大學(xué)物理試驗(yàn)?zāi)M試卷及答案(DOC)

本文格式為Word版，下載可任意編輯——大學(xué)物理試驗(yàn)?zāi)M試卷及答案(DOC)一、填空題（20分，每題2分）

（）6、在落球法測(cè)量液體粘滯系數(shù)試驗(yàn)中，多個(gè)小鋼球一起測(cè)質(zhì)量，主要目的是減小隨機(jī)誤差。

（）7、分光計(jì)設(shè)計(jì)了兩個(gè)角游標(biāo)是為了消除視差。

（）8、交換抵消法可以消除周期性系統(tǒng)誤差，對(duì)稱(chēng)測(cè)量法可以消除線性系統(tǒng)誤差。（）9、調(diào)理氣墊導(dǎo)軌水平日發(fā)現(xiàn)在滑塊運(yùn)動(dòng)方向上不水平，應(yīng)率先調(diào)理單腳螺釘再調(diào)理雙腳螺釘。

（）10、用一級(jí)千分尺測(cè)量某一長(zhǎng)度（Δ儀=0.004mm），單次測(cè)量結(jié)果為N=8.000mm，

2

1．依照測(cè)量方法的不同，可將測(cè)量分為和兩大類(lèi)。

2．誤差產(chǎn)生的原因好多，依照誤差產(chǎn)生的原因和不同性質(zhì)，可將誤差分為疏失誤差、和。

3．測(cè)量中的視差多屬誤差；天平不等臂產(chǎn)生的誤差屬于誤差。

4．已知某地重力加速度值為9.794m/s，甲、乙、丙三人測(cè)量的結(jié)果依次分別為：9.790±0.024m/s、9.811±0.004m/s、9.795±0.006m/s，其中縝密度最高的是，確鑿度最高的是。

5．累加放大測(cè)量方法用來(lái)測(cè)量物理量，使用該方法的目的是減小儀器造成的誤差從而減小不確定度。若儀器的極限誤差為0.4，要求測(cè)量的不確定度小于0.04，則累加倍數(shù)N＞。

6．示波器的示波管主要由、和熒光屏組成。7．已知y=2X1-3X2+5X3，直接測(cè)量量X1，X2，X3的不確定度分別為ΔX1、ΔX2、

2

2

2

用不確定度評(píng)定測(cè)量結(jié)果為N=（8.000±0.004）mm。

三、簡(jiǎn)答題（共15分）

1．示波器試驗(yàn)中，（1）CH1（x）輸入信號(hào)頻率為50Hz，CH2（y）輸入信號(hào)頻率為100Hz；（2）CH1（x）輸入信號(hào)頻率為150Hz，CH2（y）輸入信號(hào)頻率為50Hz；畫(huà)出這兩種狀況下，示波器上顯示的李薩如圖形。（8分）

2．欲用逐差法處理數(shù)據(jù)，試驗(yàn)測(cè)量時(shí)必需使自變量怎樣變化？逐差法處理數(shù)據(jù)的優(yōu)點(diǎn)是什么？（7分）

四、計(jì)算題（20分，每題10分）

ΔX3，則間接測(cè)量量的不確定度Δy=。

8．用光杠桿測(cè)定鋼材楊氏彈性模量，若光杠桿常數(shù)（反射鏡兩足尖垂直距離）d=7.00cm，標(biāo)尺至平面鏡面水平距離D=105.0㎝，求此時(shí)光杠桿的放大倍數(shù)K=。

9、對(duì)于0.5級(jí)的電壓表，使用量程為3V，若用它單次測(cè)量某一電壓U，測(cè)量值

2、用電勢(shì)差計(jì)校準(zhǔn)量程為1mV的毫伏表，測(cè)量數(shù)據(jù)如下（表中單位均為mV）。在如

為2.763V，則測(cè)量結(jié)果應(yīng)表示為U=，相對(duì)不確定度為

圖所示的坐標(biāo)中畫(huà)出毫伏表的校準(zhǔn)曲線，并對(duì)毫伏表定級(jí)別。B=。

10、滑線變阻器的兩種用法是接成線路或線路。

毫伏表讀數(shù)U電勢(shì)差計(jì)讀數(shù)US修正值△U二、判斷題（“對(duì)〞在題號(hào)前（）中打√，“錯(cuò)〞打×）（10分）

0.1000.10500.0050.2000.21500.0150.3000.31300.0130.4000.40700.0070.5000.51000.0100.6000.60300.0031、用1/50游標(biāo)卡尺，測(cè)得某金屬板的長(zhǎng)和寬數(shù)據(jù)如下表所示，求金屬板的面積。測(cè)量次數(shù)長(zhǎng)L/cm寬W/cm110.024.02210.004.0639.964.08410.064.0459.984.06（）1、誤差是指測(cè)量值與真值之差，即誤差=測(cè)量值－真值，如此定義的誤差反映的是測(cè)量值偏離真值的大小和方向，既有大小又有正負(fù)符號(hào)。

（）2、殘差（偏差）是指測(cè)量值與其算術(shù)平均值之差，它與誤差定義一樣。（）3、縝密度是指重復(fù)測(cè)量所得結(jié)果相互接近程度，反映的是隨機(jī)誤差大小的程度。

（）4、測(cè)量不確定度是評(píng)價(jià)測(cè)量質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，是指測(cè)量誤差可能出現(xiàn)的范圍。

（）5、在驗(yàn)證焦耳定律試驗(yàn)中，量熱器中發(fā)生的過(guò)程是近似絕熱過(guò)程。

五、設(shè)計(jì)題（35分）

設(shè)計(jì)內(nèi)容：利用霍爾位移傳感器，采用拉伸法測(cè)定鋼絲的楊氏模量。設(shè)計(jì)要求：（1）簡(jiǎn)述試驗(yàn)原理，畫(huà)出試驗(yàn)原理圖，推導(dǎo)測(cè)量公式；（2）合理選用試驗(yàn)器材；（3）說(shuō)明主要試驗(yàn)步驟和過(guò)程；（4）選擇適合的數(shù)據(jù)處理方法，說(shuō)明原因。

《大學(xué)物理試驗(yàn)》模擬試卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

一、填空題（20分，每題2分）1．直接測(cè)量間接測(cè)量。2．隨機(jī)誤差系統(tǒng)誤差。3．隨機(jī)系統(tǒng)4．乙丙5．微小等量66．電子槍偏轉(zhuǎn)板7．

分）

寬度不確定度：

ud?0.02/3?0.01(mm)金屬塊寬

度是：d?4.05?0.01mm

B?0.20%（2分）

（3）面積最正確估計(jì)值：S不

2?L?d?40.58mm2

定

2確度：

??s?2??s?222?S????L????d?d2?L?L2?d?0.1mm2

??L???d?相對(duì)百分誤差：B＝

?sS?100%=0.25％（4

（4）結(jié)果表達(dá)：

2S?40.6?0.1mm2B＝0.25％

4?x1?9?x2?25?x38.309.2.763

±0.009V0.3％10.分壓限流

22（2分）

注：注意有效數(shù)字位數(shù)，有誤者酌情扣分。

二、判斷題（10分，每題1分）

1、√2、×3、√4、√5、√6、×7、×8、×9、×10、×三、簡(jiǎn)答題（共15分）

2．解：級(jí)別

a??max0.015?100%??100%?1.5

量程1.00（5分）

1．（1）4分（2）4分

2．答：自變量應(yīng)滿(mǎn)足等間距變化的要求，且滿(mǎn)足分組要求。（4分）

優(yōu)點(diǎn)：充分利用數(shù)據(jù)；消除部分定值系統(tǒng)誤差。（3分）

四、計(jì)算題（18分）

解：（1）金屬塊長(zhǎng)度平均值：L

五、設(shè)計(jì)題（35分）

(5分)

yyoxoxmAB

?10.02(mm)

KR數(shù)字電壓表HA

長(zhǎng)度不確定度：

為：LuL?0.02/3?0.01(mm)金屬塊長(zhǎng)度

?10.02?0.01mm

B?0.10%（2分）

（3分）（3分）（1）霍爾元件位移傳感器工作原理：（2）金屬塊寬度平均值：d?4.05(mm)

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霍爾元件置于磁場(chǎng)中，通以工作電流I，若磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則有霍爾電壓：VH＝KHIB。若磁場(chǎng)沿Z方向存在均勻梯度dZ/dB（為恒量），則有：⊿VH＝KHI（dB/dZ）⊿Z，霍爾電壓與位移成正比。先定標(biāo)，作⊿VH－⊿Z曲線，求出儀器靈敏度。（5分）

右圖中鋼絲（截面積為S）上端B點(diǎn)固定，霍爾元件卡在A點(diǎn)，AB長(zhǎng)L，鋼絲下端加砝碼力F，鋼絲伸長(zhǎng)⊿L。鋼絲楊氏模量為：E＝FL/（S⊿L）＝FLKHI（dB/dZ）/（S⊿VH）（5分）

（2）儀器：霍爾元件位移傳感器及驅(qū)動(dòng)電路；數(shù)字電壓表；鋼絲；砝碼；夾具；米

尺等；千分尺等。――（5分）

（3）步驟：a、定標(biāo)：在磁場(chǎng)中霍爾元件位移傳感器，測(cè)電壓，作作⊿VH－⊿Z曲線，求出儀器靈敏度。

9、利用霍爾效應(yīng)測(cè)螺線管磁感應(yīng)強(qiáng)度分布試驗(yàn)中的四個(gè)副效應(yīng)可歸結(jié)為：、、溫度梯度電壓和電極不等勢(shì)電壓。

10、學(xué)過(guò)的邁克爾遜試驗(yàn)和測(cè)量金屬棒的線脹系數(shù)試驗(yàn)中主要使用的物理試驗(yàn)基本測(cè)量方法分別是和。

二、判斷題（“對(duì)〞在題號(hào)前（）中打√，“錯(cuò)〞打×）（10分）

（）1、確鑿度是指測(cè)量值或試驗(yàn)所得結(jié)果與真值符合的程度，描述的是測(cè)量值

接近真值程度的程度，反映的是系統(tǒng)誤差大小的程度。

b、測(cè)量：加砝碼，紀(jì)錄電壓表讀數(shù)。

c、由電壓值和定標(biāo)曲線，求⊿Z，求E。（9分）（4）逐差法，自變量等間距變化。（或其他方法，說(shuō)明原因）（5分）

真值的接近程度，反映了綜合誤差的大小程度。

《大學(xué)物理試驗(yàn)》模擬試卷

（）3、系統(tǒng)誤差的特征是它的有規(guī)律性，而隨機(jī)的特怔是它的無(wú)規(guī)律性。

一、填空題（20分，每題2分）

（）4、算術(shù)平均值代替真值是最正確值，平均值代替真值可靠性可用算術(shù)平均偏

1、對(duì)直接測(cè)量量x，合成不確定度σ=；

差、標(biāo)準(zhǔn)偏差和不確定度方法進(jìn)行估算和評(píng)定。

對(duì)間接測(cè)量量y（x1，x2），合成不確定度σ=。

2、用一個(gè)0.5級(jí)的電表單次測(cè)量一個(gè)電學(xué)量，若指針剛好指在滿(mǎn)刻度處，則該測(cè)量結(jié)果的相對(duì)不確定度等于；若指針指在滿(mǎn)刻度的十分之一處，則該測(cè)

類(lèi)分量與隨機(jī)誤差相對(duì)應(yīng)，B類(lèi)分量與系統(tǒng)誤差相對(duì)應(yīng)。

量的結(jié)果的相對(duì)不確定度等于。

3、示波器正常，但開(kāi)機(jī)后熒光屏上看不到亮點(diǎn)，原因可能是

（1）；（2）。

（）7、在測(cè)量鋼絲的楊氏彈性模量試驗(yàn)中，預(yù)加1Kg砝碼的目的是增大鋼絲伸

4、給出到目前為止已經(jīng)學(xué)過(guò)的測(cè)量電阻的兩種方法、。

5、測(cè)量中的千分尺的零點(diǎn)誤差屬于系統(tǒng)誤差；米尺刻度不均勻的

（）8、利用逐差法處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)的優(yōu)點(diǎn)是充分利用數(shù)據(jù)和減少隨機(jī)誤差。

誤差屬于系統(tǒng)誤差。

6、一般狀況下，總是在同一條件下對(duì)某量進(jìn)行屢屢測(cè)量，屢屢測(cè)量的目的有兩個(gè)，一是，二是。

7、某學(xué)生用1/50的游標(biāo)卡尺測(cè)得一組長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)為：（1）20.02mm，（2）20.50mm，

（）10、系統(tǒng)誤差在測(cè)量條件不變時(shí)有確定的大小和正負(fù)號(hào)，因此在同一測(cè)量條

（3）20.25mm，（4）20.20cm；則其中一定有錯(cuò)的數(shù)據(jù)編號(hào)是。

8、測(cè)量一規(guī)則木板的面積，已知其長(zhǎng)約為30cm，寬約為5cm，要求結(jié)果有四位有效位數(shù)，則長(zhǎng)用來(lái)測(cè)量，寬用來(lái)測(cè)量。

三、簡(jiǎn)答題（共15分）

件下屢屢測(cè)量求平均值能夠減少或消除系統(tǒng)誤差。

（）9、模擬法可以分為物理模擬和數(shù)學(xué)模擬，由于穩(wěn)恒電流場(chǎng)和靜電場(chǎng)的物理長(zhǎng)量。

（）6、用1/50游標(biāo)卡尺單次測(cè)量某一個(gè)工件長(zhǎng)度，測(cè)量值N=10.00mm，用不確（）5、測(cè)量結(jié)果不確定度按評(píng)定方法可分為A類(lèi)分量和B類(lèi)分量，不確定度A（）2、確切度指縝密度與確鑿度的綜合，既描述數(shù)據(jù)的重復(fù)性程度，又表示與

定度評(píng)定結(jié)果為N=（10.00±0.02）mm。

本質(zhì)一致，所以用穩(wěn)恒電流場(chǎng)模擬靜電場(chǎng)屬于物理模擬。

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1、簡(jiǎn)述利用試驗(yàn)方法摸索物理規(guī)律的主要步驟。（5分）

2、簡(jiǎn)述電位差計(jì)的基本原理。用十一線電位差計(jì)測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)的操作過(guò)程中，若調(diào)至平衡狀態(tài)后斷開(kāi)工作電流回路，這時(shí)檢流計(jì)指針會(huì)如何變化？（10分）

（4）判斷曲線函數(shù)形式，寫(xiě)出一般式，建立經(jīng)驗(yàn)公式。(5)驗(yàn)證。2．答：（1）補(bǔ)償原理；

定標(biāo)：調(diào)理電阻絲長(zhǎng)度L0，補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)電池電動(dòng)勢(shì)E0；測(cè)量：調(diào)理電阻

絲長(zhǎng)度Lx，補(bǔ)償未知電池電動(dòng)勢(shì)Ex；計(jì)算：Ex＝LxE0/L0。

四、計(jì)算題（20分，每題10分）

（2）檢流計(jì)指針保持偏轉(zhuǎn)，不能補(bǔ)償。

m?0，1、用流體靜力稱(chēng)衡法測(cè)固體密度的公式為??若測(cè)得m=（29.05

m?m1±0.09）g，m1=（19.07±0.03）g，ρ0=（0.9998±0.0002）g/cm，求固體密度的測(cè)量結(jié)果。2、根據(jù)公式

3

四、計(jì)算題（20分，每題10分）

1、解：密度的最正確估計(jì)值為

??m?0?2.910g/cm3

m?m14M???D2H密度的不確定度：

測(cè)量銅圓柱體的密度。已知：

M=45.038+0.004(g),D=1.2420+0.0004(cm),H=4.183+0.003(CM).試計(jì)算定度

?的不確

???2????2????2??????????m??????0m1??????m???m1????0?

22222

??，并寫(xiě)出結(jié)果表達(dá)式。

五、設(shè)計(jì)題（35分）

??2??2?m1?2m1m?????????????0?m0?m122??m?m1????m?m1????m?m1??=0.019g/cm

3

2設(shè)計(jì)內(nèi)容：用光杠桿法測(cè)量金屬棒線膨脹系數(shù)。

設(shè)計(jì)要求：（1）簡(jiǎn)述試驗(yàn)基本原理，畫(huà)出試驗(yàn)原理圖，推導(dǎo)測(cè)量公式；（2）合

相

理選用試驗(yàn)器材；（3）說(shuō)明主要試驗(yàn)步驟和過(guò)程；（4）選擇適合的數(shù)據(jù)處理方法，說(shuō)明原因。

2023—2023學(xué)年第一學(xué)期

對(duì)不確定度：

??B??100%?0.7%

?（1分）

3

3

密度結(jié)果為：ρ＝（2.91±0.02）g/cm或ρ＝（2.910±0.019）g/cmB＝0.7％

《大學(xué)物理試驗(yàn)》模擬試卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

2、解：計(jì)算測(cè)量值?：

一、填空題（20分，每題2分）

22221．s?u，??y?2??y?2???x???x1????x???x2?1??2???。2．0.29%(0.3%)，2.9%

計(jì)算

4M3?8.887(g/cm)2?DH

?相對(duì)合成不確定度

??????(M)2?(2D)2?(H)2?MDH?((3%)。

3．x,y偏移出界，輝度太弱。4．伏安法，電橋法，替代法，歐姆表法（注：答其

中兩個(gè)即可）5．已定，未定。

0.00420.00420.0032)?(2?)?()?0.096E.0381.24204.1836．減小隨機(jī)誤差，避免疏失誤差。7．（3），（4）。8．毫米尺，1/50游標(biāo)卡尺。9．溫

差電效應(yīng)，熱磁效應(yīng)。

求

10．干擾法，非電量電測(cè)法。二、判斷題（10分，每題1分）

1、√2、√3、×4、√5、×6、×7、×8、√9、×10、×三、簡(jiǎn)答題（共10分）

1．答：（1）確定研究?jī)?nèi)容和研究對(duì)象。（1分）（2）設(shè)計(jì)試驗(yàn)。作圖，判定曲線類(lèi)型，建立相應(yīng)函數(shù)關(guān)系。（1分）（3）試驗(yàn)測(cè)量待測(cè)量的對(duì)應(yīng)關(guān)系。（1分）

五、設(shè)計(jì)題（35分）

解：（1）試驗(yàn)設(shè)計(jì)圖

?的合成不確定度

???0.009(g/cm3)?測(cè)量結(jié)果表示：

??????8.887?0.009(g.cm?3)B=0.1%

⊿lD第3頁(yè)共49頁(yè)

簡(jiǎn)述：

線脹系數(shù)：α＝⊿l/〔L0（t2－t0）〕

α＝l⊿n/｛2D〔L0（t2－t0）〕｝

15分

二、填空題（20分，每空1分）

光杠桿：⊿l＝l⊿n/2D

轉(zhuǎn)系統(tǒng)、顯示屏

9.分光計(jì)設(shè)計(jì)了兩個(gè)角游標(biāo)是為了消除[]（A）視差（B）螺距差（C）偏心差（D）色差

10.用穩(wěn)恒電流場(chǎng)模擬靜電場(chǎng)試驗(yàn)中，在內(nèi)電極接電源負(fù)極狀況下，用電壓表找等位點(diǎn)與用零示法找等位點(diǎn)相比，等位線半徑[]（A）增大（B）減?。–）不變（D）無(wú)法判定是否變化釘（D）先調(diào)理雙腳螺釘再調(diào)理單腳螺釘

8.示波管的主要組成部分包括[]（A）電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、顯示屏（B）磁聚集系統(tǒng)、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、顯示屏（C）控制極、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、顯示屏（D）電聚集系統(tǒng)、偏（D）增大鋼絲伸長(zhǎng)量

7.調(diào)理氣墊導(dǎo)軌水平日發(fā)現(xiàn)在滑塊運(yùn)動(dòng)方向上不水平，應(yīng)當(dāng)[]

溫度計(jì)

（A）只調(diào)理單腳螺釘（B）先調(diào)理單腳螺釘再調(diào)理雙腳螺釘（C）只調(diào)理雙腳螺

（2）試驗(yàn)儀器：金屬棒，玻璃箱，溫度計(jì)，光杠桿，望遠(yuǎn)鏡尺組，蒸汽源。5分（3）a、儀器調(diào)整；b、記錄初始值t0，n0，l，D，L0；c、加熱金屬桿，記錄t（等2間距取點(diǎn)）和n；

10分

1.在滑線電橋測(cè)量電阻試驗(yàn)中，用方法消除米尺刻度不均勻、電阻絲粗細(xì)不均勻等引起的固定系統(tǒng)誤差。

2.到目前為止，已經(jīng)學(xué)過(guò)的減小誤差提高測(cè)量精度的方法（4）逐差法，線性最小二乘法，作圖法；自變量等間距分布，兩測(cè)量量線性變5分

有、、和等。

3.逐差法處理數(shù)據(jù)的條件是：（1）。（2）。

4.在測(cè)量不良導(dǎo)體導(dǎo)熱系數(shù)時(shí)，采用了穩(wěn)態(tài)法；所謂的穩(wěn)態(tài)指的

1.在光柵測(cè)量波長(zhǎng)的試驗(yàn)中，所用的試驗(yàn)方法是[]（A）模擬法（B）穩(wěn)態(tài)法

是。

（C）干擾法（D）補(bǔ)償法

5.在測(cè)量楊氏模量試驗(yàn)中，用法測(cè)量鋼絲的楊氏模量，用加減砝碼的

2.用箱式惠斯登電橋測(cè)電阻時(shí)，若被測(cè)電阻值約為4700歐姆，則倍率應(yīng)選[]（A）0.01（B）0.1（C）1（D）10

3.用某尺子對(duì)一物體的長(zhǎng)度進(jìn)行15次重復(fù)測(cè)量，計(jì)算得A類(lèi)不確定度為0.01mm，B類(lèi)不確定度是0.6mm，假使用該尺子測(cè)量類(lèi)似長(zhǎng)度，應(yīng)選擇的合理測(cè)量次數(shù)為（A）1次（B）6次（C）15次（D）30次

4.用惠斯登電橋測(cè)電阻時(shí)，假使出現(xiàn)以下?tīng)顩r，試選擇出仍能正常測(cè)量的狀況[]（A）有一個(gè)橋臂電阻恒為零（B）有一個(gè)橋臂電阻恒為無(wú)窮大（C）電源與檢流計(jì)位置互換（D）檢流計(jì)支路不通（斷線）5.研究二極管伏安特性曲線時(shí)，正確的接線方法是[]

（A）測(cè)量正向伏安特性曲線時(shí)用內(nèi)接法；測(cè)量反向伏安特性曲線時(shí)用外接法（B）測(cè)量正向伏安特性曲線時(shí)用外接法；測(cè)量反向伏安特性曲線時(shí)用內(nèi)接法（C）測(cè)量正向伏安特性曲線時(shí)用內(nèi)接法；測(cè)量反向伏安特性曲線時(shí)用內(nèi)接法（D）測(cè)量正向伏安特性曲線時(shí)用外接法；測(cè)量反向伏安特性曲線時(shí)用外接法6.在測(cè)量鋼絲的楊氏模量試驗(yàn)中，預(yù)加1Kg砝碼的目的是[]

1.簡(jiǎn)述用直接計(jì)算法驗(yàn)證歐姆定律V＝RI的主要步驟。

2.調(diào)整分光計(jì)望遠(yuǎn)鏡的目的是使望遠(yuǎn)鏡接受平行光并且光軸與分光計(jì)中心軸垂直。請(qǐng)問(wèn)通過(guò)哪幾個(gè)步驟可以把望遠(yuǎn)鏡調(diào)理到這樣的狀態(tài)？（要求調(diào)理順序正確）方法測(cè)量是為了消除所產(chǎn)生的誤差。

一、選擇題（20分，每題2分）

6.在用光柵測(cè)量波長(zhǎng)試驗(yàn)中，測(cè)量光柵常數(shù)采用了放大測(cè)量法、放大測(cè)量法和放大測(cè)量法。

7.最小二乘法處理數(shù)據(jù)的理論基礎(chǔ)是。8.在用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證牛頓其次定律試驗(yàn)中，通過(guò)測(cè)量短時(shí)間內(nèi)的來(lái)近似測(cè)量瞬時(shí)速度。

9.模擬法是以理論為基礎(chǔ)，主要分為模擬和模擬兩類(lèi)。10.使電子束聚焦的方法有和。

三、簡(jiǎn)答題（共20分，每題10分）

（A）消除摩擦力（B）使系統(tǒng)穩(wěn)定（C）拉直鋼絲

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一、選擇題（20分，每題2分）

四、計(jì)算題（12分）

1.C2.C3.A4.C5.A6.C7.A8.A9.C10.A

根據(jù)單擺的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，單擺的周期T、擺長(zhǎng)L和重力加速度g之間的關(guān)

二、填空題（20分，每空1分）

1.交換抵消

2.交換抵消、累加放大、理論修正、屢屢測(cè)量、零示法、光杠杠放大、補(bǔ)償

系為

T＝2?Lg。利用此關(guān)系式通過(guò)間接測(cè)量方法可以測(cè)量重力加速度。實(shí)

驗(yàn)中測(cè)得周期T＝1.356±0.002s，擺長(zhǎng)L用極限誤差為1mm的米尺測(cè)量6次的結(jié)果

法、異號(hào)法、對(duì)稱(chēng)觀測(cè)法。(說(shuō)明：寫(xiě)出四種方法即可)

如下：3.（1）函數(shù)關(guān)系是多項(xiàng)式形式。（2）自變量等間距變化。4.樣品內(nèi)的溫度梯

測(cè)量次數(shù)L（mm）1451.62450.83452.44450.35452.16451.0度不變或樣品上下表面溫度保持不變。

5.拉伸法、彈性滯后。6.機(jī)械（螺旋）放大、累加放大、光學(xué)放大。7.最小二乘原理。8.平均速度。9.相像、物理、數(shù)學(xué)。10.電聚集、磁聚焦。三、簡(jiǎn)答題（共20分，每題10分）

1.用直接計(jì)算法驗(yàn)證歐姆定律V＝RI的主要步驟：

（1）設(shè)計(jì)試驗(yàn)再現(xiàn)歐姆定律的物理過(guò)程。（2分）（2）測(cè)量電壓Vi和電流Ii。

-20.0-0.52-10.0-0.3010.00.5920.00.9930.01.4040.01.8250.02.2560.0（1分）2.69（3）計(jì)算出電阻R的試驗(yàn)值。（1分）（4）確定理論值不確定度。（1分）（5）計(jì)算試驗(yàn)值不確定度。（1分）（6）計(jì)算總不確定度

22U＝3?理??實(shí)試求重力加速度的測(cè)量結(jié)果。（要求寫(xiě)出完整的測(cè)量結(jié)果表達(dá)式）五、作圖題（18分）

用熱電偶測(cè)量溫度，需要知道溫度t與熱電偶熱電動(dòng)勢(shì)U之間的關(guān)系。試驗(yàn)

測(cè)得某種熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)與溫度的關(guān)系如下表所示。

溫度t與熱電動(dòng)勢(shì)U關(guān)系數(shù)據(jù)表試用作圖法求出t與U之間的經(jīng)驗(yàn)公式。

。（2分）

（7）把理論值、試驗(yàn)值和U進(jìn)行比較,判斷是否驗(yàn)證。（2分）

2.將分光計(jì)望遠(yuǎn)鏡接受平行光并且光軸與分光計(jì)中心軸垂直的調(diào)理步驟是：（1）粗調(diào)。（3分）（2）調(diào)理望遠(yuǎn)鏡目鏡，使分劃板叉絲明了。（2分）（3）調(diào)理望遠(yuǎn)鏡物鏡，使亮十字明了。（2分）

（4）調(diào)理望遠(yuǎn)鏡和載物臺(tái)水平度調(diào)理螺釘，使反射鏡正反兩面反射回來(lái)亮

十字都與自準(zhǔn)位置重合。（3分）

四、計(jì)算題（12分）

解：（1）由

T＝2?Lg，有g(shù)＝4?2LT2。

由T＝1.356±0.002s，有T＝1.356s，

（2?T?0.002s。

分）

（2）

分）

六、設(shè)計(jì)題（10分）

用箱式電勢(shì)基件測(cè)電阻。要求寫(xiě)出簡(jiǎn)單的原理，畫(huà)出試驗(yàn)線路圖，說(shuō)明試驗(yàn)步驟。所用儀器如下：可調(diào)縝密電阻箱（可作標(biāo)準(zhǔn)電阻）1只，穩(wěn)壓電源一臺(tái)，電流表一只，單刀單擲開(kāi)關(guān)一個(gè)；箱式電位差計(jì)一臺(tái)（附標(biāo)準(zhǔn)電池和干電池），被測(cè)電阻一只。

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《大學(xué)物理試驗(yàn)》模擬試卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

（3）

L＝451.37mm，uL?0.6mm，SL?0.3mm。?（4L=0.7mm。

g＝4?2LT2（1分）＝9.691m/s。

2

（4）

?gg???L??L???2?T?????T??2????2?0.33%.（3分）

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?g??g?g??g????0.03m/s。??2

2

（2）原理（4分）：接通上述電路后在Rx和R0兩端都有電勢(shì)差。在保證電流不變

的狀況下，通過(guò)電勢(shì)差計(jì)可以分別測(cè)出測(cè)出這兩個(gè)電壓。假使電流為I。則有

I?V0/R0?Vx/Rx，可得Rx?(Vx/V0)R0。

（3）步驟（4分）

A、調(diào)整可變縝密度電阻箱R0的阻值，使電流表有適當(dāng)偏轉(zhuǎn)，使Rx和R0相接近

B、將3點(diǎn)接電勢(shì)差計(jì)的

(?)(?)，4點(diǎn)接Ex，測(cè)出Vx。C、保持電流不變，Ex（5）結(jié)果：

（2分）g＝(9.69?0.03)m/s，B＝0.3%。

五．作圖題（18分）

70605040溫度t/0C30將2點(diǎn)接

(?)(?)，3點(diǎn)接Ex，測(cè)出V0。ExD、讀出R0的阻值可以用公式Rx?(Vx/V0)R0，算出Rx。

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一、選擇題（30分，每題3分）

1.在落球法測(cè)量粘滯系數(shù)試驗(yàn)中，10個(gè)小球一起測(cè)質(zhì)量，主要目的是[]

20230（A）減小儀器誤差（B）節(jié)省時(shí)間（C）減小隨機(jī)誤差（D）測(cè)量便利

2.用惠斯登電橋測(cè)電阻時(shí)，假使出現(xiàn)以下?tīng)顩r，試選擇出仍能正常測(cè)

-5-4-3-2-10-10-20-3012345量的狀況[]

（A）有一個(gè)橋臂電阻恒為零（B）有一個(gè)橋臂電阻恒為無(wú)窮大（C）電源與檢流計(jì)位置互換（D）檢流計(jì)支路不通（斷線）

3.在光杠桿調(diào)理中假使望遠(yuǎn)鏡叉絲明白而刻度尺的像不明白，應(yīng)調(diào)理[]（A）望遠(yuǎn)鏡目鏡（B）望遠(yuǎn)鏡焦距（C）平面鏡（D）刻度尺

4.為了消除天平不等臂的影響，稱(chēng)衡時(shí)可采用的方法為[]（A）交換復(fù)稱(chēng)法（B）

電動(dòng)勢(shì)U/mv熱電偶電動(dòng)勢(shì)與溫度之間關(guān)系圖

t=24.4U-4.7（C）U=0.041t+0.19（mv）

0

單稱(chēng)法（C）屢屢測(cè)量（D）A、B、C都不對(duì)

5.如圖1-1所示，擋光片通過(guò)光電門(mén)時(shí)數(shù)字毫秒計(jì)讀為?t，則滑塊的速度為[]（A）

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

（1）圖名。[1分]（2）畫(huà)坐標(biāo)軸。[1分]（3）物理量符號(hào)單位。[2分]（4）標(biāo)分度值。[1分]

（5）描點(diǎn)。[2分]（6）連線。[2分]（7）標(biāo)出求斜率和截距的取點(diǎn)、坐標(biāo)值。[2分]

（8）寫(xiě)出函數(shù)形式。[2分]（9）求出斜率。[1分]（10）求出截距。[1分]（11）寫(xiě)出經(jīng)驗(yàn)公式。[1分]（12）驗(yàn)證。[2分]六、設(shè)計(jì)題（10分）（1）試驗(yàn)線路如圖：（2分）

x1x2x3x4（B）（C）（D）?t?t?t?t6.用電熱法測(cè)量液體比熱試驗(yàn)中，量熱器中發(fā)生的過(guò)程是[]

（A）絕熱過(guò)程（B）近似絕熱過(guò)程（C）等溫過(guò)程（D）近似等溫過(guò)程7.校準(zhǔn)電表的正確校準(zhǔn)順序是[]

（A）零點(diǎn)—滿(mǎn)刻度—中間點(diǎn)（B）零點(diǎn)—中間點(diǎn)—滿(mǎn)刻度（C）中間點(diǎn)—滿(mǎn)刻度—零點(diǎn)（D）滿(mǎn)刻度—零點(diǎn)—中間點(diǎn)8.在滑線電阻器控制的電路中，能夠把電壓和電流連續(xù)調(diào)為零的電路是[]

（A）限流電路（B）分壓電路和限流電路均可（C）分壓電路（D）分壓電路和限流電路均不可9.現(xiàn)有單量程的電壓表和電流表，內(nèi)阻分別為RV=1500?，RA=1.5?，測(cè)量電阻值約為150?的電阻，若不加修正，用以下哪種接法測(cè)量比較確鑿[]

（A）外接法（B）內(nèi)接法（C）內(nèi)接法和外接法均可（D）無(wú)法判斷10.如圖1-2所示，電極A處與導(dǎo)電紙接觸不良，其它部分接觸良好，則A處附近的等位線[]

（A）半徑增大（B）半徑減?。–）半徑不變（D）無(wú)法判定

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二、填空題（30分，每題3分）

Yi（cm）6.9010.0013.0515.9519.0022.05試用逐差法求出彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)K。要求①寫(xiě)出原理公式，②列出逐差法處理數(shù)據(jù)

1.用箱式惠斯登電橋測(cè)量電阻，選擇比率的原則是。

表格，③求出彈簧倔強(qiáng)系數(shù)K，④取外力F的誤差3?F?0.02kg，寫(xiě)出測(cè)量結(jié)

2.到目前為止，已經(jīng)學(xué)過(guò)的測(cè)量電阻的方法有、、果表達(dá)式。和。

3.在驗(yàn)證牛頓其次定律試驗(yàn)中，驗(yàn)證在質(zhì)量不變條件下加速度與合外力成正比時(shí)，這個(gè)不變質(zhì)量指的是。

巖石外徑一致的金屬圓片、游標(biāo)卡尺等所需器材。試用伏安法測(cè)出該巖石的電阻率。4.在拉伸法測(cè)楊氏模量試驗(yàn)中，假使拉力非等間隔變化，可采用法和法處理數(shù)據(jù)。

5.將表頭改裝成100mA的電流表，校準(zhǔn)時(shí)發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)表指100mA時(shí)自制表沒(méi)有滿(mǎn)偏，則并聯(lián)電阻偏，應(yīng)將并聯(lián)電阻。

6.伏安法測(cè)電阻試驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中從總體上應(yīng)主要考慮的三個(gè)方面是、和。

7.量程為10V的0.5級(jí)電壓表，其最大絕對(duì)誤差是，測(cè)量5.00V電壓時(shí)相對(duì)誤差是。

8.在電熱法測(cè)量液體比熱試驗(yàn)中，應(yīng)依照原則確定初始溫度和末了溫度。

9.用模擬法研究靜電場(chǎng)是利用靜電場(chǎng)與具有相像性。10.依照誤差理論，誤差主要分為三大類(lèi)，分別是、和。

小二乘法。（錯(cuò)一個(gè)扣2分）

三、簡(jiǎn)答題（共20分，每題5分）

5.?。?分）、調(diào)大（增大）。6.安全、精度、經(jīng)濟(jì)便利。7.0.05V（數(shù)值、單位各1分）、1%。

1.畫(huà)出將表頭擴(kuò)大成兩個(gè)量程電流表的電路圖，并指出哪個(gè)量程大？

8.以室溫為中間值對(duì)稱(chēng)測(cè)量。9.穩(wěn)恒電（流）場(chǎng)。10.隨機(jī)誤差、系統(tǒng)誤

2.畫(huà)圖說(shuō)明惠斯登電橋的平衡條件。

3.如圖3-1所示，簡(jiǎn)要說(shuō)明用電壓表找等位點(diǎn)時(shí)電壓表的內(nèi)阻對(duì)等位點(diǎn)位置

有什么影響？

差、疏失誤差（粗大誤差）。三、簡(jiǎn)答題（共20分，每題5分）1、電路圖3分，指出量程大小2分。G要求①畫(huà)出試驗(yàn)原理電路圖，②推導(dǎo)出測(cè)量電阻率的計(jì)算公式（不考慮電表內(nèi)阻），③寫(xiě)出試驗(yàn)步驟。

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五、設(shè)計(jì)題（10分）

現(xiàn)有一塊圓柱體巖石，提供一只電壓表、一只毫安表、一臺(tái)電源、兩個(gè)直徑與

一、選擇題（30分，每題3分）

1.A2.C3.B4.A5.C6.B7.A8.C9.B10.A二、填空題（30分，每題3分）

1.使測(cè)量結(jié)果的有效數(shù)字位數(shù)最多。2.歐姆表直接測(cè)量、替代法、伏安法、電橋法（寫(xiě)出3種方法就給總分值）。

3.物體系的總質(zhì)量，包括滑塊、砝碼盒和砝碼的質(zhì)量總和。4.作圖法、最

R1R2V—I2I1量程小，I量程大。圖I3-1

1

2

4.測(cè)量液體比熱試驗(yàn)中，被測(cè)系統(tǒng)溫度從低于室溫到高于室溫過(guò)程中升溫速

率（單位時(shí)間所升的溫度）是怎樣變化的？為什么？

R1R2G四、計(jì)算題（10分）

R1〈R2，接R1量程大，接R2量程小。

測(cè)量彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)K試驗(yàn)中，測(cè)得彈簧的伸長(zhǎng)量Y與施加在彈簧上的外力

F的關(guān)系如下：Fi（Kg）2.004.006.008.0010.00

2、電路圖3分，平衡條件2分。

12.00平衡條件：R1?Rx?R2?R0，檢流計(jì)指針指零。

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K?(6.52?0.07)?102(N/m)P?99.7%B?1%

五、設(shè)計(jì)題（10分）

R1GR2R0

Rx

1、作圖題試驗(yàn)原理電路圖（2分）

R

V

mA3、答：設(shè)等位點(diǎn)P的電位為VP，對(duì)負(fù)極的等效電阻R；電壓表內(nèi)阻RV。用電壓表測(cè)P點(diǎn)的電位時(shí)，電阻R和RV的并聯(lián)值小于R，測(cè)得的電位VPv小于VP，要找到電位為VP的點(diǎn)，探針必需向正極方向移動(dòng)。因此等位點(diǎn)位置半徑比實(shí)際偏大。

4、答：升溫速率由大變小。在加熱功率一定的條件下，系統(tǒng)溫度低于室溫，系統(tǒng)吸收熱量，溫度越低，單位時(shí)間所吸收的熱量越多，系統(tǒng)升溫速率越大；系統(tǒng)溫度高于室溫，系統(tǒng)放出熱量，溫度越高，單位時(shí)間所放出的熱量越多，系統(tǒng)升溫速率越小。

四、計(jì)算題（10分）

解：（1）外力F與伸長(zhǎng)量Y和倔強(qiáng)系數(shù)K的關(guān)系式為：F=KY（1分）（2）隔3項(xiàng)逐差數(shù)據(jù)表如下：

Fi+3-Fi（kg）Yi+3-Yi（cm）6.009.056.009.006.009.00

2、推導(dǎo)測(cè)量公式（3分）

設(shè)巖石的長(zhǎng)度為L(zhǎng)、直徑為D、電阻率為?，則電阻R可表示成

R??L4L??S?D2（1）

若加在巖石兩端的電壓為V，通過(guò)的電流為I，則有

R?VI（2）

由式（1）和（2）有3、試驗(yàn)步驟（5分）

???D2V4LI（3）

①用游標(biāo)卡尺測(cè)量巖石塊的長(zhǎng)度L和直徑D。

②將金屬圓片固定在巖石的兩端作為電極。

（

3

）

?3F?600.(kg)?3Y?9.017(cm)

③連接好測(cè)量電路。④測(cè)量出電壓V和電流I。

K??3F?g600.?98.2??6521.?10(N/m)?29.017?10?3Yvi2?3??0.05(cm)n(n?1)22根據(jù)測(cè)量公式（3）計(jì)算出電阻率?的

（4）計(jì)算誤差

3??Y3一、填空題（總分40分，每題2分）

1．測(cè)量結(jié)果的有效數(shù)字的位數(shù)由和共同決定。2．50分度的游標(biāo)卡尺，其儀器誤差為。

3．量程為10mA的電流表，其等級(jí)為1.0，當(dāng)讀數(shù)為6.5mA時(shí)，它的最大誤差

?K??F???Y???????K?F??Y?2?3?F??3??Y????????F???3Y?32為。

4．不確定度

2?表示。

?0.02??0.05????????1%?2.00??9.017???K?2?K?K????6.521?10?1%?K??0.07?102(N/m)

試驗(yàn)結(jié)果表示為：

25．在進(jìn)行十進(jìn)制單位換算時(shí)，有效數(shù)字的位數(shù)。6．在分光計(jì)試驗(yàn)中，望遠(yuǎn)鏡的調(diào)理用的是法。7．S是表示屢屢測(cè)量中每次測(cè)量值的程度，

真值的多少。

8．在楊氏模量試驗(yàn)中，若望遠(yuǎn)鏡的叉絲不明白，應(yīng)調(diào)理望遠(yuǎn)鏡的

焦距，若觀測(cè)到的標(biāo)尺像不明白則應(yīng)調(diào)理望遠(yuǎn)鏡的焦

SN表示偏離

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距。鋼絲的伸長(zhǎng)量用法來(lái)測(cè)定。

9．計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差我們用法，其計(jì)算公式為。10．表示測(cè)量數(shù)據(jù)離散程度的是，它屬于誤差，

用誤差（偏差）來(lái)描述它比較適合。

11．用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)長(zhǎng)度，剛好為15mm,應(yīng)記為mm。

12．根據(jù)獲得測(cè)量結(jié)果的不同方法，測(cè)量可分為測(cè)量和測(cè)量；

根據(jù)測(cè)量的條件不同，可分為測(cè)量和測(cè)量。

5．以下不確定度的傳遞公式中，正確的是：[]

x?y（A）N??N?x?y2y2?x?x2?y2x2?y22y2?y（B）

22??y?4?z2L?x?y?2z?z??x

（C）

M?V1?at

13．電勢(shì)差計(jì)試驗(yàn)中，熱電偶的電動(dòng)勢(shì)與溫差的關(guān)系為關(guān)系，可用

法、法和法來(lái)求得經(jīng)驗(yàn)方程。14．系統(tǒng)誤差有的特點(diǎn)，偶然誤差有的特點(diǎn)。

15．在測(cè)量結(jié)果的數(shù)字表示中，由若干位可靠數(shù)字加上位可疑數(shù)字，便組成

了有效數(shù)字。

16．靜電場(chǎng)模擬試驗(yàn)應(yīng)用了法，它利用了靜電場(chǎng)和的相像性。17．用分光儀測(cè)得一角度為

?M?a2V2?t2?（a為常數(shù)）

34(1?at)(1?at)2?V（D）V??d2h4

2?V?4d?d??z2

6．在牛頓環(huán)試驗(yàn)中，我們看到的干擾條紋是由哪兩條光線產(chǎn)生的[]

300，分光儀的最小分度為1'，測(cè)量的結(jié)果

為。

18．對(duì)于連續(xù)讀數(shù)的儀器，如米尺、螺旋測(cè)微計(jì)等，就以作為儀器

誤差。

3和4（D）1和4

19．分光計(jì)測(cè)角度時(shí)，由于度盤(pán)偏心引起的測(cè)量角度誤差按正弦規(guī)律變化，這種誤

7．試驗(yàn)中，牛頓環(huán)的中心條紋為：[]（A）暗紋（B）亮紋（C）零

差屬于誤差。

級(jí)條紋（D）不確定

20．在示波器內(nèi)部，同步、掃描系統(tǒng)的功能是獲得電壓信號(hào)，這種電

8．以下正確的說(shuō)法是[]

壓信號(hào)加在偏轉(zhuǎn)板上，可使光點(diǎn)勻速地沿X方向從左向右作周期性運(yùn)動(dòng)。

（A）屢屢測(cè)量可以減小偶然誤差（B）屢屢測(cè)量可以減小系統(tǒng)誤差（C）系統(tǒng)

二、選擇題（總分20分,每題2分）

誤差都由B類(lèi)不確定度決定

（D）A類(lèi)不確定度評(píng)定的都是偶然誤差

（A）1和2（B）2和3（C）

1．以下測(cè)量結(jié)果正確的表達(dá)式是：[]

（A）L=23.68T=12.563

?（B）I=4.091

?0.100mA（C）

11

9．在電勢(shì)差計(jì)的試驗(yàn)中，校正工作電流時(shí)平衡指示儀的指針始終偏向一邊，可能的原因是：[]

（A）沒(méi)開(kāi)工作電源（B）接標(biāo)準(zhǔn)電源的導(dǎo)線不通（C）平衡指示儀的導(dǎo)線極性接反（D）工作電源電壓偏高或偏低

10．在靜電場(chǎng)模擬試驗(yàn)中，若畫(huà)出的等勢(shì)線不對(duì)稱(chēng)，可能的原因是：[]

（A）導(dǎo)線有一定的電阻（B）電源電壓過(guò)高（C）導(dǎo)電基質(zhì)不均勻（D）以上都不對(duì)

?0.01s（D）Y=(1.67?0.15)×10

Pa

2．在下面的李薩如圖中，假使在X軸方向信號(hào)的頻率是100Hz，那么在Y軸方向信號(hào)的頻率是：[]

三、簡(jiǎn)答題（10分）

（A）100Hz（B）33Hz（C）300Hz（D）200Hz3．在靜電場(chǎng)模擬試驗(yàn)中，若提高電源電壓，則：[]

（A）等勢(shì)線的分布更密集（B）電場(chǎng)分布會(huì)有畸變（C）等勢(shì)線的形狀不會(huì)發(fā)生改變（D）電力線會(huì)產(chǎn)生變化

用惠斯通電橋測(cè)未知電阻Rx時(shí)，Rx按下式Rx?(l1l2)R測(cè)出，式中R

l1，l2是一根滑線電阻用觸頭分成的兩部分，為已知，問(wèn)觸頭應(yīng)如何放，才能使Rx的相對(duì)誤差微小（只考慮l1，l2產(chǎn)生的誤差）。

四、計(jì)算題（15分）

4．在示波器試驗(yàn)中，時(shí)間軸Ｘ軸上加的信號(hào)為[]（A）正弦波（B）方波（C）三角波（D）鋸齒波

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用千分尺（儀器極限誤差為?0.004mm）測(cè)量一鋼球直徑6次，測(cè)量數(shù)據(jù)為：14.256、14.278、14.262、14.263、14.258、14.272（mm）；用天平（儀器極限誤差為?0.06g）測(cè)量它的質(zhì)量1次，測(cè)量值為：11.84g，試求鋼球密度的最正確值與不確定度。

五、設(shè)計(jì)題（15分）

用電勢(shì)差計(jì)測(cè)量E?3V的電池組的電動(dòng)勢(shì)及其內(nèi)阻。要求寫(xiě)出原理、畫(huà)試驗(yàn)電路、寫(xiě)出試驗(yàn)步驟。提供以下儀器：可調(diào)縝密電阻箱2只，單刀單擲開(kāi)關(guān)一個(gè)；電勢(shì)差計(jì)(最大量程1.61V)一臺(tái)；導(dǎo)線若干；被測(cè)電池一組（E2023—2023學(xué)年第一學(xué)期

《大學(xué)物理試驗(yàn)》模擬試卷參考答