移动0.5/50=0.01mm,再加上估读,其测量精度可达到0.001 mm。 使用螺旋测微器时应注意:①测量轴向砧台靠近快夹住待测物时,必须使用棘轮而不能直接转动活动套筒,听到“咯、咯”即表示已经夹住待测物体,棘轮在空转,这时应停止转动棘轮,进行读数,不要将被测物拉出,以免磨损砧台和测量轴。②应作零点校正。 2.为什么胶片长度可只测量一次? 答:单次测量时大体有三种情况:(1)仪器精度较低,偶然误差很小,多次测量读数相同,不必多次测量。(2)对测量的准确程度要求不高,只测一次就够了。(3)因测量条件的限制,不可能多次重复测量。本实验由对胶片长度的测量属于情况(1),所以只测量1次。

物理实验方案

初中物理实验教学方案 一、实验教学的指导思想 实验教学是物理教学的重要组成部分,通过物理实验,不但要达到教材对每--个实验提出的实验目的,进行常规的验证性的实验教育;还要培养学生的科学实验素养,理论联系实际和实事求是的科学作风,严肃认真一丝不苟的科学态度;更重要的是通过对分组实验、课堂演示实验、课外小实验以及日常生活中物理现象的严密观察和勤于思考,培养学生主动研究的探索精神和创造性的发现、思考和解决新的实际问题的能力。为更好地实施实验教学,特制定本年度初三物理学生分组实验教学方案。 二、实验教学的目的 1.培养学生的科学实验素养,理论联系实际和实事求是的科学作风。 2、培养学生主动研究的探索精神和创造性的发现、思考和解决新的实际问题的能力。 3、培养学生的自学能力、观察能力和分析能力,科学地分析和解释--些物理现象。 4、培养学生的创新精神和团结协作精神。 三、实验教学的现状分析

1、课程方面: 由于长期应试教育的影响,重知识轻能力、重理论轻实践、重结论轻过程、重分数轻素质的观念还根深蒂固,初中学生的物理实验存在着过分统一,死板教条的弊病,实验教学存在着走过程、完任务、支差应付、浅尝辄止、囫囵吞枣的不正常现象,不能很好的培养学生实验素养和能力 2、学生方面: 学生的实验操作能力较差,在学生实验中,甚至还有50%的学生极少动手或不动手,这一方面与现有的实验条件、实验课程的设置有关、对学生的实验操作能力的重视不够有关。 3、实验条件方面: 实验所需器材基本配齐,但部分实验器材由于使用时间较长或制作的比较粗糙精确度不高,导致学生实验时得不出正确的结论、看不到明显的现象,从而降低学生的实验兴趣。 4、其它相关情况: 实验课程开不足、实验仪器不精确、操作过于简单、要求千篇一律、管理松散不严等都给学生操作能力的培养带来了负面影响。即使条件好一-些的重点学校,也很难做到学生实验一人--组和实验室的开放。对学生的实验操作能力的考查力度不够,学生做与不做实验无关紧要,只需在初四下学期中考前做有针对性练习应付检查即可。 四、实验具体措施:

初中物理实验题全部汇总(含答案)

一、力学部分 (一)用天平、量筒测密度 [示例]在一次用天平和量筒测盐水密度的实验中,老师让同学们设计测量方案,其中小星和小王分别设计出下列方案: 方案A:(1)用调节好的天平测量出空烧杯的质量m1; (2)向烧杯中倒入一些牛奶,测出它们的总质量m2,则这些牛奶质量为________________;(3)再将烧杯中的牛奶倒入量筒中,测出牛奶的体积V1; (4)计算出牛奶的密度ρ. 方案B:(1)用调节好的天平测出空烧杯的总质量m1; (2)将牛奶倒入量筒中,记录量筒中牛奶的体积V; (3)将量筒内的牛奶倒入烧杯测出它们的总质量m2; (4)计算出牛奶的密度ρ=________.(用m1、m2、V表示) 通过分析交流上述两种方案后,你认为在方案A中,牛奶的________(选填“质量”或“体积”)测量误差较大,导致牛奶密度的测量值比真实值偏________(选填“大”或“小”). 在方案B中,牛奶的________(选填“质量”或“体积”)测量误差较大,牛奶密度的测量值与真实值相比________(选填“大”或“相等”或“小”). (二)测滑动磨擦力 [示例]小明在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中,实验过程如图所示 (1)在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,应沿水平方向拉动,且使它在固定的水平面上________运动.根据________条件可知,此时木块所受的滑动摩擦力与弹簧拉力的大小_______.这种测摩擦力的方法是________(填“直接”或“间接”)测量法. (2)比较(a)、(b)两图说明滑动摩擦力的大小与____________有关;比较____________两图说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关. (3)在上述实验中,对于摩擦力大小的测量你认为是否准确?请你作出评价. (三)探究浮力大小 [示例]小明用如图所示装置研究“浮力大小跟物体排开液体体积关系”实验时,将一个挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢地浸入水中(水足够深),在接触容器底之前,分别记下圆柱体下面所处的深度h、弹簧测力计相应的示数F,实验数据如下表:

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