江苏大学物理实验考试题库及答案

大学物理实验A(n)考试复习题

1.有一个角游标尺，主尺的分度值是0.5。，主尺上29个分度与游标上30个

分度等弧长，则这个角游标尺的最小分度值是多少？

30和29格差1格，所以相当于把这1格分成30份。这1格为0.5。=30，，分成

30份,每份

2.电表量程为：0〜75mA的电流表，。〜15V的电压表，它们皆为0.5级，面

板刻度均为150小格，每格代表多少？测量时记录有效数字位数应到小数点后第

儿位(分别以mA、V为记录单位)？为什么？

电流表一格0.5mA小数点后一位因为误差0.4mA,电压表一格0.1V小数点后

两位，因为误差0.08V,估读一位

***3.用示波器来测量一正弦信号的电压和频率，当“Y轴衰减旋钮”放在

“2V/div”档，”时基扫描旋钮”放在“0.2ms/div”档时，测得波形在垂直方向“峰一峰”

值之间的间隔为8.6格，横向一个周期的间隔为9.8格，试求该正弦信号的有效

电压和频率的值。

f=1/T=1^(9.8x0.0002)=510.2U有效=8.6:根号2=6.08V

.一只电流表的量程为lOniA,准确度等级为1.()级；另一只电流表量程为

15mA,准确度等级为0.5级。现要测量9mA左右的电流，请分析选用哪只电流

表较好。

量程为10mA,准确度等级为1.0级的电流表最大误差0.1mA,量程为15mA,

准确度等级为0.5级，最大误差0.075mA,所以选用量程为15mA,准确度等级为

0.5级

5.

测定不规则固体密度

中的称量质量，时,

,其中为0

C时水的密度，为被测物在空气

为被测物完全浸没于水中的称量质量，若被测物完全浸没于水中时表面附

将偏大还是偏小？写出分析过程。有气泡，试分析实验结果

若被测物浸没在水中时附有气泡，则物体排开水的体积变大，物体所受到的浮

力变大，则在水中称重结果将偏小，即m比标准值稍小，可知将偏小

MOMm

6.放大法是一种基本的实验测量方法。试写出常用的四种放大法，并任意选

择其中的两种方法，结合你所做过的大学物理实验，各举一例加以说明。

累计放大法劈尖干涉测金属丝直径的实验中，为了测出相邻干涉条纹的间距

1,不是仅对某一条纹测量，而是测量若干个条纹的总间距Lnl,这样可减少实

验的误差。

机械放人法螺旋测微器，迈克尔孙干涉仪读数系统

光学放大法杨氏弹性模量测定实验中，为测量金属丝长度的微小伸长量而

设计的“光杠杆法”

电子学放大法普朗克常数测定与光电效应利用微电流测量放大器电流测量

光电流

7.物理实验常用的基本测量方法有哪六类？试选其中三类，结合你所做过的

大学物理实验，各举一例简要说明。

比较法模拟法平衡，补偿法

放大法：见题6

光的干涉，衍射法：劈尖干涉利用光的干涉测微小角度

转换法：利用阿基米德原理测量不规则物体体积或密度

8.根据物理量之间的各种效应和定量的函数关系，通过对有关物理量的测量,

求出被测物理量的方法称为转换法。根据你所做过的实验，试述转换法可分几大

类？试举三例说明你所做过的大学物理实验中的转换法是何种转换（要求举出三

种不同类型或形式的转换）。

参量转换测量法：利用阿基米德原理测量不规则物体密度，体积

能量转换测量法：1磁电换测：利用半导体霍尔效应测量螺线管磁场

2压电转换：声速测量仪压电陶瓷转换器

3光电转换：光速的测定中使用的光敏二极管

9.有四对接线柱，每对之间分别接有干电池、电阻、电容及二极管，现要用

指针式万用表判断每走接线柱之间是什么元件，简要说明原理及步骤。

调至电压档，分别测四个元件，能测出稳定电压的为干电池，指针先偏转后归零

的为电容，调至欧姆拦，分别测剩余两个元件，单向导通，即只有一个方向能测

出电阻的是二极管，两向导通切阻值一定的为电阻。

10.给定一米尺，在阳光普照的日子里，测定广场中心一旗杆的高度。要求：

画出测量示意图，简述测量原理，导出测量公式。

PS：把人换成尺子，做记号一名人在直立于旗杆影子的顶端处测出该同学的

影长和此时旗杆的影长.

把太阳的光线看成是平行的.相似三角形

图4一20

•・•太阳的光线是平行的，・・・AE〃CB,・・.NAEB=NCBD,

・・•人与旗杆是垂直于地面的，，/

ABE=ZCDB,AAABE^ACBD即

CD=

因此，只要测量出人的影长BE,旗杆的影长DB,冉知道人的身高AB,就可

以求出旗杆CD的高度了.

11.测量某一物理量，需要一大小和方向均可变可控的直流电压，若给你直流

稳压电源1台，单刀单掷开关、双刀双掷开关、滑线变阻器各1只，导线若干，

请设计出控制电路，画出电路图。

12.若用伏安法测电阻（即根据公式R=U/I计算），可以选择安培表内接和安

培表外接两种接法。

作用原

75mA、150mA、则分配不确定度，按方和根合成法求相对不确定度；②电流

表;;量程有30mA>

300mA等,电压表量程有75mV、3V、7.5V、15V等,电表等级有0.1,0.2,

05,1.0,1.5,2.5,5.0级

******20.对一圆柱体的直径D和高H进行测量，若要求该圆柱体体积测量

的相对不确定度不超过1%,试确定直径D和高H的测量精度，并选择合适的测

量仪器。己知公认值D=6mm,H=20mmo（提示：按不确定度等作用原则分配

不确定度，按方和根合成法求相对不确定度）

******21.采用单摆测量重力加速度（）。如果已知单摆摆长hlOOcm,T-2s,

要求重力加速度的相而不确定度小于0.5%,应如何选择测摆长的仪器?如何安排

连续测周期的次数？

设所用秒表的最大仪器误差限仪=0.1秒。（提示：按不确定度等作用原则分配

不确定

度，按方和根合成法求相对不确定度）

****22.复摆公式，通过测T可求等值摆长，已知的标准值，并测得T=2

秒，测量仪器产生的最大误差△仪=0.1秒。问要使的测量相对不确定度不大于

0.4%,测周期时

至少应数多少个周期？（提示：按不确定度等作用原则分配不确定度，按方和

根合成法求相对不确定度）

23.为使圆柱体体积测量的相对不确定度小于（）.6%,试就以下三种情况分析

说明测量仪器的选择：

（1）已知DWOmm,而H>>D,则应用什么仪器测量D?

（1）已知HROmm,而D>>H,则应用什么仪器测量H?

（1）己知则应分别用什么仪器测量D和H?223VDH4

（一）方和根合成法

V（2D）2（H）2（2

分）VDH

（1）当HD时，V2D0.6%,可得D0.03mm,（2

分）VD

所以测量D应采用（50分）游标卡尺。（1分）

（2）当DH时，VH0.6%,可得H0.06mm,（2

分）VH

所以测量D应采用（2（）分）游标卡尺。（1分）

20.6%,可得D0.021mm,（2分）（3）当DH时，2DD2

20.6%,可得H0.042mm,（2分）HH2

所以测量D、H均应采用（50分）游标卡尺。（2

分）

（二）绝对值合成法

V2DHVDH

（1）当HD时，V2D0.6%,可得D0.03mm,（2

分）VD

所以测量D应采用（50分）游标卡尺。（1分）

（2）当DH时，VH0.6%,可得H0.06mm,（2

分）VH

所以测量D应采用（20分）游标卡尺。（1分）

（3）当DH时，2D0.3%,可得D0.015mm,（2分）D

所以测量D应采用螺旋测微计。（1分）

H0.3%,可得H0.03mm,（2分）H

所以测量H应采用（5