《大学物理实验》第一册习题与思考题
大学物理实验课后思考题全解之欧阳文创编
实验一霍尔效应及其应用【预习思考题】1．列出计算霍尔系数、载流子浓度n、电导率σ及迁移率μ的计算公式，并注明单位。
霍尔系数，载流子浓度，电导率，迁移率。
2．如已知霍尔样品的工作电流及磁感应强度B的方向，如何判断样品的导电类型？以根据右手螺旋定则，从工作电流旋到磁感应强度B确定的方向为正向，若测得的霍尔电压为正，则样品为P型，反之则为N型。
3．本实验为什么要用3个换向开关？为了在测量时消除一些霍尔效应的副效应的影响，需要在测量时改变工作电流及磁感应强度B的方向，因此就需要2个换向开关；除了测量霍尔电压，还要测量A、C间的电位差，这是两个不同的测量位置，又需要1个换向开关。
总之，一共需要3个换向开关。
【分析讨论题】1．若磁感应强度B和霍尔器件平面不完全正交，按式（5.2-5）测出的霍尔系数比实际值大还是小？要准确测定值应怎样进行？若磁感应强度B和霍尔器件平面不完全正交，则测出的霍尔系数比实际值偏小。
要想准确测定，就需要保证磁感应强度B和霍尔器件平面完全正交，或者设法测量出磁感应强度B和霍尔器件平面的夹角。
2．若已知霍尔器件的性能参数，采用霍尔效应法测量一个未知磁场时，测量误差有哪些来源？误差来源有：测量工作电流的电流表的测量误差，测量霍尔器件厚度d的长度测量仪器的测量误差，测量霍尔电压的电压表的测量误差，磁场方向与霍尔器件平面的夹角影响等。
实验二声速的测量【预习思考题】1. 如何调节和判断测量系统是否处于共振状态？为什么要在系统处于共振的条件下进行声速测定？答：缓慢调节声速测试仪信号源面板上的“信号频率”旋钮，使交流毫伏表指针指示达到最大（或晶体管电压表的示值达到最大），此时系统处于共振状态，显示共振发生的信号指示灯亮，信号源面板上频率显示窗口显示共振频率。
在进行声速测定时需要测定驻波波节的位置，当发射换能器S1处于共振状态时，发射的超声波能量最大。
若在这样一个最佳状态移动S1至每一个波节处，媒质压缩形变最大，则产生的声压最大，接收换能器S2接收到的声压为最大，转变成电信号，晶体管电压表会显示出最大值。
《大学物理实验》第一册习题与思考题
《大学物理实验》第一册习题与思考题第一章 实验测量不确定度与数据处理习题1． 指出下列各项各项哪些属于系统误差，哪些属于偶然误差： a.米尺刻度不均匀 b.实验者的偏见c.刻度因温度改变而伸缩d.最小分度后一位的雇计 c.游标卡尺零点不为零 f.电表指针的磨擦 g.视差2． 下列数值改用有效数字的标准式来表示 (1) 光速=299792458±100米/秒(2) 热功当量=41830000±40000尔格/卡 (3) 比热=C 0.001730±0.0005卡/克度(4) 电子的电荷=4.8030⨯10-10静库。
准确到0.1% (5) 9876.52准确到0.2%3．请把下列各数值正确的有效数字表示于括号内： (1) 3.467±0.2 ( ) (2) 746.000±2 ( ) (3) 0.002654±0.0008 ( ) (4) 6523.587±0.3 ( )4.下列各式的算术运算都是正确的，就是没有考虑到有效数字的问题。
假设下列各数值的最后一位都是估计（可疑）的，请在括号内以有效数字表示其正确答案。
(1)(1.732)(1.74)=3.01368 ( ) (2)(10.22)(0.0832)(0.41)=0.34862464 ( ) (3)4.20419.30034.6038.60421.8=+-=y ( )(4) 628.7/7.8=80.6026 ( ) (5) (17.34-17.13)(14.28)=2.9988 ( )5.计算下式结果及其不确定度的表示式。
N=A+2B+C-5D设：A=38.206±0.001cm B=13.2487±0.0001cm C=161.25±0.01cm D=1.3242±0.0001cm6.一圆柱体的直径为（2.14±0.02）厘米，求其横截面积。
大学物理实验思考题解答
2.用逐差法处理数据的优点是什么？
答：逐差法是物理实验中处理数据的一种常用方法，是对等间隔变化的被测物理量的数据，进行逐项或隔项相减，来获得实验结果的数据处理方法。逐差法进行数据处理有很多优点，可以验证函数的表达形式，也可以充分利用所测数据，具有对数据取平均的效果，起到减小随机误差的作用。本实验用隔项逐差法处理数据，减小了测量的随机误差。
实验三衍射光栅
【预习思考题】
1.如何调整分光计到待测状态?
答：（1）调节望远镜适合接收平行光，且其光轴垂直于仪器中心轴；
（2）平行光管能发出平行光，且其光轴垂直于仪器中心轴；
（3）载物台的台面垂直于仪器中心轴。
2.调节光栅平面与入射光垂直时，为什么只调节载物台调平螺钉b、c，而当各级谱线左右两侧不等高时，又只能调节载物台调平螺钉a？
霍尔传感器
【预习思考题】
1．写出调整霍尔式传感器的简明步ห้องสมุดไป่ตู้。
（1）按图6.2-6接线；
（2）差动放大器调零；
（3）接入霍尔式传感器，安装测微头使之与振动台吸合；
（4）上下移动测微头±4mm，每隔0.5mm读取相应的输出电压值。
2．结合梯度磁场分布，解释为什么霍尔片的初始位置应处于环形磁场的中间。
在环形磁场的中间位置磁感应强度B为零。由霍尔式传感器的工作原理可知，当霍尔元件通以稳定电流时，霍尔电压UH的值仅取决于霍尔元件在梯度磁场中的位移x，并在零点附近的一定范围内存在近似线性关系。
实验二声速的测量
【预习思考题】
1.如何调节和判断测量系统是否处于共振状态？为什么要在系统处于共振的条件下进行声速测定？
大学物理实验思考题答案
大学物理实验思考题答案大学物理实验思考题答案实验1转动惯量的测定1. 是否可以测摆动一次的时间作周期值？为什么？答：不可以。
因为一次测量随机误差较大，多次测量可减少随机误差。
2. 将一半径小于下圆盘半径的圆盘，放在下圆盘上，并使中心一致，讨论此时三线摆的周期和空载时的周期相比是增大、减小还是不一定？说明理由。
答：当两个圆盘的质量为均匀分布时，与空载时比较，摆动周期将会减小。
因为此时若把两盘看成为一个半径等于原下盘的圆盘时，其转动惯量I0小于质量与此相等的同直径的圆盘，根据公式(3-1-5)，摆动周期T0将会减小。
3. 三线摆在摆动中受空气阻尼，振幅越来越小，它的周期是否会变化？对测量结果影响大吗？为什么？答：周期减小，对测量结果影响不大，因为本实验测量的时间比较短。
实验2 金属丝弹性模量的测量1. 光杠杆有什么优点，怎样提高光杠杆测量的灵敏度?答：优点是：可以测量微小长度变化量。
提高放大倍数即适当地增大标尺距离D或适当地减小光杠杆前后脚的垂直距离b，可以提高灵敏度，因为光杠杆的放大倍数为2D/b。
2. 何谓视差，怎样判断与消除视差?答：眼睛对着目镜上、下移动，若望远镜十字叉丝的水平线与标尺的刻度有相对位移，这种现象叫视差，细调调焦手轮可消除视差。
3. 为什么要用逐差法处理实验数据?答：逐差法是实验数据处理的一种基本方法，实质就是充分利用实验所得的数据，减少随机误差，具有对数据取平均的效果。
因为对有些实验数据，若简单的取各次测量的平均值，中间各测量值将全部消掉，只剩始末两个读数，实际等于单次测量。
为了保持多次测量的优越性，一般对这种自变量等间隔变化的情况，常把数据分成两组，两组逐次求差再算这个差的平均值。
实验 3随即误差的统计规律1. 什么是统计直方图? 什么是正态分布曲线?两者有何关系与区别?答：对某一物理量在相同条件下做n次重复测量，得到一系列测量值，找出它的最大值和最小值，然后确定一个区间，使其包含全部测量数据，将区间分成若干小区间，统计测量结果出现在各小区间的频数M，以测量数据为横坐标，以频数M为纵坐标，划出各小区间及其对应的频数高度，则可得到一个矩形图，即统计直方图。
大学物理实验教程预习思考题,分析讨论题答案
大学物理实验教程预习思考题，分析讨论题答案大学物理实验教程预习思考题,分析讨论题答案大学物理实验第一季1．用电流场演示静电场的理论依据就是什么？演示的条件就是什么？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就是如何流动的？此处的电场线和等势线与边界存有什么关系？它们对被测绘的电场存有什么影响？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．如果电源电压减小一倍，等势线和电场线的形状与否发生变化？电场强度和电势原产与否发生变化？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出的等势线偏移圆形，可能将的原因存有：电极形状偏移圆形，导电介质原产不光滑，测量时的偶然误差等等。
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率为120Hz,在荧光屏上出现三个稳定完整的正弦波形，那么输入信号的频率是什么？这是 否是测量信号频率的好方法?为何？答：输入信号信频率.是360Hz。这种方法不是测量信 号频率的好方法，因为用此方法测量的频率精确度低。（4）不波器的扫描频率远大于
实验四电热法测量热功当量
1.该实验所必须的实验条件与采用的实验基木方法各是什么？系统误差的来源可能有哪
答：实验条件是系统与外界没有较大的热交换，并且系统(即水)应尽可能处于准静态变 化过程。实验方法是电热法。系统误差的最主要来源是系统的热量散失，而终温修正往往不 能完全弥补热量散失对测量的影响。其他来源可能有①水的温度不均匀，用局部温度代替整 体温度。②水的温度与环境温度差异较大，从而给终温的修正带来误差。③温度，质量及电 功率等物理量的测量误差。
3.三线摆在摆动中受空气阻尼，振幅越来越小，它的周期是否会变化？对测量结果影响大 吗？为什么？
答：周期减小，对测量结果影响不大，因为本实验测量的时间比较短。
实验2金属丝弹性模量的测量
1.光杠杆有什么优点，怎样提高光杠杆测量的灵敏度？
答：优点是：E以测量微小长度变化量。提高放大倍数即适当地增大标尺距离D或适当 地减小光杠杆前后脚的垂直距离b,可以提高灵敏度，因为光杠杆的放大倍数为2D/b°
大学物理实验思考题答案(实验1 ) 2008-10-17 12:30 |(分类:默认分类)
1.电桥山哪儿部分组成？电桥的平衡条件是什么?
答：由电源、开关、检流计桥臂电阻组成。
平衡条件是Rx=(Ri/R2)R3
大学物理实验思考题(附答案)
“大学物理实验”思考题1. 什么是测量误差，从形成原因上分哪几类？A 类和B 类不确定度指什么？试举例（比如导线直径的测量）计算分析说明。
测量结果和实际值并不完全一致，既存在误差。
误差分为系统误差，随机误差，粗大误差。
A类不确定度：在同一条件下多次重复测量时，由一系列观察结果用统计分析评定的不确定度。
B类不确定度：用其他方法（非统计分析）评定的不确定度。
2. 就固体密度的测量实验来分析间接测量结果与不确定度。
3. 螺旋测微器、游标卡尺、读数显微镜都是测量长度的工具，试具体各举一个例子详细说明这些仪器是如何读数的？另外，在螺旋测微器实验中，为什么要关注零点的问题？如何来进行零点修正呢？螺旋测微器:螺旋测微器的精密螺纹的螺距是0.5mm,可动刻度有50个等分刻度,可动刻度旋转一周,测微螺杆可前进或后退0.5mm,因此旋转每个小分度,相当于测微螺杆前进或推后0.5/50=0.01mm.游标卡尺：以游标零刻线位置为准，在主尺上读取整毫米数．看游标上哪条刻线与主尺上的某一刻线（不用管是第几条刻线）对齐，由游标上读出毫米以下的小数．总的读数为毫米整数加上毫米小数.读数显微镜与螺旋测微器类似4. 图线法、逐差法、最小二乘法都是处理数据的常用方法，它们各有什么好处？如何进行？试各举一个例子加以详细说明。
图线法简便，形象，直观。
逐差法提高了实验数据的利用率,减小了随机误差的影响,另外也可减小中仪器误差分量。
最小二乘法理论上比较严格，在函数形式确定后，结果是唯一的，不会因人而异。
5. 测量微小的形变量，常用到光杠杆，请叙述光杠杆的测量原理，并导出基本测量公式。
6. 迅速调出光杠杆是一个技术性很强的实验步骤，请具体说明操作的基本步骤。
（1）调整望远镜水平,光杠杆平面镜竖直（2）调整望远镜与光杠杆平面镜高度相同（3）沿望远镜外侧边沿上方使凹口、瞄准星、平面镜在同一直线上，左、右移动望远镜在镜子里找到竖直尺的像;若找不到,可微调镜子的角度,直到找到为止。
物理实验复习题答案
《大学物理实验》复习思考题（部分实验参考答案）实验1 基本测量1．掌握游标卡尺、螺旋测微计、读数显微镜的测量原理及测量长度的方法，能正确读数。
2．50分游标卡尺的分度值是多少？如何从游标卡尺上读出被测的毫米整数和小数？如何记录游标卡尺的零点读数? 如何修正测量值？ 答：分度值mm 02.015015011=⨯--=--=-=y n n y x y δ被测物体的长度（未减去零点读数的长度）: δp ky L +='具体方法是先读出游标零线前主尺的毫米刻度数（即整数部分ky ），再看游标上第几条（例如第p 条）刻线与主尺某线对齐（或最接近对齐），然后用主尺与游标尺最小分度差（例如0.02mm ）与对齐的刻线数相乘（例如0.02×p ），所得数值与主尺读数（即整数部分）相加，即为测量的长度。
正常情况下，主、副尺上的零刻度应该对齐。
若未对齐，应读出两条零刻度线间的距离L 0（即零点读数）。
当量爪A 、B 合拢时，若副尺零刻度在主尺零刻度左边，L 0的读数为负号，L 0=-(1-游标的读数)；反之为正号，L 0=游标的读数。
在此情况下，若测量物体长度的读数为L '，零点读数为L 0，则修正后物体的长度为:0L L L -'=3．螺旋测微计的分度值是多少？如何记录螺旋测微计的零点读数? 如何对测量读数进行修正？4．使用螺旋测微计时，当螺杆接近物体时，为什么不能直接转动套筒？应正确转动什么部件？其作用是什么？答：直接转动套筒可能会损坏螺纹。
在螺杆接近砧台时，要转动棘轮旋柄，当螺杆与砧台接触时，可听到“咯咯”声响，就可以停止转动棘轮了。
转动棘轮可以避免损坏螺纹。
5．使用读数显微镜为什么要避免回程误差？利用读数显微镜测量细金属丝的直径时，如何防止回程误差？答：螺纹反向移动时会有一段空程，回程误差即源于此。
为了防止回程误差，在测量过程中，鼓轮应向同一方向转动使叉丝和各目标对准，当移动叉丝超过了目标时，就要多退回一些，重新再向同一方向转动鼓轮去对准目标。
《大学物理实验》第一册习题与思考题.doc
《大学物理实验》第一册习题与思考题Exercises and thinking questions in the first volume of College Physics ExperimentChapter 1 experimental measurement uncertainty and data processing exercises1.points out which of the following are systematic errors, and which ones are accidental errors:A A. scale is not uniformB.experimenter biasC.scales are scaled by changes in temperatureD.minimum division after one meterC・ vernier calipers are not zeroFriction of pointer of F・ electric meterG・ parallax2.the fo11owing values are expressed as standard numbers of valid numbers(1)the speed of light is 二299792458100 meters per second(2)regongdangliang =4183000040000 ERG / card(3)specific heat 0.0017300.0005 card / gram degree;(4)the charge of electron is =4. 803010-10. Accurate to 0. 1%(5)9876.52 accurate to 0. 2%3.・ Please indicate the correct valid figures of the following values in parentheses:(1) 3.467 + 0.2 ()(2)746 + 2 ()(3)0. 002654 + 0. 0008 ()(4)6523. 587 + 0.3 ()4.the following kinds of arithmetic operations are correct, but they do not take into account the problem of valid numbers・Assume that the last of the following values is estimated (suspicious)・ Please give valid numbers in parentheses to indicate the correct answer・(1)(1. 732) (1. 74)二3.01368 ();(2)(10. 22) (0. 0832) (0.41) =0. 34862464 ();⑶() (4) 628. 7/7. 8=80. 6026 ()(5)(17. 34-17. 13) (14. 28) =2. 9988 ();5.expressions for calculating lower form results and their uncertainty・N二A+2B+C-5DSetting: A=38.2060. 001cm B=13. 24870. 0001cmC二161.250. 01cm D=l. 32420. 0001cm6.the diameter of a cylinder is (2. 140.02) cm, and its cross sectional area is calculated・7., two component (10.200.04) cm and (3.010.03) cm, how to express the uncertainty when it is added? How do you express the uncertainty when multiplying?The 8. sides of a cube block is (10. 3 + 0. 2) cm, quality (8665 + 8) g, try representation for its density of uncertainty? The results are expressed in units of gram / centimeter・9.write the expressions for the uncertainty of the following functions, which are expressed in terms of arithmetic synthesis and geometric synthesis of uncertainty・(in the most appropriate way, choose one from uncertainty or relative uncertainty)(2) of which is constant(4)10.with a range of 125mm vernier caliper to measure a ball diameter 10 times, known as 0. 02iT)m instrument minimum scale value, the maximum permissible error of the instrument in the instrument 二0.02mm, the measurement data are as follows:frequencyOneTwoThreeFourFiveSixSevenEightNineTenThree point three twoThree point three fourThree point three sixThree point three zeroThree point three fourThree point three eightThree point three zeroThree point three twoThree point three fourThreeThirty-sixFor a series of measurements the average value and standard deviation, by a series of measurement A, class B and synthesis standard uncertainty・11.the experimental data of Young's modulus measured by elongation method, change the weight, measure the elongationof steel wire, and the data are as follows: frequencyOneTwo Three Four Five Six Seven Eight Zero One Two Three FourFive SixSevenZeroOne point one oneTwo point two oneThree point two fiveFour point two fiveFive point two zeroSix point one fiveSeven point three oneThe slope is calculated by using the successive difference method, the mapping method and the computer linear fitting method, and the uncertainty is analyzed・12.the measurement of light speed in vacuum in the past years is as follows: the representation of the weight ratio and its uncertainty・Age worker method results (km / s) uncertainty (km / s)1907 Rosa, Dorsey Esu/emu 29978415 1928 Karolus Kerr box 29978615 1947 Essen resonant cavity 29979241949 Aslakson radar 299792.4 2. 41951 Bergstant photoelectric range finder 299793・ 1, 0.261954 Froome microwave interferometer 299792・ 75, 0.31964, Rank, etc., band 299792. & 0.41972Bay equal frequency stabilized He~Ne laser 299792.462 0.018 1973adjustment, 299792.4580, 0.00121974Blaney stabilized frequency C02 laser 299792. 4590 0. 0006 1976 Woods 299792. 4588 0.00021980 Baird stabilized frequency He~Ne laser 299792. 4581 0. 0019 1983 international agreement 299792.458 (accurate value)13.measuring the thickness of a thin plate with four kinds of instruments, the data are as follows, and the representation of the weight ratio and its uncertainty is given・(1) micrometer measured dl二(1.4030 + 0.0004)(2)d2二(1.4064 + 0.0003) was measured by microscope(3)The diameter gauge was d3二(1. 4014 + 0.0002) (4) d4二(1.405 + 0.003) was measured by a light bar mirror14.determination of certain angle of a total of two times, the value of alpha 1 + rl=24 + 3. 1 degrees 13 ' 36 〃・andAlpha 2 + r2=24 + 13. 8 degrees 13 '24 “，the power ratio and the uncertain degree of representation.15.,a, B, two people use a goniometer to measure the surface angle of a crystal. The result is as follows・ Try to find the weight ratio and the uncertainty expression of the result of the two person.・Methyl ethyl 24 23 40 24°24 23 45 24°24 23 30 24° •• ° 23’ 50 ••24 23 35 24° / …° 23/ 60 …24 23 36 24° / …° 23/ 20 …第三章基木实骑习题与思考题一、长度和固体密度的测量思考题lo天平的使用规则中，哪些规定是为了保护刀口。
大学物理实验教程思考题答案
大学物理实验教程思考题答案【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。
大学物理实验思考题答题上课讲义
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(ο360)，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。
大学物理实验思考题答案
大学物理实验思考题答案标题：大学物理实验思考题答案引言：大学物理实验是培养学生科学思维、动手能力和解决问题的能力的重要环节。
在实验中，学生需要通过观察、测量、分析和推理等方法，逐步完成实验过程并得出结论。
而在实验中的思考题是考察学生对知识点的理解和应用能力的重要环节之一。
在本文中，我们将为您提供一些大学物理实验常见的思考题以及对应的答案。
一、实验一：牛顿第二定律验证实验1. 为什么会出现质量和加速度成正比的关系？答案：根据牛顿第二定律的表达式F=ma，质量m是物体惯性的度量，而加速度a则是物体对外界力所产生的响应。
由此可知，质量和加速度存在一种直接的比例关系，即当施加在物体上的力不变时，质量越大，物体的加速度越小；质量越小，物体的加速度越大。
2. 在实验中如何测量物体受力和加速度？答案：在实验中，可以使用弹簧测力计来测量物体受力的大小。
弹簧测力计通过弹簧的伸缩变化来测量物体所受的拉力或压力大小。
而测量物体的加速度可以通过测量物体在给定时间内的位移变化、速度变化或通过利用加速度计等仪器来实现。
二、实验二：光的干涉与衍射实验1. 为什么在光的干涉实验中需要使用相干光源？答案：在光的干涉实验中，需要使用相干光源来保证光波的相位差稳定。
相干光源的特点是具有一致的频率、波长和相位，可以形成稳定的干涉条纹。
如果使用非相干光源，光波的相位将不稳定，无法形成明亮的干涉条纹。
2. 干涉和衍射有什么区别？答案：干涉是指两个或多个光波相遇时产生的明暗相间的条纹现象。
干涉是由于光波的叠加作用形成的，通过干涉条纹可以推断出光的波长、相位差等信息。
而衍射则是指光波通过孔径或绕过物体时产生弯曲或扩散的现象。
衍射是由于光波的传播特性所导致的，通过衍射现象可以研究光波的传播和物体的结构等。
三、实验三：电路中的欧姆定律实验1. 为什么电流正比于电压？答案：根据欧姆定律，I=U/R，其中I为电流、U为电压、R为电阻。
由此可知，电流与电压存在直接的正比关系。
大学物理实验答案
《大学物理实验》复习思考题第一章 误差、不确定度和数据处理的基本知识1、 测量不确定度的概念是什么？如何对测量不确定度进行评定？怎样对测量结果进行报道？)1()()(12--===∑=n n x x n S S x u ni i xx AC x u B 仪仪∆==σ)(2222)3()()()()(仪∆+=+=x B A C S x u x u x u （p=68.3%）2、测量结果有效数字位数是如何确定的？（1）不确定度的位数一般只取一位（而且只入不舍），若首位是1时可取两位。
相对不确定度为百分之几，一般也只取一、两位。
（2）不确定度决定了测量结果有效数字的位数，即测量结果的有效数字最后一位应与不确定度所在位对齐；若不确定度取两位，则测量结果有效数字的末位和不确定度末位取齐。
（3）有效数字尾数舍入规则：尾数“小于五则舍，大于五则入，等于五凑偶”，这种舍入法则使尾数舍与入的概率相同。
（4）同一个测量值，其精度不应随单位变换而改变。
3、作图法是如何处理数据的？（1）作图规则①作图一定要用坐标纸；②画坐标纸大小和确定坐标轴分度；③画出坐标轴；④数据点； ⑤连线； ⑥标注图名.（2）图解法求直线的斜率和截距求直线斜率和截距的具体做法是，在描出的直线两端各取一坐标点A （x 1，y 1）和B （x 2，y 2），则可从下面的式子求出直线的斜率a 和截距b 。
1212x x y y a --=， 122112x x y x y x b --= A 、B 两坐标点相隔要远一些，一般取在直线两端附近（不要取原来的测量数据点），且自变量最好取为整数。
4、逐差法是如何处理数据的？实验1 基本测量1．掌握游标卡尺、螺旋测微计、读数显微镜的测量原理及测量长度的方法，能正确读数。
2．50分游标卡尺的分度值是多少？如何从游标卡尺上读出被测的毫米整数和小数？如何记录游标卡尺的零点读数? 如何修正测量值？3．螺旋测微计的分度值是多少？如何记录螺旋测微计的零点读数? 如何对测量读数进行修正？4．使用螺旋测微计时，当螺杆接近物体时，为什么不能直接转动套筒？应正确转动什么部件？其作用是什么？5．使用读数显微镜为什么要避免回程误差？利用读数显微镜测量细金属丝的直径时，如何防止回程误差？6．有两种游标卡尺，其主尺上单位分度的长度y=1mm，副尺的分格数n =20，其中一种副尺上单位分度的长度x1=0.95mm，另一种为x2=1.95mm，这两种游标的分度值是否相同？问这两种游标有什么差别？7．如图1所示的游标卡尺，其副尺的零线在主尺零线的左边，副尺上第6条刻度和主尺上的某刻度对齐，问零点读数是多少？8．如图所示的螺旋测微计的螺杆和砧台的端面刚好接触时，活动套筒左边的刻度相对图1 游标卡尺读数示意图于微测基准线的位置如图2(a)、(b)，问零点读数各是多少？图2 螺旋测微计读数示意图实验2 示波器的原理与应用1．从CH1通道输入1V、1KHz正弦波，如何操作显示该信号波形？2．当波形水平游动时，如何调节使波形稳定？3．如何测量波形的幅度与周期？4．调节什么旋纽使李萨如图稳定？5．当示波器出现下面不良波形时，请选择合适的操作方法，使波形正常。
大学物理实验（第一册）思考题
大学物理实验（第一册）思考题霍尔效应及其应用2．如已知霍尔样品的工作电流及磁感应强度B的方向，如何判断样品的导电类型？以根据右手螺旋定则，从工作电流旋到磁感应强度B确定的方向为正向，若测得的霍尔电压为正，则样品为P型，反之则为N型。
3．本实验为什么要用3个换向开关？为了在测量时消除一些霍尔效应的副效应的影响，需要在测量时改变工作电流及磁感应强度B的方向，因此就需要2个换向开关；除了测量霍尔电压，还要测量A、C间的电位差，这是两个不同的测量位置，又需要1个换向开关。
总之，一共需要3个换向开关预习思考题】1. 如何调节和判断测量系统是否处于共振状态？为什么要在系统处于共振的条件下进行声速测定？答：缓慢调节声速测试仪信号源面板上的“信号频率”旋钮，使交流毫伏表指针指示达到最大（或晶体管电压表的示值达到最大），此时系统处于共振状态，显示共振发生的信号指示灯亮，信号源面板上频率显示窗口显示共振频率。
在进行声速测定时需要测定驻波波节的位置，当发射换能器S1处于共振状态时，发射的超声波能量最大。
若在这样一个最佳状态移动S1至每一个波节处，媒质压缩形变最大，则产生的声压最大，接收换能器S2接收到的声压为最大，转变成电信号，晶体管电压表会显示出最大值。
由数显表头读出每一个电压最大值时的位置，即对应的波节位置。
因此在系统处于共振的条件下进行声速测定，可以容易和准确地测定波节的位置，提高测量的准确度。
2. 压电陶瓷超声换能器是怎样实现机械信号和电信号之间的相互转换的？答：压电陶瓷超声换能器的重要组成部分是压电陶瓷环。
压电陶瓷环由多晶结构的压电材料制成。
这种材料在受到机械应力，发生机械形变时，会发生极化，同时在极化方向产生电场，这种特性称为压电效应。
反之，如果在压电材料上加交变电场，材料会发生机械形变，这被称为逆压电效应。
声速测量仪中换能器S1作为声波的发射器是利用了压电材料的逆压电效应，压电陶瓷环片在交变电压作用下，发生纵向机械振动，在空气中激发超声波，把电信号转变成了声信号。
（完整版）大学物理实验教材课后思考题答案
（完整版）⼤学物理实验教材课后思考题答案⼤学物理实验教材课后思考题答案⼀、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11610~10--A 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。
大物实验思考题答案.
教材P33图1-2所示的游标卡尺精度为 ,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．在室内天棚上挂一单摆，摆长很长无法用尺直接测出来，请设计用简单的工具和方法测量其摆长。
答：测出单摆振动的周期 ，查出本地重力加速度g，即可通过 计算出摆长 。
《大学物理实验》第一册习题与思考题
《大学物理实验》第一册习题与思考题第一章 实验测量不确定度与数据处理习题1． 指出下列各项各项哪些属于系统误差，哪些属于偶然误差： a.米尺刻度不均匀 b.实验者的偏见c.刻度因温度改变而伸缩d.最小分度后一位的雇计 c.游标卡尺零点不为零 f.电表指针的磨擦 g.视差2． 下列数值改用有效数字的标准式来表示 (1) 光速=299792458±100米/秒(2) 热功当量=41830000±40000尔格/卡 (3) 比热=C 0.001730±0.0005卡/克度(4) 电子的电荷=4.8030⨯10-10静库。
准确到0.1% (5) 9876.52准确到0.2%3．请把下列各数值正确的有效数字表示于括号内： (1) 3.467±0.2 ( ) (2) 746.000±2 ( ) (3) 0.002654±0.0008 ( ) (4) 6523.587±0.3 ( )4.下列各式的算术运算都是正确的，就是没有考虑到有效数字的问题。
假设下列各数值的最后一位都是估计（可疑）的，请在括号内以有效数字表示其正确答案。
(1)(1.732)(1.74)=3.01368 ( ) (2)(10.22)(0.0832)(0.41)=0.34862464 ( ) (3)4.20419.30034.6038.60421.8=+-=y ( )(4) 628.7/7.8=80.6026 ( ) (5) (17.34-17.13)(14.28)=2.9988 ( )5.计算下式结果及其不确定度的表示式。
N=A+2B+C-5D设：A=38.206±0.001cm B=13.2487±0.0001cm C=161.25±0.01cm D=1.3242±0.0001cm6.一圆柱体的直径为（2.14±0.02）厘米，求其横截面积。
大学物理实验思考题答题
⼤学物理实验思考题答题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n^ （n_1）y。
由此可知，游标上的刻度间距与主尺上刻度间距相差丄，这就是游标的精度。
n教材P33图1-2所⽰的游标卡尺精度为丄mm,即主尺上49mr与游标上50格同长，如教材图1-3所⽰。
这样，游50标上50格⽐主尺上50格（50mrj）少⼀格（1mr）,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。
《大学物理实验》第一册习题与思考...
《大学物理实验》第一册习题与思考题（Exercises and thinking questions in Book 1 of College Physics Experiment）Exercises and thinking questions in Book 1 of College Physics ExperimentChapter 1 experimental measurement uncertainty and data processing exercises1. points out which of the following belongs to system error, which is accidental error:A A. scale is not uniformB. experimenter biasC. scales stretch because of temperature changesThe employer of the minimum division after D.C. vernier caliper zero is not zeroFriction of pointer of F. electric meterG. parallax2. the following values are expressed in the standard form of the valid digits(1) the speed of light is =299792458100 meters per second(2) regongdangliang =4183000040000 ERG / card(3) specific heat 0.0017300.0005 card / gram(4) the charge of electron is =4.803010-10. Accurate to 0.1%(5) 9876.52 accurate to 0.2%3.. Please show the correct valid digits of the following values in parentheses:(1) 3.467 + 0.2 ()(2) 746 + 2 ()(3) 0.002654 + 0.0008 ()(4) 6523.587 + 0.3 ()4. the following kinds of arithmetic operations are correct, that is, they do not take into account the number of effective problems. Suppose that the last of the following values is estimated (suspicious), and the valid digits in parentheses are used to indicate the correct answer.(1) (1.732) (1.74) =3.01368 ()(2) (10.22) (0.0832) (0.41) =0.34862464 ()(3) ()(4) 628.7/7.8=80.6026 ()(5) (17.34-17.13) (14.28) =2.9988 ()Expressions of 5. calculation lower form and its uncertainty expression.N=A+2B+C-5DSetting: A=38.2060.001cm B=13.24870.0001cmC=161.250.01cm D=1.32420.0001cm6. the diameter of a cylinder is (2.140.02) cm, and its cross sectional area is calculated.7., two component (10.200.04) cm and (3.010.03) cm, how to express the uncertainty when adding? How to express the uncertainty when multiplied?The 8. sides of a cube block is (10.3 + 0.2) cm, quality (8665 + 8) g, try representation for its density of uncertainty? The result is expressed in "gram / centimeter" unit.9. write the expression of the uncertainty of the following functions, respectively, using the arithmetic synthesis of the uncertainty and the geometric synthesis method. Choose one of the most appropriate methods of uncertainty or relative uncertainty(1)(2) in which the constant is constant(3)(4)10. with a range of 125mm vernier caliper to measure a ball diameter 10 times, known as 0.02mm instrument minimum scale value, the maximum permissible error of the instrument in the instrument = 0.02mm, the measurement data are as follows:frequencyOneTwoThreeFourFiveSixSevenEightNineTen)Three point three twoThree point three fourThree point three sixThree point three zeroThree point three fourThree point three eightThree point three zeroThree point three twoThree point three fourThree point three sixFor a series of measurements the average value and standard deviation, by a series of measurement A, class B and synthesis standard uncertainty.11. the experimental data of measuring Young's modulus by elongation method, changing the weight quality to measure theelongation of steel wire, and the data are as follows: frequencyOneTwoThreeFourFiveSixSevenEightZeroOneTwoThreeFourFiveSixSevenZeroOne point one oneTwo point two oneThree point two fiveFour point two fiveFive point two zeroSix point one fiveSeven point three oneThe slope is calculated by the successive difference method, the drawing method and the computer line fitting method, and the uncertainty is analyzed.12. the measurement of light speed in vacuum in the past years is as follows: the ratio of weight and the expression of its uncertainty.Age worker method results (km / s) uncertainty (km / s)1907 Rosa,Dorsey Esu /动车组299784 151928 299786 15克尔盒卡罗1947埃森谐振腔299792 41949 aslakson雷达299792.4 2.41951 bergstant光电测距仪299793.1 0.261954微波干涉仪Froome 299792.75 0.31964级等带光谱299792.8 0.41972湾等稳频He-Ne激光器299792.462 0.0181973平差299792.4580 0.00121974布莱尼稳频CO2激光器299792.4590 0.00061976木299792.4588 0.00021980贝尔德稳频He-Ne激光器299792.4581 0.00191983国际协议299792.458（精确值）13。
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《大学物理实验》第一册习题与思考题第一章 实验测量不确定度与数据处理习题1． 指出下列各项各项哪些属于系统误差，哪些属于偶然误差： a.米尺刻度不均匀 b.实验者的偏见c.刻度因温度改变而伸缩d.最小分度后一位的雇计 c.游标卡尺零点不为零 f.电表指针的磨擦 g.视差2． 下列数值改用有效数字的标准式来表示 (1) 光速=299792458±100米/秒(2) 热功当量=41830000±40000尔格/卡 (3) 比热=C 0.001730±0.0005卡/克度(4) 电子的电荷=4.8030⨯10-10静库。
准确到0.1% (5) 9876.52准确到0.2%3．请把下列各数值正确的有效数字表示于括号内： (1) 3.467±0.2 ( ) (2) 746.000±2 ( ) (3) 0.002654±0.0008 ( ) (4) 6523.587±0.3 ( )4.下列各式的算术运算都是正确的，就是没有考虑到有效数字的问题。
假设下列各数值的最后一位都是估计（可疑）的，请在括号内以有效数字表示其正确答案。
(1)(1.732)(1.74)=3.01368 ( ) (2)(10.22)(0.0832)(0.41)=0.34862464 ( ) (3)4.20419.30034.6038.60421.8=+-=y ( )(4) 628.7/7.8=80.6026 ( ) (5) (17.34-17.13)(14.28)=2.9988 ( )5.计算下式结果及其不确定度的表示式。
N=A+2B+C-5D设：A=38.206±0.001cm B=13.2487±0.0001cm C=161.25±0.01cm D=1.3242±0.0001cm6.一圆柱体的直径为（2.14±0.02）厘米，求其横截面积。
7．两分量(10.20±0.04) 厘米 和(3.01±0.03) 厘米 ，相加时其不确定度该如何表示？相乘时其不确定度又该如何表示？8.一个正方体铁块的边长为（10.3±0.2）厘米，质量为(8665±8)克，试求其密度的不确定度表示式？并用“克／厘米”为单位表示结果。
9.写出下列函数的不确定度表示式，分别用不确定度的算术合成和几何合成法表示。
（用最合适的方法从不确定度或相对不确定度中选择一种） (1) zy x N2-+=(2) 2)(22B A k Q +=;其中k 为常数(3) AL A f4)(22-=(4) atV V t +=1010.用量程为125mm 的游标卡尺测量一钢珠直径10次，已知仪器最小分度值为０.02mm, 仪器的最大允差△仪＝0.02mm,测量数据如下：11．用伸长法测量杨氏模量的实验数据，改变砝码质量m 测钢丝伸长量0x x N i -=， m 和试用逐差法、作图法和计算机直线拟合法求出斜率k ，并分析其不确定度。
12．历年来真空中光速的测量结果如下，求其权之比及其不确定度的表示式。
年代 工作者 方法 结果（千米/秒） 不确定度（千米/秒） 1907 Rosa,Dorsey Esu/emu 299784 15 1928 Karolus 克尔盒 299786 15 1947 Essen 谐振腔 299792 4 1949 Aslakson 雷达 299792.4 2.4 1951 Bergstant 光电测距仪 299793.1 0.26 1954 Froome 微波干涉仪 299792.75 0.3 1964 Rank 等 带光谱 299792.8 0.4 1972 Bay 等 稳频He-Ne 激光器 299792.462 0.018 1973 平差 299792.4580 0.0012 1974 Blaney 稳频CO 2激光器 299792.4590 0.00061976 Woods 299792.4588 0.0002 1980 Baird 稳频He-Ne 激光器 299792.4581 0.0019 1983 国际协议 299792.458 (精确值)13. 用四种仪器测量一薄板的厚度所得数据如下，求其权之比及其不确定度的表示式。
(1) 螺旋测微计测得 d 1=(1.4030±0.0004)cm (2)测量显微镜测得 d 2=(1.4064±0.0003)cm(3) 球径计测得 d 3=(1.4014±0.0002) cm (4) 光杠镜测得 d 4=(1.405±0.003) cm14. 测定某角度α共两次，得其值为α1±r 1=24°13′36.0¨±3.1¨及α2±r 2=24°13′24.0¨±13.8¨ ，求其权之比及其不确定度的表示式。
15．甲乙两人用某一测角器来量度某一晶体的面角，测得结果如下，试求二人所得结果中的权的比及其不确定度的表示式。
甲 乙24°23′40¨ 24°23′30¨ 24°23′45¨ 24°23′40¨ 24°23′30¨ 24°23′50¨ 24°23′35¨ 24°23′60¨ 24°23′36¨ 24°23′20¨第三章 基本实验习题与思考题一、长度和固体密度的测量思考题1． 天平的使用规则中，哪些规定是为了保护刀口。
2． 用米尺、20分尺游标卡尺和螺旋测微计分别单次测量同一金属板的厚度，若测量值都是4mm ，那么这三个测量值分别应如何记录才是正确？3． 螺旋测微装置，其测微螺杆的螺距为0.5mm ，微分筒周界刻有100等分格，试问该装置的分度值为多少？二、伸长法测定杨氏弹性模量思考题1．本实验中，为什么测量不同的长度要用不同的仪器进行？它们的最大允差各是多少？ 2．根据实验不确定度几何合成方法，写出杨氏模量E 的相对不确定度的表达式，并指出哪一个测量影响最大。
3．本实验所用的逐差法处理数据，体现了逐差法的哪些优点？若采用相邻两项相减，然后求其平均值，有何缺点？ 4．若将bD 2作为光杠杆的“放大倍率”，试根据你所得的数值计算bD 2的值，你能想出几种改变“放大倍率”的方法来吗？5．光杠杆法有何特点？你能应用光杠杆法设计一个测定引力常量G 的物理实验吗？三 、弦线上波的传播思考题1. 安装设备时，若图3—3—1中A 、B 及P 三点不在同一直线上，对实验结果有何影响？它使弦线受到的实际张力较mg 大或小？2. 测定波长时应当测一个驻波的长度或几个驻波的长度？为什么？3. 试分析固定张力法测音叉频率的不确定度来源？四、气垫弹簧振子的简谐振动思考题1． 在测量周期时，挡光片的宽度对测量结果有无影响？为什么？其影响大小如何？ 2． 弹簧的实际质量必须远小于滑块质量，为什么？五、声速的测定思考题1．本实验处理数据时，用逐差法求波长、试说明有什么优点，其物理意义是什么？ 2．如果信号发生器的频率未调整到谐振状态，对测量结果会不会影响？为什么？ 3．是否可以用此方法测定超声波在其他媒质（如液体和固体）中的传播速度？ 六、电热当量的测定思考题1. 试用不确定度传递公式计算本实验的相对确定度JU J，指出哪一个量对测量结果的影响最大。
2. 切断电源后，水温还会上升少许，然后才开始下降，记录12t T 、及用作图法求f T 时，应如何处理方为正确？3. 为什么要限制加热的温升速率？过大或过小的温升速率对实验结果有什么影响？4.根据牛顿冷却定律，你能否提出与本实验讲义不同的修正方法？ 七、测量冰的溶解热思考题1． 为什么冰和水的质量要有一定的比例？如果冰投入太多，会产生什么后果？溶化后的水温有什么限制？2． 为什么实验的温度降落过程要从高于室温变到低于室温？如果整个实验过程中温度变化都低于室温，则后果如何？ 八、电阻元件伏安特性的测定思考题 1．使用各种电表应注意哪些主要问题？2．根据电表的准确度级别，如何确定测量结果的有效数字的位数？ 3，测量元件的伏安特性曲线有何意义？4．用伏安法测电阻实验中，如何减小、消除电表的接入误差？ 5．非线性元件的电阻能否用万用表来测定？为什么？6．由实验所得的特性曲线，说明静态电阻和动态电阻特性的区别？ 九、电表的扩程与校准思考题1．若将本实验改装的10mA 电流表误作直流电压表去测100V 电压，这时通过表头的电 流为多少?会发生什么后果(不允许试验)?2．何谓电压灵敏度?电压灵敏度的高低对测量有何影响?本实验设计的电压表其灵敏度 为多少?３．一个满标电流为g I ，内阻为g R 的表头，现欲改为右图所示的等效电流量程为'g I ，等效内阻为'g R ，求1R 及2R 各为多少？ ４．绘制校正曲线有何实际意义？十、惠斯登电桥思考题1．以下哪些因素会使电桥的测量误差加大？ 电源电压大幅度下降；电源电压稍有波动； 检流计灵敏度不够高； 检流计零点没有调准；在测量低电阻时，导线电阻不可忽略。
2．在电桥实验操作中，应注意哪些问题？总结使电桥较快达到平衡的方法。
十一、用双电桥测低电阻思考题1．双电桥电路中式21R R R R B A 是否一定要满足?为什么?2．测量金属棒电阻率时，其有效长度L 应该是哪两个点间的距离?3．如果发现电桥的灵敏度不够高，原则上可采取哪些措施?这些措施受什么限制?十二、应用霍尔效应测量磁场思考题1、若把霍尔片的法线方向与磁场 B 的方向不一致，将如何影响霍尔电压测量结果？2、如何测量霍尔元件的灵敏度？3、如何利用霍尔元件测量电磁铁芯的相对磁导率μ？4、若磁感应强度 B 和霍尔元件 lb 平面不完全正交，按式（3-12-4 ）算出的磁感应强度B 比实际值大还是小？ 如果霍尔元件在空间可自由转动，怎样判断B 与元件的方向是一致的？要准确测定磁场，实验应怎样进行？5、用霍尔元件也可以测量交变磁场，在图（3-12-3 ）将I M 电流源换成低压交流电源，那么，为了测量磁极间隙中的交变磁场，图中的装置和线路应作那些改变？ 十三、示波器的使用思考题1. 示波器正常，但开机后荧光屏上看不到亮点．问这是由于哪个旋钮调节不当造成？2. 用示波器观察波形，在荧光屏上出现下面两种情况，该调哪些有关旋钮才能观察到波形； （1） 当屏上呈现一条垂直的亮线时； （2） 当屏上呈现一条水平亮线时；3．示波器观察到正弦波图形不断往右“跑”，问锯齿波扫描频率偏高还是偏低？ 3． 观察李沙育图形，能否调示波器上的扫描和整步旋钮使图形变化缓慢？十四、RLC 串联谐振特性的研究思考题1．对本实验电路，当电源频率处于低频段（相对于0f ）时，哪个元件上的电压值与电源电压接近？频率处于高频段时又如何？2．在谐振频率处，频率处的输出电压是最大还是最小？为什么？3．在实际测量中，谐振时电阻器0R 两端电压Rm U 小于电源两端电压U 的原因是什么？ 4． 如何应用“谐振法”测量电容或电感？十五、分光计调节及三棱镜折射率的测量思考题1、 调节望远镜时，若找不到平面镜反射回来的绿色亮十字，估计有哪些原因。