2022年昆明理工大學(xué)理學(xué)院物理實(shí)驗(yàn)習(xí)題參考答案

1、習(xí)題(參考答案 )1儀器誤差為0.005mm 的螺旋測微計(jì)測量一根直徑為d 的鋼絲，直徑的10次測量值如下表：次數(shù) i 直徑id（mm）)10(3mmddi2-6210()(mmddi） 1 2.050 4 16 2 2.055 1 1 3 2.057 3 9 4 2.051 3 9 5 2.053 1 1 6 2.053 1 1 7 2.051 3 9 8 2.056 2 4 9 2.055 1 1 10 2.059 5 25 054.2101101iidd24101ddii76)(2101ddii試計(jì)算直徑d 的平均值、不確定度( 用du表示 ) 和相對不確定度( 用dru表示 ) ，并用

2、標(biāo)準(zhǔn)形式表示測量結(jié)果。解：平均值mmddii054.2101101標(biāo)準(zhǔn)偏差：mmddiid0029. 0110)(1012算術(shù)平均誤差：mmddiid0024.010101不確定度a 類分量mmuda0029.0，不確定度b 類分量mmub005. 0儀不確定度mmuuubad006.0005.00029.02222相對不確定度%29.0%100054.2006.0%100duuddr精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁，共 5 頁 - - - - - - - - -鋼絲的直徑為：%29.0)006. 0054.2(drdmmd或不

3、確定度 a 類分量mmuda0024.0，不確定度 b 類分量mmub005.0儀不確定度mmuuubad006.0005.00024.02222相對不確定度%29.0%100054.2006.0%100duuddr鋼絲的直徑為：%29.0)006.0054.2(drdmmd2指出下列測量值為幾位有效數(shù)字，哪些數(shù)字是可疑數(shù)字，并計(jì)算相對不確定度。(1) g (9.794 0.003)m s2答：四位有效數(shù)字，最后一位“4”是可疑數(shù)字，%031.0%100794.9003.0gru；(2) e (1.61210 0.00007)1019c 答：六位有效數(shù)字，最后一位“0”是可疑數(shù)字，%0043.

4、0%10061210.100007.0eru；(3) m (9.10091 0.00004) 1031kg 答：六位有效數(shù)字，最后一位“1”是可疑數(shù)字，%00044.0%10010091.900004.0mru；(4) c (2.9979245 0.0000003)810m/s 答：八位有效數(shù)字， 最后一位 “5”是可疑數(shù)字，%00001.0%1009979245.20000003.0cru。3正確寫出下列表達(dá)式（1）kmkml310)1 .01 .3()1003073(（2）kgkgm410)01.064.5()13056430(（3）kgkgm410)03.032. 6()0000030.

5、00006320. 0(（4）smsmv/)008.0874.9(/)00834.0873657.9(4試求下列間接測量值的不確定度和相對不確定度，并把答案寫成標(biāo)準(zhǔn)形式。(1)x ab，其中， a (25.30.2)cm， b (9.00.2)cm；精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 5 頁 - - - - - - - - -解：間接量x的值：)( 3.160.93.25cmbax不確定度：)( 3. 02 .02. 0)()(222222cmuuubxuaxubabax相對不確定度：%8.1%1003.163 .0%100x

6、uuxxr標(biāo)準(zhǔn)形式：cmx)3.03 .16(，%8.1xru或不確定度：)(4.02 .02.0cmuuubxuaxubabax相對不確定度：%4.2%1003.164.0%100xuuxxr標(biāo)準(zhǔn)形式：cmx)4 .03.16(，%4.2xru (2)iur，其中， u 10.50.2)v ，i (100.00.5)ma ；解：間接量r的值：)(105.00.1005.10kiur相對不確定度：不確定度：)(0 0 2. 0%0. 21 0 5. 0kururrr標(biāo)準(zhǔn)形式：kr)002.0105.0(, 或)2105(r，%0 .2rru或相對不確定度：%4.20 .1005.05 .102

7、.0lnlniuuuuiruuruiuiurr不確定度：)(0 0 2.0%4.21 0 5.0kururrr標(biāo)準(zhǔn)形式：kr)002.0105.0(, 或)2105(r，%4.2rru%0.2)0.1005.0()5.102. 0()()()ln()ln(222222iuuuuiruuruiuiurr精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁，共 5 頁 - - - - - - - - -(3)slh ，其中，l(10.0050.005)cm，h (0.1000.005)cm。解：間接量s的值：)(0005.1100. 0005.102c

8、mhls相對不確定度：不確定度：)(05.0%0 .50005. 12cmususrs標(biāo)準(zhǔn)形式：2)05. 000.1 (cms, %0.5sru?；蛳鄬Σ淮_定度：%0 .5100.0005.0005.10005.0lnlnhuluuhsulsuhlhlsr不確定度：)(05. 0%0. 50005.12cmususrs標(biāo)準(zhǔn)形式：2)05.000.1(cms, %0 .5sru。5用簡算法則計(jì)算(1) 88.6341.7=88.61.7=90.3 (2 ) 127.58.380 66.54=127.5 8.466.552.6 (3) 0.08343.80.32 (4) 27.600.0122.

9、3103(5) （8.420.0520.47） 2.001（ 8.420.050.47） 2.0018.002.0014.00 (6) 3.00125.0 9.05.01.4102(7) （23.3 21.3） 4014.3=2.040 14.3=80 14=66 6米尺的分度值為1mm，甲、乙、丙三人用同一米尺測同一物體的長度，只進(jìn)行一次測量，各人測得的結(jié)果為：甲： （0.78370.0005）m, 乙： （0.784 0.003）m,丙： （0.7835 0.03）m。誰的測量結(jié)果表達(dá)正確？為什么？答：甲正確。讀數(shù)要反映出儀器的準(zhǔn)確度，讀數(shù)時(shí)應(yīng)估讀到儀器最小分度的1/21/10。米尺的最小

10、分度值為1mm，應(yīng)估讀到0.50.1mm，即 0.00050.0001m。7實(shí)驗(yàn)測量得鉛球的直徑d(4.000.02) cm, 質(zhì)量 m(382.34 0.05)g。求鉛球的密度，計(jì)算不確定度，用標(biāo)準(zhǔn)形式寫出的結(jié)果。%0.5)100.0005.0()005.10005. 0()()()ln()ln(222222huluuhsulsuhlhlsr精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 頁，共 5 頁 - - - - - - - - -解：鉛球密度3336)2(3434dmdmrmvm由此得)/(41.1100.434.38266333cmgdm相對不確定度：不確定度：)/(2. 0%5.141.113cmguur的結(jié)果為：3/)2 .04.11(cmg，%5 .1ru?；蛳鄬Σ淮_定度：%5.100.402.0334.38205.03lnlndumuudumudmdmr不確定度：)/(2. 0%5. 141.113cmg