绪论课和基本测量参考答案(华理物理实验课本答案)
大学物理实验(一)_华东师范大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
大学物理实验(一)_华东师范大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.四引线法电压接线柱在内测,电流接线柱在外侧。
()参考答案:正确2.双臂电桥仅能测量1欧姆一下的电阻。
()参考答案:错误3.采用下列哪些方法可以提高双臂电桥的灵敏度?()参考答案:使用更高的工作电压_使用光点检流计代替普通检流计4.如下关于交流电桥说法正确的是参考答案:交流电桥需要调节电压、位相平衡;5.分光计的主轴一定与刻度盘的旋转轴水平,无需调整。
()参考答案:错误6.利用分光计在任意偏向角方向都能测量棱镜的折射率。
()参考答案:错误7.分光计读数的正确方法()参考答案:两个游标处的读数相加,求平均值8.分光计的望远镜的调节方式是()参考答案:先调节目镜,看清刻线板,再调节目镜与物镜的距离,看清平面镜反射回的绿色十字9.用牛顿环测量平凸透镜的曲率半径时,钠光灯经()变为平行光照射到平凸透镜上。
参考答案:半透半反镜10.用牛顿环测平凸透镜的曲率半径的实验中,观察到的同心干涉圆环是什么干涉()参考答案:等厚干涉11.光栅衍射是单缝衍射与多缝干涉叠加的结果参考答案:正确12.如下哪一个方法可以提高惠斯通电桥的灵敏度?参考答案:采用与待测电阻阻值相近的电阻作为比例臂;_提高电源电压;13.在夫琅和费单缝衍射实验中,对于给定的入射单色光,当缝宽度变小时,除中央亮纹的中心位置不变外,各级衍射条纹()参考答案:对应的衍射角变大14.利用线偏振光就可以进行椭偏光谱的测量。
()参考答案:错误15.凸透镜对光线起会聚作用,焦距越(),会聚本领越();凹透镜对光线起发散作用,焦距越(),发散本领越()参考答案:焦距越短,会聚本领越大;焦距越短,发散本领越大16.薄透镜是指透镜中心厚度比()小很多的透镜参考答案:透镜焦距17.不良导体热导率的测量实验中导热系数可以直接实验测量出来。
参考答案:错误18.不良导体热导率的测量实验中待测圆盘的厚度对实验结果没有影响?参考答案:错误19.不良导体热导率的测量常用实验方法是稳态法。
大学物理实验绪论答案附解析
大学物理实验绪论答案附解析1. 下面哪种说法正确?DA. 间接测量结果有效数字位数的多少由测量仪器的精度决定。
B. 间接测量结果有效数字位数的多少由计算器数码显示位数的多少决定。
C. 间接测量结果有效数字位数的多少由所用的单位决定。
D. 间接测量结果有效数字位数的多少由其不确定度决定。
2. 某物理量的测量结果为n=1.6532(0.0007),下面对该结果的解释哪种是正确的?CA. 表明该物理量的数值有两种可能,即n=1.6525 或n=1.6539 。
B. 表明该物理量的数值是(1.6525,1.6539)区间内的任何值。
C. 表明该物理量的真值有较大的概率位于(1.6525,1.6539)区间内。
D. 表明该物理量的真值不在(1.6525,1.6539)区间内。
3. 在相同的测量条件下,对同一物理量进行多次重复测量,并以各次测量值的算数平均值作为该物理量的测量结果,以下哪种说法是正确的?BA. 这样做可以减小系统误差。
B. 这样做可以减小随机误差。
C. 这样做可以得到该物理量的真值。
D. 这只是处理测量数据的一种方法,不能减小误差,与真值也没关系。
4. 以下关于系统误差的说法哪个是正确的?DA. 系统误差是没有规律的误差。
B. 系统误差就是指来源于测量仪器的误差。
C. 系统误差是正性误差。
D. 系统误差是可正可负的。
5. 用最小分度为0.2s 的计时器测量时间,一次测量的结果是56.4s,正确的表达式是哪一个?CA. 56.4(0.1)s C. 56.40(0.06)sB. 56.40(0.10)s D. 56.4(0.2)s6. 已知D HM24πρ= ,其中M = 276.180(0.020)g ,D = 3.662(0.005)cm,H = 12.180(0.010)cm,M、D、H 这三个测量量中哪一个量的测量对ρ的不确定度影响最大?AA. M 的测量对ρ的不确定度影响最大。
B. D 的测量对ρ的不确定度影响最大。
物理化学实验课后习题答案
物理化学实验课后习题答案1. 电位差计、标准电池、检流计及工作电池各有什么作用?如何保护及正确使用?答:(1)电位差计是按照对消法测量原理设计的一种平衡式电学测量装置,能直接给出待测电池的电动势值,测定时电位差计按钮按下的时间应尽量短,以防止电流通过而改变电极表面的平衡状态。
(2)标准电池是用来校准工作电流以标定补偿电阻上的电位降。
(3)检流计用来检验电动势是否对消,在测量过程中,若发现检流计受到冲击,应迅速按下短路按钮,以保护检流计。
检流计在搬动过程中,将分流器旋钮置于“短路”。
(4)工作电池(稳压电源)电压调至与电位差计对电源的要求始终相一致。
3.电位差计、标准电池、检流计及工作电池各有什么作用?答:电位差计:利用补偿法测定被测电极电动势;标准电池:提供稳定的已知数值的电动势EN,以此电动势来计算未知电池电动势。
检流计:指示通过电路的电流是否为零;工作电池:为整个电路提供电源,其值不应小于标准电池或待测电池的值。
4.测电动势为何要用盐桥?如何选用盐桥以适合不同的体系?答:(1)对于双液电池电动势的测定需用盐桥消除液体接界电势。
(2)选择盐桥中电解质的要求是:①高浓度(通常是饱和溶液);②电解质正、负离子的迁移速率接近相等;③不与电池中的溶液发生反应。
具体选择时应防止盐桥中离子与原电池溶液中的物质发生反应,如原电池溶液中含有能与Cl-作用而产生沉淀的Ag+、Hg 离子或含有能与K+离子作用的ClO-离子,则不可使用KCl盐桥,应选用KNO3或NH4NO3盐桥。
5.在测定电动势过程中,若检流计的指针总往一个方向偏转,可能是什么原因?答:若调不到零点,可能的原因有:(1)电池(包括工作电池、标准电池和待测电池)的正负极接反了;(2)电路中的某处有断路;(3)标准电池或待测电池的电动势大于工作电池的电动势,超出了测量范围。
4.为何本实验要在恒温条件下进行,而且乙酸乙酯和氢氧化钠溶液在混合前还要预先恒温?答:温度对反应速率常数k影响很大,故反应过程应在恒温条件下进行。
大学物理实验教程答案
大学物理实验教程答案【篇一:大学物理实验练习题答案】>1、何谓绝对误差,何谓相对误差?测量值与真值之间的差值为绝对误差。
绝对误差与真值之比为相对误差。
2、测量结果的完整表示有几部分?已知、?a,试写出测量量a 的测量结果。
测量结果的完整表示包括平均值和绝对误差两部分。
aa3、指出下列各数是几位有效数字。
(1)0.0001;(1位有效数字)(2)0.100; (3位有效数字)(3)1.00;(3位有效数字) (4)783.25000; (8位有效数字)(5)4.23; (3位有效数字)(6)0.0423; (3位有效数字)(7)375.0;(4位有效数字) (8)0.405. (3位有效数字)4、把下列各数取成三位有效数字。
(1)2.0952 ? 2.10 (2)0.75249 ? 0.753(3)31.053 ? 31.1 (4)5.3164 ? 5.32(5)0.00401 ?4.01?10?3 (6)7.8656 ?7.875、改正下列错误,写出正确答案(1)m?(437260?300)kg?m?(437.3?0.3)?103kg(2)l?(21.252?0.4)cm?l?(21.3?0.4)cm(3)h?(34.2?104?3000)km?h?(34.2?0.3)?104km(4)a?(1.243?0.025)m/s2?a?(1.24?0.03)m/s2(5)v?(5.4325?0.01)m/s?v?(5.43?0.01)m/s(6)g?5342kg?5342000g?g?5342kg?5.342?106g6、用有效数字的运算规则运算下列各式。
(1)453.25+786.3-437.237;(2)7.85?10?3?8.01?10?4?7.3?10?2;(3)(6.053?4.5)?2.64/3.4; (4) cos(37012) (5)lg3.43 解:(1)453.25?786.3?437.237?453.3?786.3?437.2?802.4(2)7.85?10?3?8.01?10?4?7.3?10?2?7.9?8.0?7.3?10?9?461.36?10? 94.6107;(3)(6.053?4.5)?2.64/3.4?(6.1?4.5)?2.6/3.4?1.2(4) cos(37012)?0.7965(5)lg3.43?0.5357、已知x?13.24x2、lnx。
大学物理实验部分绪论答案
2
10 组数据结果如下: 测量次数 1 1.925 2 1.919 3 1.943 4 1.911 5 1.905 6 1.917 7 1.923 8 1.936 9 1.920 10 1.940 1.9239 平均 测量列的标准误差������ = 平均值的标准误差������ ������ =
∆������ ������
+
∆ℎ ℎ
= 23.75 + 8.84 = 0.31%
0.02
∆S = S ∗ ������������ = 1318 ∗ 0.31% = 4������������2 S = S ± ∆������ = (1318 ± 4)������������2 4) ������������ =
3
1
Vi2
2
������ 200 T = T ± ������ ������
1
(2).因为测量了 6 次,所以满足τ分布,故有: 测量次数 i c������ ������������ = ������������ − ������ ������������2 1 0.203 -0.015 0.00000225 2 0.198 -0.065 0.00004225 3 0.212 0.075 0.00005625 4 0.215 0.105 0.00011025 5 0.192 -0.125 0.00015625 6 0.207 0.025 0.00000625 平均c = 0.2045 ������������ = 0 ������������2 = 0.00037350 测量列的标准误差������ = 平均值的标准误差������ ������ =
0.02 0.02
∆V = ������ ∗ ������������ = 7.28 ∗ 0.47% = 0.03������������3 V = ������ ± ∆������ = (7.28 ± 0.03)������������3
华东理工大学2020版大学物理(下)习题册答案
解:设电子在无穷远处初动能为 Ek ,0 点电子动能 0
R2
A e(U 0 U ) EK EK
R1
U 0
dq R2 2rdr 4 0 r R1 4 0 r
2 0 (R2 R1 )
EK
eU 0
e 2 0
(R2
R1 )
17、一电偶极子原来与均匀电场平行,将它转到与电场反平行时,外力作功为 A,则当 此电偶极子与场强成 45角时,此电偶极子所受的力矩为多少?
0
r R1
q1 0
E1 0
R1 r R2
q2 1h
E2
1 2 0r
r R2
q3 (1 2 )h
E3
1 2 2 0r
(2) E1 和 E2 不变, E3 0
9、一厚度为 d 的无限大平板,均匀带电,体电荷密度 为 ,求平板体内、外场强的分布,并以其对称面为 坐标原点作出 E x 的分布曲线。
解:设内球带电量为 q 内,依据题意可知电场分布
0
q内
E
4 0q内
0
r2 Q
40r 2
r R1 R1 r R2 R2 r R3 r R3
U
R2
R1
q内 40
r
2
dr
R 3
q内 Q 40 r 2
dr
q内 40
面,q 在该平面的轴线上的 A 点处.求通过此圆平面的 R
电通量。
O
解法一:以 A 为中心,r 为半径作一球面,则通过圆平
面的电通量与通过以圆平面为底的球冠电通量相等。
设球面积 S0 4r 2 , 通量
q 0 0
球冠面积 S 2r(r r c o s) 通量
r A q
华东理工大学大学物理作业答案
第十七章 量子物理基础1、 某黑体在某一温度时,辐射本领为5.7W/cm 2,试求这一辐射本领具有的峰值的波长λm ?解:根据斯忒藩定律 )K m J 1067.5(T )T (E 3284⋅⋅⨯=σσ=-得 4)T (E T σ= 再由维恩位移定律 )K m 10898.2b ( b T 3m ⋅⨯==λ- m 1089.21067.5107.510898.2)T (E bTb68434m --⨯=⨯⨯⨯=σ==λ2、在天文学中,常用斯特藩—玻尔兹曼定律确定恒星半径。
已知某恒星到达地球的每单位面积上的辐射能为28m /W 102.1-⨯,恒星离地球距离为m 103.417⨯,表面温度为 5200 K 。
若恒星辐射与黑体相似,求恒星的半径。
解:对应于半径为m 103.417⨯的球面恒星发出的总的能量 21R 4E W π⋅= 则恒星表面单位面积上所发出能量E 0为22122120rR E r 4R 4E r 4WE =ππ=π= (1)由斯忒藩定律 40T E σ= (2) 联立(1)、(2)式得 m 103.75200103.41067.5102.1T R E r 92178821⨯=⨯⨯⨯=σ=--3、 绝对黑体的总发射本领为原来的16倍。
求其发射的峰值波长λm 为原来的几倍? 解:设原总发射本领为E 0,温度T 0,峰值波长0λ,则由斯忒藩-波耳兹曼定律可得 4040T 16T E 16E σ=σ==21T T 161)T T (040==∴又 由位移定律 b T m =λ可得 21T T 00m ==λλ∴4、从铝中移出一个电子需要4.2eV 的能量,今有波长为200nm 的光投射到铝表面上,问:(1)由此发射出来的光电子的最大动能为多少? (2)遏止电势差为多大? (3)铝的截止波长有多大? 解:由爱因斯坦方程 A E h k +=ν(1)eV 01.22.4106.1100.21031063.6A hc A h E 197834k =-⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-λ=-ν=--- (2)由光电效应的实验规律得0k eU E = (U 0为遏止电势差)V 01.2101.2e E U K 0===(3)00hch A λ=ν= m 10958.2106.12.41031063.6A hc 7198340---⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==λ∴5、 以波长为λ=410nm 的单色光照射某一光电池,产生的电子的最大动能E k =1.0eV ,求能使该光电池产生电子的单色光的最大波长是多少? 解:爱因斯坦光电效应方程,A E h K +=ν λ=νh 得)1(A E hcK +=λ按题意最大波长时满足 0E K = 得)2(A hc =λ则(1)、(2)得hcE 11K 0=λ-λ 即 6348197K 01064.11063.6103106.1101.41hc E 11⨯=⨯⨯⨯⨯-⨯=-λ=λ--- 故最大波长 nm 7.6090=λ6、一实验用光电管的阴极是铜的(铜的逸出功为4.47eV )。
大学物理实验课后标准答案
(1)利用f=(D+d)(D-d)/4D 测量凸透镜焦距有什么优点?答这种方法可以避免透镜光心位置的不确定而带来的测量物距和像距的误差。
(2)为什么在本实验中利用1/u+1/v=1/f 测焦距时,测量u和v都用毫M刻度的M尺就可以满足要求?设透镜由于色差和非近轴光线引起的误差是1%。
答设物距为20cm,毫M刻度尺带来的最大误差为0.5mm,其相对误差为0.25%,故没必要用更高精度的仪器。
(3)如果测得多组u,v值,然后以u+v为纵轴,以uv为横轴,作出实验的曲线属于什么类型,如何利用曲线求出透镜的焦距f。
答直线;1/f为直线的斜率。
(4)试证:在位移法中,为什么物屏与像屏的间距D要略大于4f?由f=(D+d)(D-d)/4D →D2-4Df=d2→D(D-4f)=d2 因为d>0 and D>0 故D>4f1.避免测量u、ν的值时,难于找准透镜光心位置所造成的误差。
2.因为实验中,侧的值u、ν、f都相对较大,为十几厘M到几十厘M左右,而误差为1%,即一毫M到几毫M之间,所以可以满足要求。
3.曲线为曲线型曲线。
透镜的焦距为基斜率的倒数。
①当缝宽增加一倍时,衍射光样的光强和条纹宽度将会怎样变化?如缝宽减半,又怎样改变?答:a增大一倍时, 光强度↑;由a=Lλ/b ,b减小一半a减小一半时, 光强度↓;由a=Lλ/b ,b增大一倍。
②激光输出的光强如有变动,对单缝衍射图象和光强分布曲线有无影响?有何影响?答:由b=Lλ/a.无论光强如何变化,只要缝宽不变,L不变,则衍射图象的光强分布曲线不变(条纹间距b不变);整体光强度↑或者↓。
③用实验中所应用的方法是否可测量细丝直径?其原理和方法如何?答:可以,原理和方法与测单狭缝同。
④本实验中,λ=632。
8nm ,缝宽约为5*10^-3㎝,屏距L 为50㎝。
实验证:是否满足夫朗和费衍射条件?答:依题意:L λ=(50*10^-2)*(632.8*10^-9)=3.164*10^-7a^2/8=(5*10^-5)^2/8=3.1*10^-10所以L λ<<a^2/8即满足夫朗和费衍射条件。
华东理工大学大学物理作业答案2
大学物理习题册解答
第十四章 光的衍射、第十五章 光的偏振
1、波长为λ =589nm 的单色光垂直入射到宽度为 a=0.40mm 的单缝上,紧贴缝后放一焦 距为 1.0m 的凸透镜,使衍射光射到放在透镜焦平面处的屏上,求屏上: (1)第一暗纹离中心的距离; (2)第二明纹离中心的距离。 x 解: (1) a sin a f
f 589 10 9 1 1.47 10 3 m 3 a 0.4 10 x (2) a sin a (2k 1) (k=2) f 2 2f x 3.69 10 3 (m) 2a x
2、以波长λ =500nm 的平行光,垂直照射到宽度 a=0.25mm 的单缝上,在缝后放置一个 焦距 f=25cm 的凸透镜,则透镜焦平面处的屏幕上出现衍射条纹,试求: (1)中央明条纹的宽度; (2)中央明条纹两侧第三级暗条纹之间的距离。 解:(1)中央明条纹的宽度为左右第一条暗条纹之间的宽度
n2 n1
其中空气折射率 n1,电介质折射率 n2
n 2 n 1 tgi b tg57 0 1.54
16、一束太阳光,以某一入射角入射到平面玻璃上,这时反射光为完全偏振光,透射光 0 的折射角为 32 ,试求: (1)太阳光的入射角是多少? (2)玻璃的折射率是多少? 解: (1)反射光为全偏振光时 i b 2 i b 90 0 32 0 58 0 2 (2) 由布儒斯特定律 n tgi b 2 n 2 n1 n 2 tg58 0 1.6
华理大物答案
第六章 气体动理论1. 水银气压计中混进了一个气泡,因此它的读数比实际气体小些,当精确的气压计的水银柱为0.768m 时,它的水银柱只有0.748m 高,此时管中水银面到管顶距离为0.08m ,试问此气压计的水银柱为0.734m 高时,实际的气压是多少?(把空气当作理想气体,并设温度不变)。
解:设第一次测得的空气泡的压强和体积汞汞汞(d 02.0d )748.0768.0hd P 1=-=∆= s 08.0V 1=(s 为截面积)第二次测得空气泡的压强和体积s 094.0s )08.0734.0748.0(V 2=+-=汞汞d 017.0s 094.0s 08.0d 02.0V V P P 2112=⨯== 实际压强 )Pa (10999.01033.1751.0d 017.0d 734.0'P 552⨯=⨯⨯=+=汞汞2、可用下面方法测定气体的摩尔质量。
先在容积为V 的容器内装入被测量的气体,测出其压强为P 1,温度为T ,并称出容器连同气体的质量为m 1。
然后放掉一部分气体,这时压强降到P 2,再称出容器连同气体的质量为m 2,假定温度保持不变,试求该气体的摩尔质量。
解:设容器的质量为m开始时)1(T V P R M m m 11=- 放气后 )2(TV P R M m m 22=- 解得 2121P P m m V RT M --⋅=3、某容器内分子数密度为1026m -3,每个分子的质量为3×10-27kg ,设其中1/6分子数以速率v=200ms -1垂直地向容器的一壁运动,而其余5/6分子或者离开此壁,或者平行此壁方向运动,且分子与容器壁的碰撞为完全弹性。
问:(1)每个分子作用于器壁 的冲量为多少?(2)每秒碰在器壁单位面积上的分子数n 0为多少?(3)作用在器壁上的压强为多少?解:(1) 2427102.12001032v 2P I --⨯=⨯⨯⨯=μ=∆=(kg m/s )(2) s m 10316110200vn 61n 228260⋅⨯=⨯⨯==个 (3) Pa 104102.11031P n P 324280⨯=⨯⨯⨯=∆⋅=-4、有一容积为10cm 3的电子管,当温度为300k 的时候,用真空泵把管内空气抽成压强为5×10-6mmHg 的高真空,问此时管内有多少个空气分子?此空气分子的平均平动动能的总和是多少?平均转动动能的总和是多少?平动动能的总和是多少?(1mmHg=133.3Pa 空气分子可认为是刚性双原子分子)解:由理想气体状态方程RT PV ν=知空气的摩尔数RTPV =ν 1)个122366A A 1061.13001038.1101032.133105kT PV N RT PV N N ⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯===ν=--- 2)J 1000.13001038.1231061.1kT 23N 82312k --⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==ε平总 3)J 1067.63001038.11061.1NkT 92312k --⨯=⨯⨯⨯⨯==ε转总4)J 1067.18k k k -⨯=ε+ε=ε转总平总总5、一能量为1012eV 的宇宙射线粒子,射入一氖管中,氖管中含有氖气0.1mol 。
大学物理实验教程习题答案
大学物理实验教程习题答案大学物理实验教程习题答案在大学物理学习过程中,物理实验是不可或缺的一部分。
通过实验,我们可以亲身体验物理原理,加深对知识点的理解。
然而,实验中常常会遇到一些难题,需要我们进行思考和解答。
本文将为大家提供一些大学物理实验习题的答案,希望能够帮助大家更好地理解和掌握物理实验知识。
1. 实验中常用的仪器有哪些?在物理实验中,常用的仪器有万用表、电流表、电压表、示波器、电磁铁、光学仪器等。
这些仪器可以帮助我们测量电流、电压、频率、波长等物理量,从而进行实验数据的采集和分析。
2. 如何测量电阻的值?测量电阻的值可以使用万用表进行。
将万用表的两个测量引线分别连接到待测电阻的两端,然后读取万用表上的电阻值即可。
需要注意的是,测量电阻时,待测电阻应处于断电状态,并且测量引线应与电阻的金属端子良好接触。
3. 如何测量电流的值?测量电流的值可以使用电流表进行。
将电流表的测量引线与电路中的串联电流表的位置相连接,然后读取电流表上的电流值即可。
需要注意的是,测量电流时,电流表的量程应选择合适,以免超过电流表的量程而损坏仪器。
4. 如何测量电压的值?测量电压的值可以使用电压表进行。
将电压表的测量引线分别连接到待测电压的两个位置,然后读取电压表上的电压值即可。
需要注意的是,测量电压时,电压表的量程应选择合适,以免超过电压表的量程而损坏仪器。
5. 如何测量频率的值?测量频率的值可以使用示波器进行。
将示波器的探头连接到待测信号的输出端,然后调节示波器的水平和垂直控制,观察示波器屏幕上的波形,并读取示波器上的频率值即可。
6. 如何测量波长的值?测量波长的值可以使用光学仪器进行。
例如,可以使用光栅实验仪器来测量光的波长。
将待测光线通过光栅,观察光栅上的干涉条纹,并利用干涉条纹的间距来计算波长值。
以上是一些常见的物理实验习题的答案,通过实践和思考,我们能够更好地理解和掌握物理实验知识。
希望这些答案能够对大家的物理学习有所帮助。
绪论课和基本测量参考答案(华理物理实验课本答案)
误差与有效数字练习题答案1.有甲、乙、丙、丁四人,用螺旋测微计测量一个铜球的直径,各人所得的结果表达如下:d 甲 =(1.2832±0.0003)cm ,d 乙 =(1.283±0.0003)cm ,d 丙 =(1.28±0.0003)cm ,d 丁 =(1.3±0.0003)cm ,问哪个人表达得正确?其他人错在哪里? 答:甲对。
其他人测量结果的最后位未与不确定度所在位对齐。
2.一学生用精密天平称一物体的质量m ,数据如下表所示 : Δ仪 =0.0002g请计算这一测量的算术平均值,测量标准误差及相对误差,写出结果表达式。
A 类分量: (0.6831 1.110.0001080.000120S t n g =-=⨯=B 类分量: 0.6830.6830.00020.00u g =∆=⨯=仪合成不确定度:0.000182U g ====0.00018g 取0.00018g ,测量结果为:(3.612320.00018)m U g ±=± ( P=0.683 )相对误差: 0.000180.005%3.61232U E m=== 3.用米尺测量一物体的长度,测得的数值为试求其算术平均值,A 类不确定度、B 类不确定度、合成不确定度及相对误差,写出结果表达式。
cm nL L i965.98=∑=, A 类分量: (0.6831S t n =-⨯0.006=0.0064cmB 类分量: 0.6830.6830.050.034u cm =∆=⨯=仪合成不确定度: 0.035U cm ===0.04cm 相对误差: %04.096.9804.0===L U E ( P=0.683 ) 结果: cm U L )04.096.98(±=±4.在测量固体比热实验中,放入量热器的固体的起始温度为t 1 ±S t 1= 99.5 ± 0.3℃,固体放入水中后,温度逐渐下降,当达到平衡时,t 2 ±S t 2= 26.2 ± 0.3℃,试求温度降低值t =t 2 – t 1的表示式及相对误差。
大学物理实验课后习题答案
大学物理实验课后习题答案大学物理实验课后习题答案大学物理实验课是培养学生实践能力和科学思维的重要环节。
在实验课后,老师通常会布置一些习题,以检验学生对实验内容的理解和应用能力。
本文将为大家提供一些常见的大学物理实验课后习题的答案,希望对同学们的学习有所帮助。
1. 实验室中常用的电流表是如何测量电流的?答:实验室中常用的电流表是安培表,它是通过将待测电路与电流表串联,利用电流通过电流表时所产生的磁场力矩来测量电流大小的。
当电流通过电流表时,电流表中的电流线圈会受到一个力矩,使得指针指向相应的刻度,从而读出电流值。
2. 如何利用实验装置测量光的折射率?答:测量光的折射率可以利用实验装置中的折射仪。
首先,将待测物质放置在折射仪的折射面上,使光线从空气中射入物质中。
然后,调整入射角度,使得透射光线通过折射仪的刻度盘上的刻度线。
通过测量入射角和折射角的大小,可以利用折射定律计算出物质的折射率。
3. 如何利用实验装置测量声速?答:测量声速可以利用实验装置中的共鸣管。
首先,在共鸣管的一端放置一个声源,如发声器。
然后,调节共鸣管的长度,使得共鸣管内的空气柱与声源产生共鸣。
当共鸣发生时,可以通过改变共鸣管的长度,使得共鸣频率发生变化,从而测量声速。
4. 如何利用实验装置测量电池的内阻?答:测量电池的内阻可以利用实验装置中的电桥。
首先,将待测电池连接到电桥的两个电极上。
然后,调节电桥的平衡,使得电桥两边的电压相等。
通过改变电桥中的电阻,观察电桥的平衡情况,从而测量电池的内阻。
5. 如何利用实验装置测量电磁感应现象?答:测量电磁感应现象可以利用实验装置中的霍尔效应实验。
首先,将一个磁铁靠近霍尔元件,使得磁场垂直于霍尔元件的平面。
然后,通过测量霍尔元件上的霍尔电压,可以得到磁场的大小和方向。
以上是一些常见的大学物理实验课后习题的答案。
通过实验课的学习和习题的解答,我们可以更好地理解物理原理和实验方法,提高实践能力和科学思维。
华东理工大学大学物理第一章课后习题答案
第一章 质点的运动规律1、电子受到磁力后,在半径为R 的圆形轨道上,以速率v 从O 点开始作顺时针方向的匀速率圆周运动,当它经过R 330cos R 2OP 0==圆周时,求:(1)电子的位移; (2)电子经过的路程等于多少; (3)在这段时间内的平均速度; (4)在该点的瞬时速度。
解:(1)R 330cos R 2OP 0===方向与x 轴成60°(2) R 34R 232S π=π⨯= (3)v3R4v R 232t π=π⨯=∆ π=π=∆=∴4v 33v3R 4R 3tOP v 方向与x 轴成60° (4)速度v ,方向与x 轴成-30°2、已知质点的位矢随时间的函数形式为()j t sin i t cos R rω+ω=,式中R ,ω为常量求:(1)质点的轨迹;(2)速度和加速度,并证明其加速度总指向一点。
解:(1)t cos R x ω=t sin R y ω= 运动轨迹:222R y x =+ (2)j t cos R i t sin R dt rd v ωω+ωω-==r j t sin R i t cos R dtv d a 222 ω-=ωω-ωω-==由上式可知加速度总是指向圆心。
x3、某质点的运动方程为j bt i bt 2r 2+= (b 为常数),求:(1)轨道方程;(2)质点的速度和加速度的矢量表示式; (3)质点的切向加速度和法向加速度的大小。
解:(1)由2bt y bt 2x == 得轨迹方程b4x y 2=(2)[]j bt 2i b 2j bt i bt 2dtddt r d v 2 +=+==[]j b 2j bt 2i b 2dtd dt v d a =+==(3)()222y 2x )bt 2(b 2v v v +=+=222t t1bt2)bt 2()b 2(dt d a +=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=22222t 2n t1b 2)t1bt 2()b 2(a a a +=++=-=4、路灯距地面高度为 H ,行人身高为h ,匀速度v 0背离路灯行走,多大?解:设人的位移为x ,人影的位移为L 由几何关系 HLh x L =-得 x hH H L -=0v hH Hdt dx h H H dt dL v -=-==∴ 5、质点沿半径为0.1m 的圆周运动,其角位移用下式表示θ=2+4t 3式中θ为弧度(rad), t 的单位为s, 求:(1)t=2s 时,质点所在位置的切向加速度和法向加速度的大小;(2)当θ为何值时,其加速度和半径成450角。
大学物理实验教程课后答案
大学物理实验教程课后答案大学物理实验教程课后答案【篇一:大学物理实验教材课后思考题答案】txt>一、转动惯量:1.由于采用了气垫装置,这使得气垫摆摆轮在摆动过程中受到的空气粘滞阻尼力矩降低至最小程度,可以忽略不计。
但如果考虑这种阻尼的存在,试问它对气垫摆的摆动(如频率等)有无影响?在摆轮摆动中,阻尼力矩是否保持不变?答:如果考虑空气粘滞阻尼力矩的存在,气垫摆摆动时频率减小,振幅会变小。
(或者说对频率有影响,对振幅有影响)在摆轮摆动中,阻尼力矩会越变越小。
2.为什么圆环的内、外径只需单次测量?实验中对转动惯量的测量精度影响最大的是哪些因素?答:圆环的内、外径相对圆柱的直径大很多,使用相同的测量工具测量时,相对误差较小,故只需单次测量即可。
(对测量结果影响大小)实验中对转动惯量测量影响最大的因素是周期的测量。
(或者阻尼力矩的影响、摆轮是否正常、平稳的摆动、物体摆放位置是否合适、摆轮摆动的角度是否合适等)3.试总结用气垫摆测量物体转动惯量的方法有什么基本特点?答:原理清晰、结论简单、设计巧妙、测量方便、最大限度的减小了阻尼力矩。
三、混沌思考题1.有程序(各种语言皆可)、k值的取值范围、图 +5分有程序没有k值范围和图 +2分只有k值范围 +1分有图和k值范围+2分2.(1).混沌具有内在的随机性:从确定性非线性系统的演化过程看,它们在混沌区的行为都表现出随机不确定性。
然而这种不确定性不是来源于外部环境的随机因素对系统运动的影响,而是系统自发产生的(2).混沌具有分形的性质(3).混沌具有标度不变性(4).混沌现象还具有对初始条件的敏感依赖性:对具有内在随机性的混沌系统而言,从两个非常接近的初值出发的两个轨线在经过长时间演化之后,可能变得相距“足够”远,表现出对初值的极端敏感,即所谓“失之毫厘,谬之千里”。
答对2条以上+1分,否则不给分,只举例的不给分。
四、半导体pn结(1)用集成运算放大器组成电流一电压变换器测量10?6~10?11a电流,有哪些优点? 答:具有输入阻抗低、电流灵敏度高、温漂小、线性好、设计制作简单、结构牢靠等优点。
华东理工大学大学物理作业答案3
e (2k 1) 4n 2
550 105 .8 (nm ) 4 1.30
2
e m in (k 0)
8、一厚度为 625nm、折射率为 n2=1.40 的煤油膜浮于水 面(水的折射率 n3=1.33) ,一波长为 500nm 的单色光从 空气(n1=1.00)中垂直入射在油膜上(如图所示) ,求: (1)反射光的光程差、相位差,并说明其干涉结果; (2)透射光的光程差、相位差,并说明其干涉结果 解: (1)垂直入射 i =0,有半波损失 光程差 相位差
3
2 10
32 1
0
1
23
根据 m ax
7 2k 1 得 4 2
k 3.5
12、以钠光灯作为光源(λ =589.3nm) ,在迈克耳逊干涉仪的一支光路上,放置一个长 度为 d=140mm 的玻璃容器,当以 NH3 注入容器时,测得干涉条纹移动Δ N=180 条,求 NH3 的折射率。 解:迈克耳逊干涉仪每移过一条条纹光程差改变 2(n 1)d 1 8 0
2 2 解: (1) 2e n 2 2 n1 sin i k
(最小厚度 k=1)
5.0 10 5 2.03 10 5 cm
e m in
2 2 n2 30 0 2 sin
2 1.33 2 (0.5) 2
(2)从法线方向观察 i=0, 2n 2 e min k 可得 k=1 k=2
1 2 (D 2 k 5 D k ) 590 nm 20 R
40
大学物理习题册解答
11、使平行光垂直入射图(a)和(b)所示装置的上表面来观察等厚干涉。试画出反射 光的干涉条纹(只画暗条纹) ,并标出条纹级次。
华理大学物理答案1
2
将(2)代人得
1 (
令
dy ,则上式可变形为 dx
dx 2( L x )
将初始条件:t=0时,x=0, 0 ,积分上式
1 2 L
x Lx
再利用初始条件:t=0时,x=0, y 0 ,积分上式
y
2L x 3 L
Lx
2 L 3
当导弹追上敌机时,x=L, y 又
大学物理练习册解答
大学物理上习题册(一)
1、电子受到磁力后,在半径为R的圆形轨道上,以速率v从O点开始作顺时针方向的匀速 率圆周运动,当它经过 OP OP 2R cos 30 0 3R 圆周时,求: (1)电子的位移; (2)电子经过的路程等于多少; (3)在这段时间内的平均速度; (4)在该点的瞬时速度 解: (1) OP OP 2R cos 30 0 3R (2) S 2R (3) t
v S / t 1.16 m/s
1
大学物理练习册解答
3、已知质点的位矢随时间的函数形式为 r R cos t i sin t j ,式中 R,ω 为常量求:
(1)质点的轨迹; (2)速度和加速度,并证明其加速度总指向一点。 解:(1) x R cos t y Rs i n t 运动轨迹: x 2 y 2 R 2 (2) v
y x2 4b
2 (3) v v 2 x vy
2b2 (2bt ) 2
at
d 2bt (2b) 2 (2bt ) 2 dt 1 t2
2bt 1 t
2
2 an a2 a2 t ( 2b) ()2Βιβλιοθήκη 2b 1 t 23
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误差与有效数字练习题答案
1.有甲、乙、丙、丁四人,用螺旋测微计测量一个铜球的直径,各人所得的结果表达如下:d 甲 =(1.2832±0.0003)cm ,d 乙 =(1.283±0.0003)cm ,d 丙 =(1.28±0.0003)cm ,d 丁 =(1.3±0.0003)cm ,问哪个人表达得正确?其他人错在哪里?
答:甲对。
其他人测量结果的最后位未与不确定度所在位对齐。
2.一学生用精密天平称一物体的质量m ,数据如下表所示 : Δ仪 =0.0002g
请计算这一测量的算术平均值,测量标准误差及相对误差,写出结果表达式。
3.61232i
m m g n
∑
=
= A
类分量: (0.6831 1.110.0001080.000120S t n g =-=⨯=
B 类分量: 0.6830.6830.0002
0.00u g =∆
=⨯=仪
合成不确定度:0.000182U g ==0.00018g 取0.00018g ,测量结果为:
(3.6123
20.00018)m U g ±=± ( P=0.683 )
相对误差: 0.00018
0.005%3.61232
U E m =
== 3.用米尺测量一物体的长度,测得的数值为
试求其算术平均值,A 类不确定度、B 类不确定度、合成不确定度及相对误差,写出结果表达式。
cm n
L L i
965.98=∑=
, A 类分量: (0.6831S t n =-⨯0.006=0.0064cm
B 类分量: 0.6830.6830.050.034u cm =∆=⨯=仪
合成不确定度: 0.035U cm ====0.04cm 相对误差: %04.096
.9804.0===
L U E ( P=0.683 )
结果: cm U L )04.096.98(±=±
4.在测量固体比热实验中,放入量热器的固体的起始温度为t 1 ±S t 1= 99.5 ± 0.3℃,固体放入水中后,温度逐渐下降,当达到平衡时,t 2 ±S t 2= 26.2 ± 0.3℃,试求温度降低值t =t 2 – t 1的表示式及相对误差。
处理:t =t 2 – t 1=26.2-99.5=-73.3℃, U ==+=+2
222t 21t 3.03.0S S 0.5℃ ,
%7.03
.735
.0===
t U E ( 或 -0.7℅)
t =( -73.3 ± 0.5)℃ ( P=0.683 )
5.一个铅质圆柱体,测得其直径为d ±U d =(2.040±0.003) cm ,高度为 h ±U h =(4.120 ± 0.003)cm , 质量为m ±U m =(149.10 ± 0.05)g 。
试求:(1)计算铅的密度ρ;(2)计算铅的密度ρ的相对误差和不确定度;(3)表示ρ的测量结果。
处理:(1)072.11120
.4040.214159.310
.149442
2=⨯⨯⨯===
h d m V m πρg/㎝3 (2)%3.00030.0120.4003.0040.2003.0410.14905.02
22==⎪⎭
⎫
⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛==ρρ
U E
3cm g
04.0033.0003.0072.11U ==⨯=⨯=E ρρ
(3) )04.007.11(±=±ρρU
g/㎝3 ( P=0.683 )
6.按照误差理论和有效数字运算规则改正以下错误: (1)N =10.8000±0.3cm
正:N =(10.8±0.3)cm ,测量误差决定测量值的位数(测量结果存疑数所在位与误差对齐) (2)有人说0.2870有五位有效数字,有人说只有三位,请纠正,并说明其原因。
答:有效数字的位数应从该数左侧第一个非零数开始计算,0.2870应有四位有效数字。
其左端的“0”为定位用,不是有效数字。
右端的“0”为有效数字。
(3)L =28cm =280mm
正:L =2.8×102
mm ,改变单位时,其有效数字位数不变。
(4)L =(28000±8000)mm
正:L =(2.8±0.8)×104
mm ,误差约定取一位有效数字。
7.试计算下列各式(在书写计算过程中须逐步写出每步的计算结果): (1)已知y = lg x ,x ±σx =1220 ± 4 ,求y : 处理:
y = lg x = lg 1220 =3.0864
10
ln 12204
10ln =
=
x Ux Uy =0.0014 0014.00864.3±=±Uy y ( P=0.683 )
(2)已知y = sin θ ,θ±S θ=45°30´±0°04´ ,求y : 处理: y = sin45°30´=0.7133
U y =∣cos θ∣U θ =∣cos45°30´∣60
1804
⨯⨯⨯π=0.0008 ,
0008.07133.0±=±Y U y ( P=0.683 )
8.某同学在弹簧倔强系数的测量中得到如下数据:
其中F 为弹簧所受的作用力,y 为弹簧的长度,已知y -y 0 =(
k
)F ,用图解法处理数据(必须用直角坐标纸,不允许用代数方格纸或自行画格作图),从图中求出弹簧的倔强系数k ,及弹簧的原长y 0 。
处理:按要求作图(见作图示意,注意注解方框里内容的正确表达,正确取轴和分度,正确画实验点和直线拟合,正确取计算斜率的两点),
计算斜率 508.100
.300.1350
.858.23F F y y t 1212g =--=--=θcm/g 计算倔强系数 6631.0508
.11
t 1k g ==
=
θ
g/cm 通过截距得到弹簧原长为4.00cm 。
实验名称基本测量—长度和体积的测量姓名学号专业班实验班组号教师
阅读材料:p.38§2.2.1.1“游标与螺旋测微原理”。
一.预习思考题
1、游标卡尺的精度值是指:主尺最小分度值与游标分度格数之比。
根据左图游标卡尺的结构,请字母
表示:游标卡尺的主尺是:D;
游标部分是:E;测量物体外径用:
A、B ;测量内径用:A’、B’;测
量深度用:C。
下图游标卡尺的
读数为:12.64mm(1.264cm)。
2、左图螺旋测微器(a )和(b )的读数分别为:5.155mm 和 5.655mm 。
螺旋测微器测量前要检查并记下零点读数,即所谓的 初始读数;测量最终测量结果为 末读数 减去初始读数 。
下图的两个初始读数分别为(左) 0.005mm 和(右)-0.011mm 。
3、在
检查零点读数和测量长度时,切忌直接转动测微螺杆和微分筒,而应轻轻转动 棘轮 。
4、螺旋测微器测量完毕,应使 螺杆 与 砧台 之间留有空隙,以免因热胀而损坏螺纹。
基本测量数据处理参考(原始数据均为参考值)
圆筒容积的计算: V =
41π2d h =4
1×3.1416×2.4772×4.435 = 21.37 cm 3 E V ==1.3%
U V = V E V = 21.37*0.013 = 0.28 cm 3, V ±S V = (21.37 ± 0.28) cm 3 ( P=0.683 )
2.钢珠的测量 测量量具: 螺旋测微计 ;Δ仪 = 0.004mm ; 初读数= -0.002mm。