大学物理实验习题

“大学物理实验”习题

绪 论

一、将下列各式的运算结果改写成正确形式： 1、34.740 + 10.28 - 1.0036 = 44.0164m

2、(4.241 ± 0.003) + (8.11 ± 0.01) + (0.047 ± 0.001) = 12.398 ± 0.014m

3、12.34 + 1.234 + 0.01234 = 13.5863kg

4、12.34 ⨯ 0.234 =0.288756m

5、0.1234 ÷ 0.0234 = 5.2735m

6、123 ⨯ 456 = 56088m 2

二、一圆柱体，高h = (10.00 ± 0.01) ⨯ 10-2m ，直径d = (5.00 ± 0.01) ⨯ 10-2m ，求体积及其不确定度。

三、写出下列仪器单次测量的误差： 1、最小刻度为1mm 的米尺； 2、最小刻度为2︒C 的温度计； 3、最小刻度为0.02g 的天平； 4、精度为0.05mm 的卡尺；

5、1.0级，量程为150mA 的电流表；

6、2.5级，量程为7.5V 的电压表；

7、0.1级，使用阻值500Ω 的电阻箱。

四、用米尺测量物体长度，得到以下数据：

L 1 = 1.45 ⨯ 10-2 m ， L 2 = 1.43 ⨯ 10-2 m ， L 3 = 1.46 ⨯ 10-2 m ， L 4 = 1.44 ⨯ 10-2 m ， L 5 = 1.45 ⨯ 10-2 m ，L 6 = 1.44 ⨯ 10-2 m ， L 7 = 1.46 ⨯ 10-2 m ， L 8 = 1.44 ⨯ 10-2 m ， L 9 = 1.45 ⨯ 10-2 m ， L 10 = 1.47 ⨯ 10-2 m 用不确定度表示测量结果。

五、用公式02

1

R R R R x =

计算待测电阻R x ，测得R 1 = (100.0 ± 0.1 ) Ω，R 2 = (200.0 ± 0.2) Ω，R 0 = (185.0 ± 0.2) Ω，求R x 及其不确定度。

六、以I 为横坐标，S 为纵坐标，在坐标纸上作图，并计算斜率。

实验一落球法测定液体的粘滞系数

一、玻璃圆筒上部标志线N1是否可以选取液面位置；为什么？

二、液体的粘滞系数与什么因素有关？

三、在同一高度放下两个小球，一个沿轴线，一个靠筒壁，观察它们的运动，并解释。

实验二用扭摆法测定物体的转动惯量

一、本实验对摆动角度有什么要求？如果没满足实验要求将带来什么误差？

二、未调节轴的竖直时，可能带来什么误差？

三、如何用转动惯量仪器来测定任意形状物体绕特定轴的转动惯量？

四、试分析本实验产生误差的主要原因是什么？

实验三气体比热容比

C的测定

v

p

一、本实验研究的热力学系统，主要是指哪种气体？

二、若空气中混有5%的二氧化碳，试分析对γ的影响。

三、在实际问题中，物体振动过程并不是绝热过程，这时测得的γ值比实际大还是小？为什么？

实验四电表改装及校准

一、何为替代法，如何用替代法测电阻？

二、分压器中滑线电阻器的滑动端滑至什么位置是安全位置？为什么？

三、改装电流表的分流电阻如何计算？

四、改装电压表的分压电阻如何计算？

五、根据表级误差的计算公式，电表是怎样定级的？试给你改装后的电流表与电压表定级。

实验五惠斯通电桥测电阻

一、在用自组电桥测电阻时，灵敏电流计总是偏向一边或总不偏转，分别说明这两种情况下

电路可能在何处发生了故障。

二、惠斯通电桥测电阻时，若比例臂选择不当，对测量结果是否有影响？

三、在电桥平衡或灵敏电流计有断路的这两种情况下，灵敏电流计中的电流都为零。如何区

分这两种情况？

四、用交换测量法能消除比例臂误差的影响，为什么？

实验六示波器的原理和使用

一、如果打开示波器的电源开关后，屏幕上既看不到扫描线又看不到光点，可能有哪些原因？应分别做哪些调节？

二、如果图形不稳定，总是向左或向右移动，应该如何调节？

三、若被测信号幅度太大，在示波器屏幕上看到的是什么图形？

四、观察李萨如图形时，如果图形不稳定，而且是一个形状不断变化的椭圆，那么图变化的快慢与两个信号频率之差有什么关系？

五、在声速测量实验中，将收、发两信号调节成图6.9所示的状态，则X 、Y 两方向信号的相位差为Φ

)/a r c s i n (A B =Φ

写出此公式的推导过程。

图6.9

实验七 用模拟法研究静电场

一、 电源电压增加，等位线、电力形状是否变化？

二、 从实验结果，是否能说明电极和导电纸间接触是否良好？如果某些地方 接触不良，会出现什么现象？ 三、从实验的结果能否说明导电纸各处电导率是否均匀？如果某处电导率高 ，将出现什么？试用图定性地描绘。 四、在实验中，如果把二个电极的电源极性互换，其结果是否影响等势线与 电力线的形状？ 五、为什么本实验称为模拟法实验？模拟法实验与一般的实验方法有何不同？你能否举出一个可用模拟法实验的例子？

实验八 灵敏电流计的研究

一、怎样观察阻尼状态？操作步骤如何安排？ 二、怎样测K i ？如何操作？ 三、怎样测Rg ？怎样操作？

四、需记那些数据？记录表怎样设计？画出数据表。 五、用灵敏电流计测电流应如何使回路电阻达到临界电阻？若原电路中与G 串联的电阻小于临界电阻怎么办？大于临界电阻又怎么办？

六、半偏法测内阻需要什么前提？若V 2随g R R +3改变，能用此法测量吗？

七、为什么灵敏电流计有很高的灵敏度？

八、灵敏电流计有几种运动状态？ 为什么要研究它的运动状态？电流计使用完毕后应采取什么保护措施？

实验九 用冲击电流计测螺线管轴线上的磁感应强度

一、图9.3中的K 3起什么作用？如何使用？为什么要先把T 和Ⅱ-Ⅱ串在G 回路中再测Kq 和B ？测完Kq 后，若改变了R 0的值再测B 可以吗？为什么？ 二、换向开关K 1（图9.3）起什么作用？ 三、若翻转换向开关时，冲击电流计的光标冲出刻度尺的端部之外，原因何在？应如何调整？ 四、初始状态下，光标不在标尺零位（误差Δd ），若用异号法测量，把左偏读数和右偏读数