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1、大学物理实验题库部分试题及答案考生姓名系别考号 成绩 一、填空1不确定度包含了不同来源的误差对实验测量结果的影响，它把可修正的系统误差修正以后，将剩下的全部误差分为可用统计方法计算A类评定和 不可用统计方法估算B类评定。2对频率、波长、声速等声波特性的测量是声学技术的重要内容，应用驻波法和 相位法可6测量声速，频率在20KHZ 到 10 KHZ 的机械波称为超声波，列举四项超声技术在工程技术领域的应用超声定位 、超声探伤 、超声测距 、超声清洗 。3用自装惠斯登电桥测电阻Rx ，测量数据为下表， 若电阻箱的级别R1 ，R2 都为 0.1 级， R0 为 0.02级。对表格进行数据处理，并写出最
2、终测量电阻Rx 结果。待测电阻的测量电阻箱等级误差R1R2R0RxR1R0Rx（）RxR2Rx（）（）（）（）（）250025002531.7125320.226则： Rx 2532±6（）4 电阻元件分为线性元件和非线性元件，其中非线性电阻元件的电阻值有交流电阻（动态电阻） 和 直流电阻（静态电阻）两种含意，它们在特性曲线上某一点P 的阻值分dU别为 RdI和 RU。测电阻的电路连接方法分为电流表内接法和电流表外PI接法，对于内接法，由磁电式电压表、电流表计算出的电阻值比实际值偏大（大或小），为了减少误差，电路中引入数字万用表代替 安培表；外接法中，电阻的测量值比实际值偏 小（大或
3、小），为了减少误差，电路中引入数字万用表代替 伏特表。5在 RLC串联谐振特性研究实验中，电阻箱阻值为R0 ， 2R0RL 时测量出的谐振曲线的品质因素分别为 Q1 ,Q2 , 则 Q1 大于Q2 （大于，等于，小于） 。1二、改错1 1000.0(5.64.421)11.0 1013.1（1.0 × 103）(78.00 77.0) 10.0002.50.00(18.3016.3)0.999（1.0）(1033.0)(1.000.0001)3.0.0016780.0005 卡 / 克度（ （1.7 ×0.5 ）× 103 卡/克度）4 2776450.3 米 /
4、 秒（277645.0 ±0.3 米 /秒）三 写出下列测量公式的相对误差表达式。1. f解：ln flnlnln()dfdddd(1111f) d() df( 11 )( 11)fA2122.f4 A解：ln fln( A2L2 )ln 4Adf2AdA2LdAdA(2A1)dA2L2 dLfA2L2A2L2AA2LAf(2 A12LLA2L2A (2L2 ) LfA2L2) AA22( A2L2)A2LAL四普通物理实验操作考试（示波器）1 调节数字信号发生器输出频率为25kHz, 峰峰值为8V的正弦波信号，接入示波器通道2，测量该信号的周期（ T），并计算信号的频率（f ）和电
5、压有效值（Ve）。（调节过程要演示给老师看）3.9 ×10sf=25.6kHZ2.83V。T=-5； Ve=2 调节音频信号发生器输出频率为10kHz，峰峰值为6V的正弦波信号 ( 衰减为零 ) ，接入示波器通道1，2将衰减置为 -30dB ，测量此时该信号的电压幅度(V), 并电压有效值（Ve）。V=190mV; Ve=67.2mV。3 调节音频信号发生器、数字信号发生器使其输出正弦波频率分别为2kHz、 4kHz，将两路信号分别接入示波器的通道1、通道 2，适当调节示波器及信号频率，使示波器显示出李萨如图形，并记录图形。（调节过程要演示给实验老师看）Nx : N y = 2 ：1
6、。说明应用李萨如图形测频的原理和方法。4. 根据下图连好电路：参数选取要求：R0 100 ， L 0.1H ， C 0.05f ， U0.9V 。调节信号源输出信号频率2.00KHz 2.50KHz ，每隔 0.05KHz测一次电阻电压，信号源电压保持在0.9V 。1）计算出电流 I ，在坐标纸上作出谐振曲线图2）计算出 I = 0.707I max = 5.12mA。在图上标出此时 I 对应的两个频率值：f1 2.14kHZ；f2 2.34kHZ。3）由上面两个频率值计算出f0 = 2.23kHZ，求谐振频率 f0的相对误差 0.9%4） .在实际测量中，谐振时电阻器R0 两端电压 U Rm
7、 小于电源两端电压U 的原因是什么？因为电感也有电阻，分去一部分电压。5）如何应用“谐振法”测量电容或电感？由电路方程得 f 01，如测量电感则用一已知电容接入，测得f0 后2LC由 L1求得。测量电容则用已知电感，则C1。22224Cf 04Lf 0五 量程为 125mm 的游标卡尺测量以钢球直径10 次，已知仪器最小分度值为0.02mm ，仪器最大允许误差仪 0.02mm，仪器的误差分布服从均匀分布C3, K P 1,t P 1.06 ，3测量数据如下：次数12345678910d（ mm）3.303.343.323.363.343.323.323.343.303.36求测量列的平均值，标
8、准差d ，测量列的A,B 类不确定度及其合成，测量结果的最后表达式。di3.30 3.34 3.32 3.36 3.34 3.32 3.32 3.34 3.30 3.36解：平均值 d3.33mm1010标准差d(did ) 20.0320.0120.0120.0320.0120.0120.0120.0120.0320.0321019 0.02mmA 类不确定度为 U A t pd1.060.022100.007mm10仪0.02游标卡尺服从均匀分布， 则 B 类不确定度为 U B K P C30.01mm合成不确定度U U A 2U B 20.00820.0120.02mm故最后表示结果为d3.330.02mm4