Part 1 考試真題
Part 2 練習(xí)題庫(kù)
1）不確定度計(jì)算結(jié)果為 U = 0.0901 m祠斧，修約后的結(jié)果是：0.10m
解析：首位有效數(shù)字 ≥ 5 時(shí)，只進(jìn)不舍，結(jié)果保留1位有效數(shù)字。
0.0901 進(jìn)位后變?yōu)?0.10烁落，而 0.0801 修約后的結(jié)果則是 0.09 m
2）如圖，分光計(jì)實(shí)驗(yàn)的儀器誤差是：1'（1分）補(bǔ)充：1' = (1/60)° ≈ 0.017°
3）F = 0.0006250 , G = 8.7500 , 則有效數(shù)字位數(shù)分別為：4豌注，5
解析：有效數(shù)字位數(shù)伤塌，就是非0 位開始的所有位數(shù)
4）長(zhǎng)方形邊長(zhǎng)測(cè)量結(jié)果為: a = 8.00 ± 0.05 cm, b = 6.00 ± 0.05 cm,
面積可表示為：S = 48.0 ± 0.5 cm^2
解析：用接測(cè)量物理量的不確定度方法計(jì)算5）實(shí)驗(yàn)測(cè)得某物體長(zhǎng)度的結(jié)果表達(dá)為：L = 5.36 ± 0.05cm
則說明：L的實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)在[ 5.31cm ，5.41 cm ]區(qū)間上的概率較大
6）多次測(cè)量可以：減小隨機(jī)誤差
7）長(zhǎng)度測(cè)量值為65.10mm轧铁，所用儀器可能是：20分度游標(biāo)卡尺每聪，50分度游標(biāo)卡尺
解析：20分度游標(biāo)卡尺?精確到 0.05mm，50分度游標(biāo)卡尺?精確到 0.02mm
8）看圖糾正步驟4：保留有效數(shù)字位數(shù)不夠
步驟5：沒有寫單位
步驟6：修約沒有末位對(duì)齊
9）實(shí)驗(yàn)前填寫：實(shí)驗(yàn)原理属桦，原始數(shù)據(jù)表格
實(shí)驗(yàn)后填寫：正式數(shù)據(jù)處理表格熊痴，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
10）粗大誤差是某種失誤產(chǎn)生的，應(yīng)該剔除聂宾，不能保留并計(jì)入實(shí)驗(yàn)結(jié)果
11）溫度的變化是有偶然性的果善，因此帶來的誤差屬于隨機(jī)誤差
如果測(cè)量時(shí)溫度有基準(zhǔn)的參照點(diǎn)，那么是有確定性的系谐，就是系統(tǒng)誤差
12）單次測(cè)量需要計(jì)算誤差（儀器誤差）
13）等精度測(cè)量時(shí)巾陕，測(cè)量次數(shù)越多讨跟，算術(shù)平均值隨機(jī)誤差越小
14）逐差法適用于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是等差數(shù)列的情形，數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)應(yīng)該是 ≥ 6 的偶數(shù)
15）常用的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法：列表法鄙煤、圖解法 晾匠、逐差法、最小二乘法
16）按照誤差產(chǎn)生的原因和性質(zhì)梯刚，可分為：系統(tǒng)誤差凉馆、隨機(jī)誤差、粗大誤差
17）誤差理論中計(jì)算不確定度時(shí)默認(rèn)的置信概率是：95%
Part 3 知識(shí)點(diǎn)
第一章 緒論
- 誤差理論
1）等精度多次測(cè)量亡资，其算術(shù)平均值是最接近真值的值
2）F = 0.0006250 , G = 8.7500澜共，有效數(shù)字位數(shù)分別為 4，5
3）根據(jù) “四舍六入五湊偶” 的修約規(guī)則
2.5051 取3位有效數(shù)字是 2.51锥腻，2.505取3位有效數(shù)字是 2.50
4）若周期約為1.60秒嗦董，計(jì)時(shí)誤差引起的不確定度為 0.02秒
為了滿足測(cè)量周期的 相對(duì)不確定度≤0.01% ，測(cè)量次數(shù)至少應(yīng)為 125
5）測(cè)量結(jié)果表達(dá)式必須滿足：末位對(duì)其瘦黑，3位有效數(shù)字京革，且首位小于5
6）① 毫米尺精確到 1mm
測(cè)量結(jié)果以 mm 為單位到小數(shù)點(diǎn)后第一位，最后一位是估讀
② 20分度游標(biāo)卡尺精確到 0.05mm
測(cè)量結(jié)果以 mm 為單位到小數(shù)點(diǎn)后第二位幸斥，最后一位是0或者5
③ 50分度游標(biāo)卡尺精確到 0.02mm
測(cè)量結(jié)果以 mm 為單位到小數(shù)點(diǎn)后第二位匹摇，最后一位是偶數(shù)
④ 千分尺精確到 0.01mm
測(cè)量結(jié)果以 mm 為單位到小數(shù)點(diǎn)后第三位，最后一位是估讀
7）長(zhǎng)方形邊長(zhǎng): a = 4.00±0.05 , b = 3.00±0.05 , 面積可表示為：S = 12.00±0.25
8）多次測(cè)量可以減小隨機(jī)誤差甲葬，不可以減小系統(tǒng)誤差
9）雙臂電橋是測(cè)量低阻值電阻的實(shí)驗(yàn)儀器来惧，一般待測(cè)電阻小于100Ω
10）看圖糾正：
步驟1沒錯(cuò)，儀器誤差是給定的演顾，不需要修約
步驟5，單位應(yīng)該是s
步驟6隅居，保留有效數(shù)字位數(shù)不夠
步驟7钠至，沒有寫單位
步驟8，修約沒有末位對(duì)齊
11）看圖糾正：
要素1胎源，電流沒有標(biāo)注單位棉钧；
要素6，沒有在直線上取點(diǎn)并標(biāo)注涕蚤，直接使用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的
第二章 力學(xué)實(shí)驗(yàn)
- 扭擺法測(cè)量物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
1）測(cè)量擺動(dòng)周期時(shí)宪卿，扭擺的擺角處于 40°- 90°
2）可以通過塑料圓柱轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的理論值和它的擺動(dòng)周期，推導(dǎo)扭擺的扭轉(zhuǎn)常數(shù)
3）支架的質(zhì)量分布靠近轉(zhuǎn)軸万栅，它對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的貢獻(xiàn)極小佑钾，可以忽略
4）水平儀的氣泡偏向哪里，就說明哪里比較高
5）剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量取決于：質(zhì)量分布烦粒，轉(zhuǎn)軸位置
第三章 電學(xué)實(shí)驗(yàn)
- 示波器的調(diào)整和使用
1）示波器波形：這是 CH1 的信號(hào)休溶，所以調(diào)上下位置的旋鈕是：CH1的位置旋鈕
2）利薩如圖形：
信號(hào)是按時(shí)間展開的代赁，所以調(diào)左右位置的旋鈕是：水平位置旋鈕?
① 交線法：做一條沿 x 和 y 方向的直線穿過圖形，若分別有Nx兽掰，Ny個(gè)交點(diǎn)
則示波器 CH1 和 CH2 的信號(hào)頻率比為：Nx：Ny = 4：3
② 調(diào)整其上下左右位置的是：CH1 的位置旋鈕和 CH2 的位置旋鈕
- 分光計(jì)的調(diào)節(jié)與使用
1）自準(zhǔn)法芭碍，可以調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡更清晰地接收平行光
2）各半調(diào)節(jié)法，可以調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡和載物平臺(tái)水平
3）采用各半調(diào)節(jié)法時(shí)孽尽，消去h/2的高差需要調(diào)節(jié)：望遠(yuǎn)鏡俯仰螺釘窖壕，載物平臺(tái)下的螺釘
4）分光計(jì)的讀數(shù)盤上有兩個(gè)角游標(biāo)尺，是為了消除偏心差
5）分光計(jì)調(diào)節(jié)完畢標(biāo)準(zhǔn)是
a. 望遠(yuǎn)鏡能清晰地接收平行光杉女；
b. 平行光管能發(fā)出平行光瞻讽；
c. 望遠(yuǎn)鏡的主光軸，平行光管的主光軸達(dá)到同軸等高宠纯，并與載物臺(tái)的法線垂直卸夕；
6）調(diào)節(jié)目鏡調(diào)焦旋鈕，可以使分劃板上的叉絲變清晰
7）各半調(diào)節(jié)法婆瓜，可以使雙面反射鏡反射回來的綠十字像快集，均在十字叉絲的上刻線上
8）各半調(diào)節(jié)法調(diào)綠十字像的步驟有：望遠(yuǎn)鏡俯仰螺釘，載物臺(tái)調(diào)平螺釘廉白，轉(zhuǎn)動(dòng)載物平臺(tái)
9）分光計(jì)測(cè)量三棱鏡頂角的方法有：自準(zhǔn)法个初、反射法
10）分光計(jì)，由阿貝自準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡猴蹂、平行光管院溺、載物臺(tái)構(gòu)成
11）光計(jì)的望遠(yuǎn)鏡，由目鏡磅轻、物鏡珍逸、分劃板組成
12）分光計(jì)的平行光管，由狹縫聋溜、透鏡組成
13）分光計(jì)實(shí)驗(yàn)中
當(dāng)狹縫的寬度過大時(shí)谆膳，譜線會(huì)發(fā)生重疊現(xiàn)象，不利于鑒別譜線及其中心位置
當(dāng)狹縫的寬度過小時(shí)撮躁，譜線亮度會(huì)顯著降低漱病，不利于觀察和測(cè)量
14）JJY1' 型分光計(jì)讀數(shù)盤角游標(biāo)的精度是：1'（1分）
- 惠斯通電橋測(cè)量電阻
1）如圖電路
① 電橋平衡公式：R0/R2 = Rx/R1
② BD 間的電壓和 AC 端的電壓成正比
③ 這是分壓器接法，滑線變阻器上接三根線把曼，電源電壓分了一部分接到電橋兩端
2）電橋靈敏度和： AC端的電壓杨帽，檢流計(jì)靈敏度擋位有關(guān)
3）Sq 合上之后，BD 間的電阻變小嗤军，電流變大注盈，檢流計(jì) G 的偏轉(zhuǎn)格數(shù)會(huì)增大
- 雙臂電橋測(cè)量低電阻
1）雙臂電橋?qū)嶒?yàn)中，實(shí)測(cè)的待測(cè)電阻往往比導(dǎo)線電阻小幾個(gè)數(shù)量級(jí)
所以待測(cè)電阻不能小于將其接入電路的導(dǎo)線的電阻值
2）實(shí)驗(yàn)中如果已經(jīng)開始測(cè)量型雳，而檢流計(jì)指針不指零點(diǎn)当凡，此時(shí)再檢流計(jì)調(diào)零是錯(cuò)誤的
應(yīng)該調(diào)節(jié)電橋中的電阻 R 使得電橋平衡山害，進(jìn)而調(diào)零
3）雙臂電橋?qū)嶒?yàn)中，接入待測(cè)電阻 or 標(biāo)準(zhǔn)電阻采用的接線方法是：四端引線法
- 測(cè)量介電常數(shù)
1）測(cè)量真空介電常數(shù)時(shí)的圖解法：
橫坐標(biāo)：1/d（極板間距的倒數(shù)）
縱坐標(biāo)：C （極板電容）
數(shù)據(jù)擬合為一條直線沿量，直線斜率就是真空介電常數(shù)
2）?r（真空） = 1
?r（測(cè)量） ≥ 1
?r：相對(duì)介電常數(shù)浪慌，沒有單位
3）相對(duì)介電常數(shù)沒有
4）測(cè)量螺旋測(cè)微器初始誤差：
當(dāng)兩個(gè)極板快靠到一起時(shí)，應(yīng)該旋轉(zhuǎn)微調(diào)旋鈕來調(diào)節(jié)極板間距
第四章 光學(xué)實(shí)驗(yàn)
- 等厚干涉
1）鈉燈作為光源的等厚干涉實(shí)驗(yàn)中朴则，牛頓環(huán)上的干涉是：
平凸透鏡的球面权纤，和與之相切的平板玻璃平面上反射光的干涉
2）顯微鏡物鏡下方的半反射鏡：
調(diào)至前傾約45°左右，將燈光反射向牛頓環(huán)
3）載物平臺(tái)玻璃板下方的長(zhǎng)方形反射鏡乌妒，
在觀測(cè)等厚干涉現(xiàn)象時(shí)應(yīng)該轉(zhuǎn)到不反射鈉燈光的方向
4）如果觀察到的干涉圖案半邊亮汹想、半邊暗，
可能是因?yàn)樽x數(shù)顯微鏡沒有對(duì)正鈉燈
- 邁克爾遜干涉儀測(cè)量氦氖激光波長(zhǎng)
1）如圖所示讀數(shù)撤蚊，此時(shí)動(dòng)鏡 M1 的位置讀數(shù)是：40.52206 mm
2）如圖所示古掏，邁克爾遜干涉儀的光路原理圖平板玻璃片G1和G2 從光源到觀察屏兩束主光路過程中：
主光路1穿過平板玻璃共計(jì)3次，主光路2穿過平板玻璃共計(jì)3次
3）使用邁克爾遜干涉儀測(cè)量激光波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)中
① 虛光源距離拉大的時(shí)候侦啸，觀察屏上的干涉條紋會(huì)冒出
② 微調(diào)轉(zhuǎn)輪無論是順時(shí)針轉(zhuǎn)還是逆時(shí)針轉(zhuǎn)槽唾，都可能導(dǎo)致兩個(gè)虛光源的間距增加
③ 通過轉(zhuǎn)動(dòng)微調(diào)轉(zhuǎn)輪，來觀察測(cè)量干涉圖樣中心縮進(jìn)或冒出的干涉條紋
Part 4 慕課答案
第一章 緒論
- 誤差理論測(cè)驗(yàn)題
最接近真值的值
四位, 五位
2.51光涂；2.50
125次
L = 0.667±0.008mm
千分尺
S = 12.00±0.25cm^2
L在 [ 5.95cm 庞萍，6.05 cm ] 區(qū)間上出現(xiàn)的可能性較大
多次測(cè)量可以減小隨機(jī)誤差
0.001Ω
5，6忘闻，7钝计，8
1，6
第二章 力學(xué)實(shí)驗(yàn)
- 扭擺法測(cè)量物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
40°- 90°
x
x
x
質(zhì)量和質(zhì)量的分布
第三章 電學(xué)實(shí)驗(yàn)
- 示波器的調(diào)整和使用
CH1的位置旋鈕
水平位置旋鈕
3:4
CH1的位置旋鈕和CH2的位置旋鈕
先按信號(hào)發(fā)生器shift按鍵齐佳，再按數(shù)字‘7’按鍵
3：2
先按shift按鍵私恬，再按頻率/周期按鍵
- 分光計(jì)的調(diào)節(jié)與使用
自準(zhǔn)法
(1)(2)
消除偏心差
(1)(2)(3)
目鏡調(diào)焦旋鈕
各半調(diào)節(jié)法
平行光管俯仰螺釘
反射法
載物臺(tái)
分劃板
透鏡
自準(zhǔn)法
重疊 亮度
1英尺
望遠(yuǎn)鏡可以接收平行光；平行光管能發(fā)出平行光炼吴；望遠(yuǎn)鏡和平行光管的主光軸同軸等高践付，并與載物臺(tái)法線方向垂直
- 惠斯通電橋測(cè)量電阻
大約600Ω
大約10小格
檢流計(jì)靈敏度擋位；電橋兩邊AC兩點(diǎn)之間加的電壓
x
x
- 雙臂電橋測(cè)量低電阻
Rs=0.1Ω
x
x
四端引線
- 測(cè)量介電常數(shù)
圖解法中橫坐標(biāo)是極板間距的倒數(shù)缺厉，縱坐標(biāo)是極板電容，數(shù)據(jù)擬合是一條直線隧土，求解直線斜率計(jì)算真空介電常數(shù)
x
x
微調(diào)旋鈕
第四章 光學(xué)實(shí)驗(yàn)
- 等厚干涉
平凸透鏡的球面和與之相切的平板玻璃平面
前傾約45°左右提针，將燈光反射向牛頓環(huán)
√
√
- 邁克爾遜干涉儀測(cè)量氦氖激光波長(zhǎng)
40.52206 mm
主光路1穿過平板玻璃共計(jì)3次，主光路2穿過平板玻璃共計(jì)3次
微調(diào)轉(zhuǎn)輪順時(shí)針或者逆時(shí)針都有可能曹傀，兩個(gè)虛光源距離拉大
微調(diào)螺絲
線上期末考試
0.09m
T = （17.32±0.21）s
1分
4位, 5 位
S = 48.0000±0.0025cm^2
多次測(cè)量可以減小隨機(jī)誤差
20分度游標(biāo)卡尺辐脖；50分度游標(biāo)卡尺
4
原始數(shù)據(jù)表格；實(shí)驗(yàn)原理
x
x
√
√
x
逐差法
系統(tǒng)誤差
系統(tǒng)誤差
1皆愉，6
95 .5
