大学物理实验练习题误差答案

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2023大学_大学物理实验 (杜旭日著) 课后习题答案下载

2023大学_大学物理实验 (杜旭日著) 课后习题答案下载

2023大学物理实验 (杜旭日著) 课后习题答案下载大学物理实验 (杜旭日著)课后答案下载序前言绪论第一章测量误差、不确定度和数据处理1.1 测量1.1.1 直接测量和间接测量1.1.2 等精度测量和非等精度测量1.2 测量的误差1.2.1 测量的误差1.2.2 测量误差的分类1.2.3 测量的精密度、准确度和精确度1.3 测量结果的不确定度1.3.1 测量结果的不确定度的基本概念1.3.2 直接测量结果的不确定度评定1.3.3 间接测量结果的不确定度合成1.4 有效数字1.4.1 测量值的有效数字1.4.2 直接测量量有效数字的读取1.4.3 间接测量量有效数字的运算1.4.4 有效数字的修约规则1.5 常用数据处理方法1.5.1 列表法1.5.2 作图法1.5.3 最小二乘法1.5.4 逐差法1.5.5 Origin软件在数据处理中的应用 1.6 物理实验的基本方法1.6.1 比较法1.6.2 放大法1.6.3 转换法1.6.4 模拟法习题第二章物理实验的基本训练2.1 基本物理量的测量2.1.1 长度测量2.1.2 质量测量2.1.3 时间测量2.1.4电学量的测量2.1.5 温度测量2.1.6 发光强度测量2.2 物理实验的基本调整和操作技术2.3 基本操作练习2.3.1 长度与体积的测量2.3.2 电学基本仪器使用2.3.3 物体密度的测量第三章基础性实验实验3.1 扭摆法测物体转动惯量实验3.2 静态法测定金属丝的弹性模量实验3.3 用焦利秤测量弹簧劲度系数实验3.4 弦线上的驻波实验实验3.5 计算机远程控制Pasco系列实验——力学部分实验3.5.1牛顿第二运动定律的验证实验3.5.2动量守恒定律的验证实验3.6 弹性材料应力-应变特性研究实验3.7 光杠杆法测量固体线膨胀系数实验3.8 冷却法测量金属的比热容实验3.9 空气比热容比的测定实验3.10 用补偿法测电源电动势和内阻实验3.11 电阻元件伏安特性的研究实验3.12 霍尔法测磁场实验3.13 示波器的使用实验3.14 平衡电桥与非平衡电桥特性的研究实验3.15 分光计的调节与使用实验3.16 用牛顿环测透镜的曲率半径实验3.17 利用阿贝折射仪测量折射率和色散实验3.18 偏振光的观测与研究第四章综合性实验第五章设计性实验第六章研究性实验附录大学物理实验 (杜旭日著):内容简介点击此处下载大学物理实验 (杜旭日著)课后答案大学物理实验 (杜旭日著):书籍目录本教材是遵照教育部颁发的工科本科物理实验课程教学要求编写而成的。

误差分析试题及答案

误差分析试题及答案

误差分析试题及答案1. 误差的定义是什么?答案:误差是指测量值与真实值之间的差异。

2. 误差的来源有哪些?答案:误差的来源包括系统误差、随机误差和疏忽误差。

3. 请简述系统误差和随机误差的区别。

答案:系统误差是指在相同条件下重复测量时,误差值保持恒定或按一定规律变化的误差;随机误差则是指在相同条件下重复测量时,误差值随机变化,没有固定规律。

4. 什么是绝对误差和相对误差?答案:绝对误差是指测量值与真实值之间的绝对差值;相对误差是指绝对误差与真实值之比。

5. 如何减小测量误差?答案:减小测量误差的方法包括:使用更精确的测量工具、改进测量方法、多次测量取平均值、使用误差补偿技术等。

6. 误差分析中常用的统计方法有哪些?答案:误差分析中常用的统计方法包括:平均值、标准偏差、方差、置信区间等。

7. 请解释误差传播的概念。

答案:误差传播是指当一个物理量由多个测量值通过某种函数关系计算得到时,各个测量值的误差如何影响最终结果的误差。

8. 误差传播的一般公式是什么?答案:误差传播的一般公式为:Δf = √((∂f/∂x1)²Δx1² + (∂f/∂x2)²Δx2² + ... + (∂f/∂xn)²Δxn²),其中f是函数,x1, x2, ..., xn是变量,Δx1, Δx2, ..., Δxn是变量的误差。

9. 什么是误差限?答案:误差限是指测量值在一定置信水平下,真实值可能落在的区间范围。

10. 误差分析在实际工程中的意义是什么?答案:误差分析在实际工程中的意义在于:确保测量结果的准确性和可靠性,为设计、生产和质量控制提供科学依据。

误差理论-绪论-附答案

误差理论-绪论-附答案

绪论大学的物理实验课是高等院校理科的一门必修基础课程,是对学生进行科学实验基本训练,提高学生分析问题和解决问题能力的重要课程。

它与物理理论课具有同等重要的地位。

这里主要介绍测量误差理论、实验数据处理、实验结果表述等初步知识,这是进入大学物理实验前必备的基础。

物理实验可分三个环节:1)课前预习,写预习报告。

2)课堂实验,要求亲自动手,认真操作,详细记录。

3)课后进行数据处理,完成实验报告。

其中:预习报告的要求:1)实验题目、实验目的、实验原理(可作为正式报告的前半部分)。

2)画好原始数据表格,单独用一张纸。

实验报告内容:(要用统一的实验报告纸做)1)实验题目;2)实验目的;3)实验原理:主要公式和主要光路图、电路图或示意图,简单扼要的文字叙述;4)主要实验仪器名称、规格、编号5)实验步骤:写主要的,要求简明扼要;6) 数据处理、作图(要用坐标纸)、误差分析。

要保留计算过程,以便检查;7) 结论:要写清楚,不要淹没在处理数据的过程中;8) 思考题、讨论、分析或心得体会;9) 附:原始数据记录。

测量误差及数据处理误差分析和数据处理是物理实验课的基础,是一切实验结果中不可缺少的内容。

实验中的误差分析,其目的是对实验结果做出评定,最大限度的减小实验误差,或指出减小实验误差的方向,提高测量结果的可信赖程度。

对低年级大学生,重点放在几个重要概念及最简单情况下的误差处理方法。

一、测量与误差1、测量:把待测量与作为标准的量(仪器)进行比较,确定出待测量是标准量的多少倍的过程称为测量。

测量得到的实验数据应包含测量值的大小和单位。

2、测量的分类测量可以分为两类。

按照测量结果获得的方法来分,可分为直接测量和间接测量两类;而从测量条件是否相同来分,又可分为等精度测量和非等精度测量。

直接测量就是把待测量与标准量直接比较得出结果。

如用米尺测量物体的长度,用电流表测量电流等。

间接测量是借助函数关系由直接测量的结果计算出的物理量。

物理实验中的误差分析与减小练习题

物理实验中的误差分析与减小练习题

物理实验中的误差分析与减小练习题在进行物理实验时,误差是不可避免的。

然而,通过对误差的分析和采取适当的措施,我们可以减小误差,提高实验结果的准确性和可靠性。

以下是一些关于物理实验误差分析与减小的练习题,帮助大家更好地理解和掌握这一重要的物理实验技能。

一、选择题1、以下哪种误差是由于测量仪器的精度限制而产生的?()A 系统误差B 偶然误差C 过失误差D 以上都不是2、在多次测量同一物理量时,下列哪种方法可以减小偶然误差?()A 增加测量次数B 改进测量仪器C 校准测量仪器D 以上都可以3、下列关于系统误差的说法,错误的是()A 系统误差可以通过修正来减小B 系统误差的大小和方向通常是固定的C 系统误差是由于实验方法或仪器本身的缺陷造成的D 系统误差可以通过多次测量取平均值来消除4、在长度测量实验中,测量结果为1023cm,而真实值为1020cm,该测量的绝对误差为()A 003cmB -003cmC 003D -0035、某实验中,对同一物理量进行了5 次测量,测量值分别为125、128、126、127、129,则该组测量值的标准偏差为()A 01B 015C 02D 025二、填空题1、误差按照性质可分为_____误差和_____误差。

2、系统误差产生的原因主要有_____、_____和_____。

3、减小系统误差的方法通常有_____、_____和_____。

4、偶然误差服从_____分布。

5、测量结果的有效数字位数由_____和_____共同决定。

三、简答题1、简述系统误差和偶然误差的主要区别。

2、在测量物体的质量时,使用了未经校准的天平,会产生什么样的误差?如何减小这种误差?3、为什么在物理实验中要进行多次测量?多次测量时应注意哪些问题?4、给出一个具体的物理实验例子,说明如何分析实验中的误差,并提出减小误差的措施。

四、计算题1、对某一物理量进行了 8 次测量,测量值分别为:251、253、250、252、254、253、251、252,已知测量仪器的精度为 01,求该物理量的平均值、绝对误差、相对误差和标准偏差。

误差试题及答案

误差试题及答案

误差试题及答案一、选择题1. 测量误差的来源不包括以下哪一项?A. 仪器误差B. 环境误差C. 人为误差D. 计算误差答案:D2. 绝对误差和相对误差的关系是?A. 绝对误差是相对误差的倍数B. 相对误差是绝对误差的倍数C. 两者之间没有直接关系D. 相对误差是绝对误差与测量值的比值答案:D3. 在测量中,误差的减小可以通过以下哪种方式实现?A. 增加测量次数B. 使用更精确的仪器C. 改进测量方法D. 所有以上选项答案:D二、填空题1. 误差是测量值与_________之间的差异。

答案:真值2. 误差可以分为系统误差和_________误差。

答案:随机3. 误差的表示方法有绝对误差和_________误差。

答案:相对三、简答题1. 请简述如何减小测量误差。

答案:减小测量误差可以通过以下方法实现:使用更精确的测量仪器、改进测量方法、增加测量次数以进行平均、控制环境条件以减少环境误差、对测量人员进行培训以减少人为误差。

2. 什么是系统误差?请举例说明。

答案:系统误差是指在重复测量过程中,误差值保持恒定或按照一定规律变化的误差。

例如,使用一个校准不准确的温度计测量室温,每次测量结果都会比实际温度高0.5摄氏度,这就是系统误差。

四、计算题1. 假设一个测量值的真值为100,测量值为102,计算绝对误差和相对误差。

答案:绝对误差 = 102 - 100 = 2相对误差 = (2 / 100) * 100% = 2%2. 如果一个测量值的相对误差为3%,真值为500,求测量值。

答案:测量值 = 500 * (1 + 3%) = 500 * 1.03 = 515。

大学物理实验习题

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[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)。

大学物理实验题目考核卷及答案

大学物理实验题目考核卷及答案

大学物理实验题目考核卷及答案一、选择题(每题 3 分,共 30 分)1、在测量物体长度时,产生误差的主要原因是()A 测量工具不够精确B 测量方法不正确C 测量者估读时的偏差D 以上都是答案:D解释:测量工具的精度有限、测量方法的不完善以及测量者在估读时的主观判断都会导致测量结果存在误差。

2、用游标卡尺测量一圆柱体的直径,下列测量数据中正确的是()A 2542mmB 254mmC 25mmD 25420mm答案:A解释:游标卡尺能精确到 002mm,A 选项 2542mm 符合游标卡尺的读数精度。

3、在“用单摆测定重力加速度”的实验中,为了减小测量周期的误差,应()A 从摆球经过平衡位置时开始计时B 测摆球完成 30 次全振动的时间,计算出周期的平均值C 选用较长的细线和较重的小球D 以上方法都可以答案:D解释:从摆球经过平衡位置时开始计时,便于判断和操作,能减小计时误差;测多次全振动的时间取平均值可以减小误差;选用较长的细线和较重的小球能使单摆的运动更接近理想情况,减小误差。

4、以下哪个物理量在实验中通常用间接测量的方法得到()A 物体的质量B 物体的长度C 电阻的阻值D 液体的密度答案:D解释:液体的密度需要通过测量液体的质量和体积,然后利用密度公式计算得到,属于间接测量。

5、在“验证牛顿第二定律”的实验中,下列做法正确的是()A 平衡摩擦力时,应将托盘和砝码通过细绳挂在小车上B 实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源C 改变小车质量时,不需要重新平衡摩擦力D 为了减小实验误差,托盘和砝码的质量应远大于小车的质量答案:C解释:平衡摩擦力时不应挂托盘和砝码;实验时应先接通电源,再放开小车;改变小车质量时,摩擦力的平衡不受影响,不需要重新平衡;托盘和砝码的质量远小于小车质量时,才能近似认为小车所受拉力等于托盘和砝码的重力。

6、用伏安法测电阻时,电流表外接法适用于测量阻值()的电阻。

A 较大B 较小C 任意大小D 以上都不对答案:B解释:电流表外接法中,电压表测量的是电阻和电流表两端的电压,测量值偏大,适用于测量阻值较小的电阻。

大学物理实验第二版_课后习题答案

大学物理实验第二版_课后习题答案

P74 1.设电阻箱的额定功率 P 0.5w ,问当取值 R 4321.6 时允许通过的电流等于 多少? 解: I
P 0.5 0.02236 A 取 22.3mA R 1000
2.电阻箱的准确度等级为 0.2 级,当取值为 56.3Ω时,其误差 R 等于多少?
R m 6 ( b )% (0.2 0.2 )% 0.2213 % 解: R R 56 .3 R 0.2213 % R 0.002213 56 .3 0.1246 0.2
89.04678 3.0811 1.98 89.04678 1.10 = =3 10 3 3
10.由不确定度传递公式计算下列函数。
4
(1) x 3.14, e x ? 解: x 0.01 设. y e x . 则..ln y ln e x x y E x 0.01 y y e x e 3.14 "23.10386685" y E y 0.01 23.10386685 ~ 0.3 y 23.1
3
2
2
2
2
2
2
=0.00735×11.083≈0.081≈0.09 g cm
∴ 11.08±0.09 g cm 8. 解: a
3Байду номын сангаас



0.09 100%≈0.81% 11 .08
1 a1 a2 a3 a4 a5 1 2.01 2.00 2.04 1.98 1.97 2.00cm 5 5
x =
[
1 (0.0047 2 + 0.0047 2 + 0.0057 2 +0.0067 2 + 0.0037 2 + 0.0253 2 ) 6 6 1

大学物理实验思考题和实验误差答案(部分)

大学物理实验思考题和实验误差答案(部分)

大学物理实验思考题和实验误差答案(部分)【预习思考题】1.用电流场模拟静电场的理论依据是什么?模拟的条件是什么?用电流场模拟静电场的理论依据是:对稳恒场而言,微分方程及边界条件唯一地决定了场的结构或分布,若两种场满足相同的微分方程及边界条件,则它们的结构也必然相同,静电场与模拟区域内的稳恒电流场具有形式相同的微分方程,只要使他们满足形式相同的边界条件,则两者必定有相同的场结构。

模拟的条件是:稳恒电流场中的电极形状应与被模拟的静电场中的带电体几何形状相同;稳恒电流场中的导电介质是不良导体且电导率分布均匀,并满足σ极>>σ介以保证电流场中的电极(良导体)的表面也近似是一个等势面;模拟所用电极系统与被模拟电极系统的边界条件相同。

2.等势线和电场线之间有何关系?等势线和电场线处处相互垂直。

3.在测绘电场时,导电微晶边界处的电流是如何流动的?此处的电场线和等势线与边界有什么关系?它们对被测绘的电场有什么影响?在测绘电场时,导电微晶边界处的电流为0。

此处的电场线垂直于边界,而等势线平行于边界。

这导致被测绘的电场在近边界处受边界形状影响产生变形,不能表现出电场在无限空间中的分布特性。

【分析讨论题】1.如果电源电压增大一倍,等势线和电场线的形状是否发生变化?电场强度和电势分布是否发生变化?为什么?如果电源电压增大一倍,等势线和电场线的形状没有发生变化,但电场强度增强,电势的分布更为密集。

因为边界条件和导电介质都没有变化,所以电场的空间分布形状就不会变化,等势线和电场线的形状也就不会发生变化,但两电极间的电势差增大,等势线的分布就更为密集,相应的电场强度就会增加。

2.在测绘长直同轴圆柱面的电场时,什么因素会使等势线偏离圆形?测绘长直同轴圆柱面的电场时测到的等势线偏离圆形,可能的原因有:电极形状偏离圆形,导电介质分布不均匀,测量时的偶然误差等等。

3.从对长直同轴圆柱面的等势线的定量分析看,测得的等势线半径和理论值相比是偏大还是偏小?有哪些可能的原因导致这样的结果?⑴偏大,可能原因有电极直径测量偏大,外环电极表面有氧化层产生附加电阻,电压标示器件显示偏大等;⑵偏小,可能原因有电极直径测量偏小,中心电极表面有氧化层产生附加电阻,电压标示器件显示偏小等。

大学物理实验练习题误差答案

大学物理实验练习题误差答案

大学物理实验练习题误差答案课后习题答案1.指出下列各量有效数字的位数。

U?1.000kV 有效位数:L?0.000123mm 有效位数:m?10.010kg 有效位数:5自然数有效位数:无限位2.判断下列写法是否正确,并加以改正。

I?0.0350A?35mA错,0.0350A有效位数为3位,而35mA有效位数为2位,二者物理意义不同,不可等同,应改为I?0.0350A?3.50?101mA。

m??53.270?0.3?kg错,测量结果有效数字的最后一位应与不确定度的末位对齐。

测量结果有效数字取位时,应遵循“四舍六入五凑偶”的原则;而且,不确定度应记为“?”的形式。

故应将上式改成m??53.3?0.3?kg。

h?27.3?104?2000km错,当采用科学计数法表示测量结果时,最佳估计值与不确定度应同时用科学计数法表示,并且10的指数应取一致,还要保证最佳估计值的最后一位与不确定度的末位对齐。

因此,上式应改为h??27.3?0.2??104km。

x??4.325?0.004?A正确。

3.试按有效数字修约规则,将下列各数据保留三位有效数字。

.8547,2.3429,1.5451,3.8750,5.4349,7.6850,3.6612,6.26384.按有效数字的确定规则,计算下列各式。

343.37?75.8?0.6386??解:原式?343.37?75.8?0.64?419.81?419.88.45?8.180?76.543??解:原式?88.45?8.180?76.543?3.727?3.730.0725?2.5??解:原式?0.0725?2.5?0.1?8.42?0.052?0.47??2.001??解:原式??8.42?0.052?0.47??2.001?8.00?2.001?4.005.分别写出下列各式的不确定度传播公式。

Q?解:绝对不确定度:221KA2?B22?2?2?2?Q?Q?1uC?Q?uA?uBK?u?uA BABAB212222K2uA2uBKuAB2相对不确定度:22u?Q?KuA?ub2uA?ub E?CK2?22其中,uA、uB分别表示A、B量的合成不确定度。

大学物理实验练习题(内附答案)

大学物理实验练习题(内附答案)

1.某长度测量值为2.130mm,则所用仪器可能是(D)。

A. 毫米尺B.50 分度卡尺C.20 分度卡尺D.千分尺2.电表零点偏移所引起的测量误差属于( B)。

A.随机误差B.系统误差C.疏失误差D.A、B、C都不是3. 不确定度在可修正的系统误差修正以后,将余下的全部误差按产生原因及计算方法不同分为两类,其中(B)属于 A 类分量。

A.由测量仪器产生的误差分量B.同一条件下的多次测量值按统计方法计算的误差分量C.由环境产生的误差分量D.由测量条件产生的误差分量4.对 y ax b 的线性函数,利用图解法求a时,正确的求解方法是(C)。

A.a tg(为所作直线与坐标横轴的夹角实测值)B.a yx 、 y 为任选两个测点的坐标值之差)(xC.a y( x 、 y 为在所作直线上任选两个分得较远的点的坐标值之x差)D.a y( x、y 为所作直线上任选一点的坐标值)x5.判断下列结果表述正误B. R(8.621 0.800)10 2 mm×C. R(8.6210.008) mA. R8.621088.0204110 2 mm×B. R(8.62180) 102 mm ×D.R(8.6210.0081)102 mm×B.A=×C.R=82.30.3D.f= 2.485 10 40.09 10Hz×B.I=4.091 +0.100mAC.T=12.563+0.01s×11×D.Y=(1.6 +0.15) ×10 PaA.S=2560100mmB.A=×6.模拟法描绘静电场实验中,在描绘同轴电缆的静电场图形时,电力线应该(D)。

A.沿半径方向,起于圆心,终止于无穷远B.沿半径方向,起于圆心,终止于外圆环电极内表面C.沿半径方向,起于内圆柱电极外表面,终止于无穷远D.沿半径方向,起于内圆柱电极外表面,终止于外圆环电极内表面7. 光电效应的研究实验中,微电流测量仪使用时的调零方法为(B)。

物理误差测试题及答案

物理误差测试题及答案

物理误差测试题及答案一、选择题1. 在物理实验中,误差的来源主要包括()。

A. 测量工具不精确B. 测量方法不科学C. 环境因素D. 所有以上因素答案:D2. 以下哪种方法不能减小测量误差()。

A. 多次测量取平均值B. 使用更精确的测量工具C. 增加测量次数D. 随意猜测测量值答案:D3. 在测量物体长度时,如果刻度尺的最小分度值是1mm,那么测量结果的误差可能来源于()。

A. 刻度尺的磨损B. 读数时的估计C. 测量者的视觉误差D. 所有以上因素答案:D二、填空题4. 误差是指测量值与________之间的差异。

答案:真实值5. 系统误差可以通过改进________和________来减小。

答案:测量方法;测量工具三、简答题6. 请简述如何减小物理实验中的误差。

答案:减小物理实验中的误差可以通过以下方法:使用更精确的测量工具,改进测量方法,多次测量取平均值以减小随机误差,以及控制实验环境以减少环境因素对测量结果的影响。

7. 描述一下绝对误差和相对误差的区别。

答案:绝对误差是指测量值与真实值之间的绝对差值,而相对误差是指绝对误差与真实值的比值。

绝对误差直接反映了测量值偏离真实值的程度,而相对误差则提供了误差相对于真实值大小的一个比例,有助于比较不同测量结果的准确性。

四、计算题8. 假设一个物体的真实长度为50.00cm,测量值为50.05cm,请计算绝对误差和相对误差。

答案:绝对误差 = 测量值 - 真实值 = 50.05cm - 50.00cm = 0.05cm 相对误差 = (绝对误差 / 真实值) * 100% = (0.05cm / 50.00cm) * 100% = 0.10%五、实验题9. 在一个物理实验中,你需要测量一个金属球的直径。

请列出你将采取的步骤来减小测量误差,并解释每一步的理由。

答案:首先,使用校准过的卡尺或游标卡尺进行测量,以确保测量工具的精确性。

其次,将金属球放在平整的表面上,以减少由于放置不当造成的误差。

大学物理实验习题参考答案

大学物理实验习题参考答案

习 题(参考答案)2.指出下列测量值为几位有效数字,哪些数字是可疑数字,并计算相对不确定度。

(1) g =(9.794±0.003)m ·s 2-答:四位有效数字,最后一位“4”是可疑数字,%031.0%100794.9003.0≈⨯=gr U ; (2) e =(1.61210±0.00007)⨯1019- C答:六位有效数字,最后一位“0”是可疑数字,%0043.0%10061210.100007.0≈⨯=er U ;(3) m =(9.10091±0.00004) ⨯1031-kg答:六位有效数字,最后一位“1”是可疑数字,%00044.0%10010091.900004.0≈⨯=mr U ;(4) C =(2.9979245±0.0000003)810⨯m/s答:八位有效数字,最后一位“5”是可疑数字1.仪器误差为0.005mm 的螺旋测微计测量一根直径为D 的钢丝,直径的10次测量值如下表:试计算直径的平均值、不确定度(用D 表示)和相对不确定度(用Dr 表示),并用标准形式表示测量结果。

解: 平均值 mm D D i i 054.2101101==∑=标准偏差:mm D Di iD 0029.0110)(1012≈--=∑=σ算术平均误差: mm DDi iD 0024.010101≈-=∑=δ不确定度A 类分量mm U D A 0029.0==σ, 不确定度B 类分量mm U B 005.0=∆=仪∴ 不确定度mm U U UB A D006.0005.00029.02222≈+=+=相对不确定度%29.0%100054.2006.0%100≈⨯=⨯=D U U D Dr 钢丝的直径为:%29.0)006.0054.2(=±=Dr D mmD或 不确定度A 类分量mm U D A 0024.0==δ , 不确定度B 类分量mm U B 005.0=∆=仪∴ 不确定度mm U U UB A D006.0005.00024.02222≈+=+=相对不确定度%29.0%100054.2006.0%100≈⨯=⨯=D U U D Dr 钢丝的直径为: %29.0)006.0054.2(=±=Dr D mmD,%00001.0%1009979245.20000003.0≈⨯=Cr U 。

大学物理实验误差习题(含答案)第1、2次

大学物理实验误差习题(含答案)第1、2次

习题1测量误差一、选择题1、用万用表交流电压档 ( 频率上限仅为 5kHz) 测量频率高达500kHz 、10V 左右的高频电压,发现示值还不到2V,该误差属于( )。

A.系统误差B. 粗大误差C. 随机误差D. 动态误差【代码】10513035【答案】B2、用万用表直流电压档测量 5 号干电池电压,发现每次示值均为 1.9V ,该误差属于( )。

A. 系统误差(有规律)B. 粗大误差C. 随机误差D. 动态误差【代码】10513045【答案】A3、测量200℃温度,当精度相同时,传感器的量程选择那块传感器?()A.量程50~250℃B.量程0~500℃C.量程-50~300℃D.量程0~200℃【代码】10513085【答案】A4、我国电工仪表等级分为()级。

A. 5级B. 6级C. 7级D. 8级【代码】10511098【答案】C5、在以下各种测量误差中,属于随机误差的有:()A.由于电表零点不准引起的测量误差(系统)B.由于指针安装偏心引起的测量误差(系统)C.由于空气扰动等微小变化引起的测量误差(随机)D.由于测量方法不完善引起的测量误差(过失)【代码】10524103【答案】C6.关于测量误差,以下说法错误的是:()A. 通过多次测量取平均值的方法,可以削弱随机误差对测量结果的影响B. 由电表零点不准引起的误差属于系统误差C. 由于仪表指针安装偏心而引起的误差属于随机误差D. 含有粗大误差的测量值为坏值,应剔除不用【代码】10524113【答案】C7、用三种方法测量工件误差,用第一种方法测得工件=100mm的误差为Δ=±0.01mm,第二种方法测得工件=100mm的误差为:Δ=±0.02mm,第三种方法测得工件=180mm时的误差Δ=±0.02mm,则哪种方法测量的精度最高()。

A.第一种(参考教材P9“相对误差”)B.第二种C.第三种D.以上都不对【代码】10623015【答案】A8、有一温度计,它的测量范围为0~200℃,精度{满度(或引用)相对误差就被用来确定仪表的精度等级S }为0.5级(相对误差≤0.5%),该表可能出现的最大绝对误差为()。

《大学物理实验》模拟试卷与答案

《大学物理实验》模拟试卷与答案

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)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,求金属板的面解:(1)金属块长度平均值:)(02.10mm L =长度不确定度: )(01.03/02.0mm u L ==金属块长度为:mm L 01.002.10±=%10.0=B (2分)(2)金属块宽度平均值:)(05.4mm d =宽度不确定度: )(01.03/02.0mm u d ==金属块宽度是:mm d 01.005.4±= %20.0=B (2分)(3)面积最佳估计值:258.40mm d L S =⨯=不确定度:2222222221.0mm L d d s L s d L d L S =+=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=σσσσσ 相对百分误差:B =%100⨯S sσ=0.25% (4分)(4)结果表达:21.06.40mm S ±=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。

大学物理实验误差习题(含答案)第1、2次

大学物理实验误差习题(含答案)第1、2次

习题1测量误差一、选择题1、用万用表交流电压档 ( 频率上限仅为 5kHz) 测量频率高达500kHz 、10V 左右的高频电压,发现示值还不到2V,该误差属于( )。

A.系统误差B. 粗大误差C. 随机误差D. 动态误差【代码】10513035【答案】B2、用万用表直流电压档测量 5 号干电池电压,发现每次示值均为 1.9V ,该误差属于( )。

A. 系统误差(有规律)B. 粗大误差C. 随机误差D. 动态误差【代码】10513045【答案】A3、测量200℃温度,当精度相同时,传感器的量程选择那块传感器?()A.量程50~250℃B.量程0~500℃C.量程-50~300℃D.量程0~200℃【代码】10513085【答案】A4、我国电工仪表等级分为()级。

A. 5级B. 6级C. 7级D. 8级【代码】10511098【答案】C5、在以下各种测量误差中,属于随机误差的有:()A.由于电表零点不准引起的测量误差(系统)B.由于指针安装偏心引起的测量误差(系统)C.由于空气扰动等微小变化引起的测量误差(随机)D.由于测量方法不完善引起的测量误差(过失)【代码】10524103【答案】C6.关于测量误差,以下说法错误的是:()A. 通过多次测量取平均值的方法,可以削弱随机误差对测量结果的影响B. 由电表零点不准引起的误差属于系统误差C. 由于仪表指针安装偏心而引起的误差属于随机误差D. 含有粗大误差的测量值为坏值,应剔除不用【代码】10524113【答案】C7、用三种方法测量工件误差,用第一种方法测得工件=100mm的误差为Δ=±0.01mm,第二种方法测得工件=100mm的误差为:Δ=±0.02mm,第三种方法测得工件=180mm时的误差Δ=±0.02mm,则哪种方法测量的精度最高()。

A.第一种(参考教材P9“相对误差”)B.第二种C.第三种D.以上都不对【代码】10623015【答案】A8、有一温度计,它的测量范围为0~200℃,精度{满度(或引用)相对误差就被用来确定仪表的精度等级S }为0.5级(相对误差≤0.5%),该表可能出现的最大绝对误差为()。

智慧树知道网课《大学物理实验(北方民族大学)》课后章节测试满分答案

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第一章测试1【单选题】(2分)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.只有乙对,其它均错B.只有丙对,其它都错C.乙和丁对,甲和丙错D.甲乙丙丁都对E.甲错,其它都对F.只有丁对,其它均借2【单选题】(2分)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,我们用最佳值来代替真值求误差。

直接测量量的最佳值通常是指()A.理论值B.算术平均值C.相对真值D.某次测量值3【单选题】(2分)下列属于系统误差的有:()A.由于多次测量结果的随机性而产生的误差B.由于实验者在判断和估计读数上的变动性而产生的误差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.由于电表存在零点读数而产生的误差4【单选题】(2分)下列属于随机误差的有:()A.由于实验所依据的理论和公式的近似性引起的测量误差B.由于多次测量结果的随机性而产生的误差C.由于实验者的倾向性而产生的确定误差D.由于测量仪器的不准确所引起的误差5【单选题】(2分)A.V=(3.415678±0.6)cm3B.V=(3.42±0.07)cm3C.V=(3.41568±0.64352)cm3D.V=(3.415678±0.64352)cm36【判断题】(2分)误差是不可避免也不可消除的。

A.对B.错7【判断题】(2分)系统误差对测量总是产生确定性的影响。

A.错B.对8【判断题】(2分)平均值的实验标准差表示了测量数据标准误差。

A.错B.对9【判断题】(2分)仪器的标准误差就是其示值误差。

大学物理实验试题及答案

大学物理实验试题及答案

大学物理实验试题及答案【篇一:大学物理实验试卷及答案】txt>1.依照测量方法的不同,可将测量分为两大类。

2.误差产生的原因很多,按照误差产生的原因和不同性质,可将误差分为疏失误差、。

3.测量中的视差多属误差。

5.累加放大测量方法用来测量为0.4,要求测量的不确定度小于0.04,则累加倍数n>。

6.示波器的示波管主要由、8.用光杠杆测定钢材杨氏弹性模量,若光杠杆常数(反射镜两足尖垂直距离)d=7.00cm,标尺至平面镜面水平距离d=105.0㎝,求此时光杠杆的放大倍数。

9、对于0.5级的电压表,使用量程为3v,若用它单次测量某一电压u,测量值为2.763v,则测量结果应表示为相对不确定度为b= 。

()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。

()5、在验证焦耳定律实验中,量热器中发生的过程是近似绝热过程。

()6、在落球法测量液体粘滞系数实验中,多个小钢球一起测质量,主要目的是减小随机误差。

()7、分光计设计了两个角游标是为了消除视差。

()8、交换抵消法可以消除周期性系统误差,对称测量法可以消除线性系统误差。

()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。

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)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?逐差法处理数据的优点是什么?(7分)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。

物理实验课本习题及解答(供参考)

物理实验课本习题及解答(供参考)

习题及解答1.指出下列情况属于随机误差、系统误差。

(1)螺旋测微计的零值误差 (2)视差(3)天平不等臂误差 (4)电表内阻产生的引入误差 (5)米尺刻度不均匀 (6)地磁的影响(7)杂乱电磁波对灵敏电流计的干扰 (8)电阻箱各旋钮的接触电阻影响(9)数字式仪表指示值最低位数字常常有±1的变化 解答:属于随机误差的有:7,9。

属于系统误差的有:1,3,4,6,8。

可能是随机,也可能是系统误差的有:5,2。

2.下列各量有几位有效数字?(1)794.9=g m/s 2(2)51001325.1⨯=p Pa (3)0005890.0=λmm (4)π(5)公式241HD V π=中的数字“4”解答:(1)4位。

(2)6位。

(3)4位。

(4)无穷位。

(5)无穷位。

4.按不确定度决定有效位数的原则改正下列错误(1)01410.00010.62± (2)4.025.1± (3)486.08.7±(4)5005.0=m mm (5)05.12600='rad (6)2105.1min 5.2⨯=s解答:(1)014.0001.62± (2)4.02.1± (3)5.08.7± (4)3105.05.0⨯=m mm(5)0472.12600=' rad (6)150min 5.2=s 6.用物理天平测量某物体的质量,数据如下:2.550 2.552 2.559 2.567 2.5642.558 2.563 2.561 2.560 2.557单位为克,天平感量(分度值)为0.05克。

试计算其平均值、标准偏差、不确定度,并表示出结果。

解答: g m n m ni i 5591.211==∑= ()g n m mm S ni ii 0052.01)(12=--=∑=() 2.5590.029p m m U m =±=±(g )7.按不确定度合成公式计算下列各量的合成不确定度,并完整表示结果。

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