本试卷满分40分。请将答案全部写在试卷上，第四大题可写在试卷背面。 一、选择题 1、某物体长度约为2厘米，为使测量结果有5位有效数字，应选用的测量 仪器是: ( D ) (A)米尺 (B)二十分游标尺 (C)五十分游标尺 (D)千分尺 2、某电流值的测量结果为I=(30.55±0.05)mA，则下面关于被测电流 的真值I0的哪种理解是正确的 ( D ) (A) I0=30.55mA (B) I0=30.50mA或I0=30.60mA (C) 30.50mA
第2页 3、按有效数字运算规则计算: (6.82×103－355×0.23)×12.002＝ 。 4、千分尺零点不准产生 误差，电压扰动使电压读数不准产生 误差。 5、由 决定测量结果的有效数字是处理一切有效数字问题的总的根据 和原则。 三、改错题 1、M＝45.427g， ΔM／M＝0.12％ ( ) 2、800.0mm＝80cm＝0.8m ( ) 3、E＝(4.628×10±6.35×107)N／m2 ( ) 4、用千分尺测一金属丝直径，正好为5.1毫米，应记为5.10mm ( ) 5、0.005020Km的有效数字是6位 ( ) 四、计算与问答题 1. 测得一长方体的质量M=(250.00±0.05)g，长L=(5.015±0.003)cm， 宽B=(3.983±0.002)cm，高H=(2.008±0.002)cm，求其密度ρ及其相对不确 定度Δρ/ρ。 9(5’)解：ρ=M/V = M/(LBH)=250.00/(5.015×3.983×2.008)=6.233(g/cm3) (1’)E=Δρ/ρ=[(△M/M)+(△L/L)+(△B/B)+(△H/H)] 2 2 2 21/2 (1’) =[(0.05 /250.00) 2+(0.003/5.015) 2+(0.002/3.983) 2+(0.002/2.008) 21/2]≈0.13% (1’) 2. 在气垫导轨上测滑块的平均速度实验中，两光电门间的距离s为800.0mm，测得 滑块从第一光电门滑至第二光电门的时间t如下： 次数 1 2 3 4 5 6 ti/s 1.7922 1.7945 1.7880 1.7904 1.7885 1.7935 (计时器的最大仪器误差Δt仪=0.5ms，气垫导轨上的标尺为米尺)，求滑块在两 光电门间的平均速度（ 1． 解： =(1.7922+1.7945+1.7880+1.7904+1.7885+1.7935)/6=1.7912(s) (1’) ）。 Δt=≈0.0011(s) (1’) =446.63(mm/s) (1’) E=Δv/v=[(Δs/s)2+(Δt/t)2]1/2=0.088% (1’) Δv= E v =0.088%×446.63=0.4(mm/s) (1’) =446.6±0.4(mm/s) E=0.09% 3． 现有两个电压信号，其中一个是稳定直流电压信号、另一个是正弦交流电压信号，如何用示波器检验出直流电压信号?如果能用示波器测量直流电压信号的电压值，怎样测量? 4’)答：将电压信号输入到示波器的Y输入端，调整X轴的扫描周期，当示波器屏幕上波形为一水平直线时，输入的信号为直流电压信号；当示波器屏幕上波形为一曲线时，输入的信号为交流电压信号(2分)。 用示波器可以测量直流电压信号的电压值，方法是：测量出直流电压信号波形（水平直线）在Y方向偏离扫描基线的格数，再乘以Y轴的灵敏度(2分)。 大学物理实验试卷参考答案 一、选择题(1.5’×5=7.5’) 1．D 2．D 3．B 4．C 5．C 二、填空题(2×5=10’) 1． (45.12±0.02)mm 2． 2 3． 7.45×103 4． 系统，随机 5． 不确定度 三、改错题(1.5’×5=7.5’) 1． M＝45.43g， ΔM／M＝0.12％ 2． 800.0mm＝80.00cm＝0.8000m 3． E＝(4.63±0.06)×10N／m2 4． 应记为5. 100mm 5． 0.05020mm的有效数字是4位。 四、计算与问答题(15’) 1． (5’)解：ρ=M/V = M/(LBH)=250.00/(5.015×3.983×2.008)=6.233(g/cm3) (1’) E=Δρ/ρ=[(△M/M) 2+(△L/L) 2+(△B/B) 2+(△H/H) 2]1/2 (1’) =[(0.05 /250.00)+(0.003/5.015)+(0.002/3.983)+(0.002/2.008)21/2]≈0.13% (1’) 2 2 2 9Δρ=Eρ=0.13%6.233≈0.008(g/cm) (1’) 3ρ=（6.233±0.008）(g/cm3) E= 0.13% (1’) 2． (6’)解： =(1.7922+1.7945+1.7880+1.7904+1.7885+1.7935)/6=1.7912(s) (1’) Δt= ≈0.0011(s) (1’) =446.63(mm/s) (1’) E=Δv/v=[(Δs/s)2+(Δt/t)2]1/2=0.088% (1’) Δv= E v =0.088%×446.63=0.4(mm/s) (1’) =446.6±0.4(mm/s) E=0.09% (1’) 3. (4’)答：将电压信号输入到示波器的Y输入端，调整X轴的扫描周期，当示波器屏幕上波形为一水平直线时，输入的信号为直流电压信号；当示波器屏幕上波形为一曲线时，输入的信号为交流电压信号(2分)。 用示波器可以测量直流电压信号的电压值，方法是：测量出直流电压信号波形（水平直线）在Y方向偏离扫描基线的格数，再乘以Y轴的灵敏度(2分)。