福建师范大学22春“物理学”《实验物理导论》平时作业（一）答案参考2

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟！ 住在富人区的她福建师范大学22春“物理学”实验物理导论平时作业（一）答案参考一.综合考核(共50题)1.某值0.01570有几位有效数字()A.3B.6C.4D.5参考答案：C2.由于实验方法和理论的不完善或测量所依据公式的近似性而导致的误差为方法误差。()A.正确B.错误参考答案：A3.在用回归分析法处理数据、确定函数关系时，应有如下几个步骤：()A.根据理论推断或者实验数据变化的趋势推测出函数的具体形式B.用实验数据来确定方程中的待定常数的最佳值C.根据实验数据来检验所推断的函数关系是否合理参考答案：ABC4.直接测量是指把待测物理量直接与作为标准的物理量相比较。()A.正确B.错误参考答案：A5.物理实验设计的四个基本原则是指实验方法的“误差最小”选择原则，测量仪器的“误差均分”选择原则，实验方案的“最优化”选择原则，测量条件的“最有利”选择原则。()A.正确B.错误参考答案：A6.测量中凡是不符合统计规律的不确定度统称为A类不确定度。()A.正确B.错误参考答案：B7.原始资料报告格式要求必须具备以下内容：()A.实验报告案头部分B.实验仪器C.原始数据D.异常现象参考答案：ABCD8.测量微安表内阻的全偏法也是一种()A.替代法B.电桥法C.伏安法D.放电法参考答案：C9.现代物理实验思想的特点有：()A.实验与理论的结合更加密切B.实验研究更注重于实际的应用C.物理实验研究向极限挑战，需要更先进的技术和设备D.现代物理实验呈现出一种连锁反应及多学科的交叉与渗透E.计算机在现代物理实验中得到了广泛应用参考答案：ABCDE10.用量程为20mA的1.0级毫安表测量电流。毫安表的标尺共分100个小格，指针指示为60.5格。该表的最大允差仪=()A.0.02mAB.0.2mAC.0.5mAD.2mA参考答案：B11.下列关于正确度的描述错误的是()A.正确度是指测量值或实验结果与真值的符合程度B.正确度的高低反映偶然误差的大小C.正确度越高，测量值越接近真值D.系统误差越大，正确度越低参考答案：B12.关于正态分布的偶然误差的特点的描述不正确的是()A.单峰性绝对值小的误差出现的概率大B.无界性在测量条件一定的情况下，大误差再现的概率小，但没有一定的界限C.对称性绝对值相等的正负误差出现的概率相同D.抵偿性随机误差的算术平均值随着测定次数的增加而越来越趋向于零参考答案：B13.古代物理实验思想有哪些特点()A.实验仅仅在少数与日常生活比较密切的项目中进行，零星不够系统B.大多局限于定性的观察而缺少定量的记录、分析C.大多数实验仅限于现象的描述，缺少概括、总结且形成比较系统的理论D.缺乏用实验来检验已有理论的思想参考答案：ABCD14.测量的要素有：()A.测量对象B.测量单位C.测量方法D.测量的准确度参考答案：ABCD15.下列关于精密度的描述错误的是()A.精密度是指重复测量所得结果相互接近(或离散)的程度B.精密度的高低反映偶然误差的大小C.偶然误差就越大，精密度越高D.数据越接近，偶然误差越小参考答案：C16.下列关于电路连接的描述错误的是()A.导线接完后，应根据电路图， 检查电路B.控制电路是否在最大输出状态C.通电前应检查有极性仪器(电源、直流电表等)的正负极是否接对D.电阻箱的电阻值是否正确参考答案：B17.在用作图法处理实验数据时，在如下几个步骤中正确的是()A.根据具体实验决定作图参量、选取坐标纸B.未写图名C.未表明坐标轴D.连线时线必须过每个点参考答案：A18.有时每一种实验方案都有可能通过实验过程中克服系统误差而达到测量的要求。()A.正确B.错误参考答案：A19.准确度(又称精确度) 是精密度与正确度的综合反映。()A.正确B.错误参考答案：A20.凡是不能用统计方法计算而只能用其他方法估算的不确定度称为B类不确定度，又称为非统计不确定度，用字母“U”表示。()A.正确B.错误参考答案：A21.任何直接测量都是通过间接测量来实现的。()A.正确B.错误参考答案：B22.下列关于绝对误差和修正值的说法有误的是()A.修正值的定义是：(修正值)=N(真值)-Ni(测量值)B.只要知道修正值，在得到测量值之后就可得到真值C.从误差与修正值的定义可知，误差与修正值是一样的D.修正值和绝对误差一样，既有大小也有正负参考答案：C23.用准确度为0.1级、量程为50.0mA的电流表，在规定条件下测量某一电流时读数为25.0mA。那么测量可能出现的最大相对误差为0.2%。()A.正确B.错误参考答案：A24.随着现代科学技术特别是传感器技术和电子信息技术的迅速发展，复杂的间接测量正被相对简单的直接测量逐步取代。()A.正确B.错误参考答案：A25.函数w=x/y的标准不确定度传递公式为(w/w)2=(x/x)2+(y/y)2。()A.正确B.错误参考答案：A26.实验报告的案头部分需要填写的款项有：()A.院别、专业、班号B.姓名、同组姓名C.实验日期D.教师评定以及实验题目参考答案：ABCD27.下列单位中是国际单位制的导出单位的是()A.牛B.秒C.摩尔D.坎德拉参考答案：A28.测量磁感应强度常用()A.伏安法B.电位差计法C.电桥法D.霍尔效应法参考答案：D29.在单摆测重力加速度试验中用到了()A.比较法B.转换法C.伏安法D.放大法参考答案：B30.函数w=x-y的不确定度传递公式为()A.w=x/xB.w=w=kxC.w=kxD.w=(x2+y2)1/2参考答案：D31.修正法是在实验测量及数据处理中修正由环境、仪器等因素引起的测量偏差。()A.正确B.错误参考答案：A32.十九世纪末、二十世纪初的三大发现导致了量子力学、相对论的建立，它们标志着近代物理学的诞生，其中不包括下列哪项()。A.电子的发现B.X射线的发现C.放射性的发现D.中子的发现参考答案：D33.在调零或者调平衡的过程中经常用到的方法是逐次逼近式的调整，即在调整过程中，均应先确定平衡点所在的范围，然后逐渐缩小这个范围直至最后调到平衡点。()A.正确B.错误参考答案：A34.误差按来源可分为()A.方法误差B.环境误差C.人为误差D.仪器误差参考答案：ABCD35.某值212.51520cm有几位有效数字()A.3B.7C.8D.5参考答案：C36.什么是实验方法的“不确定度最小”选择原则?简述设计性实验中一般实验方案的选择程序。参考答案：实验方法的“不确定度最小”选择原则是不确定度越小，所述结果与被测量的真值愈接近，质量越高，水平越高，其使用价值越高。设计性实验中一般实验方案的选择程序根据课题所要研究的内容，收集各种可能的实验方案，即根据一定的物理原理，确定被测量与可测量之间关系的各种可能方法。然后比较各种方法能达到的实验准确度、各自适用条件及实施的可能，以确定最佳实验方法”。例如测量本地区的重力加速度，可用单摆法、复摆法、自由落体法、气垫导轨法等，各种方法都有各自的优缺点。因此要在实验室所提供的实验条件基础上，通过分析，确定一个误差相对较小、测量方法相对完善的最佳实验方案。37.写出标准偏差、平均值标准偏差的计算式，并说明它们的物理意义。参考答案：标准偏差公式：S = Sqrt(xi-x 拔)2)/(N-1)公式中代表总和，x拔代表x的均值，2代表二次方，Sqrt代表平方根。标准差能反映一个数据集的离散程度。平均值的标准偏差时相对于单次测量标准偏差而言的，在随机误差正态分布曲线中作为标准来描述其分散程度在一定测量条件下(真值未知)，对同一被测几何量进行多组测量(每组皆测量N次)，则对应每组N次测量都有一个算术平均值，各组的算术平均值不相同。不过，它们的分散程度要比单次测量值的分散程度小得多。描述它们的分散程度同样可以用标准偏差作为评定指标。根据误差理论，测量列算术平均值的标准偏差X与测量列单次测量值的标准偏差存在如下关系：x = / N38.实验报告格式要求中，包括以下几项中的哪几项() 1实验报告案头部分;2实验目的;3实验仪器;4主要仪器装置描述;5实验原理;6实验步骤;7注意事项;8数据处理;9误差分析;10实验结论;11问题讨论;12思考练习。A.1至6均是B.1至7均是C.1至10均是D.1至12均是参考答案：D39.使用螺旋测微计之前必须先调零。()A.正确B.错误参考答案：B40.在拉伸法测杨氏模量实验中，利用光杠杆测金属丝伸长量的实验方法称为放大法。()A.正确B.错误参考答案：A41.用分度值为0.01mm的螺旋测微计测物体的长度如下，正确的数据记录是()A.0.50mmB.0.5mmC.0.500mmD.0.5000mm参考答案：C42.典型的能量换测法有：()A.压电转换B.热电转换C.光电转换D.磁电转换参考答案：ABCD43.在物理学的发展过程中，物理实验思想的发展可分为哪三个阶段?请写出第三阶段物理实验的特点。参考答案：第一阶段，16世纪前古代朴素物理实验思想。第二阶段，16世纪末到19世纪末，经典物理实验思想。第三阶段，19世纪至今，现代物理实验思想。第三阶段物理实验的特点：这一时期是从19世纪末至今，是现代物理学的诞生和取得革命性发展时期。物理学的研究领域得到巨大的拓展，实验手段与设备得到前所未有的增强，理论基础发生了质的飞跃。这一时期的物理学有如下特征：在研究方法上更加依赖大规模的实验、高度抽象的理性思维和国际化的合作与交流；在认识领域上拓展到微观(10-13)与宇观(200亿光年)和接近光速的高速运动新领域，变革了人类对物质、运动、时空、因果律的认识；在发展速度上非常迅猛，社会功能十分显著，推动了社会的飞速发展。这一时期的物理学又可大致地分为两个阶段。(1)革命与奠基阶段(1895年至1927年)。建立了相对论和量子力学，奠定了现代物理学的基础。(2)飞速发展阶段(1927年至今)产生了量子场论、原子核物理学、粒子物理学、半导体物理学、现代宇宙学、现代物理技术等分支学科。44.函数w=x+y的不确定度传递公式为()A.w=x/xB.w=w=kxC.w=kxD.w=(x2+y2)1/2参考答案：D45.下列用科学技术法表示0.03520m正确的是()A.35.210(-3)mB.3.5210(-2)mC.3.52010(-2)mD.35210(-4)m参考答案：C46.对某一长度L测量10次，其数据为：10.35，10.38，10.30，10.32，10.35，10.33，10.37，10.31，10.34，10.37，20.33(单位为cm)。用拉依达准则应剔除的坏值为：()A.10.35B.10.32C.20.33D.10.33参考答案：C47.对于不同性质的误差描述不正确的是()A.在等精度测量条件下多次测量同一物理量时产生的时大时小、时正时负、以不可预知的方式变化的误差称为随机误差B.由于实验者在记录时粗心而造成的误差为粗大误差C.通过增加测量次数，并用它们的平均值来表示测量结果，将获得具有更小的随机误差测量结果D.由于未调零而产生的误差为随机误差参考答案：D48.任何科学实验过程都得经过实践-反馈-修正-实践.多次反复，并在多次反复的过程中不断完善。()A.正确B.错误参考答案：A49.简述测量不确定度概念及其分量。什么情况下有A类分量?如何表达?参考答案：测量不确定度是测量结果相关联的参数，表征测量值的分散性、准确性和可靠程度，或者说它是被测量值在某一范围内的一个评定。测量不确定度分为A类标准不确定度和B类标准不确定度。A类不确定度：在一系列重复测量中，用统计的方法计算分量，它的表征值用标准偏差表示。B类不确定度：仪测量中凡是不符合统计规律的不确定度称为B类不确定度。50.在物理测量中2.85m=2.850m=2.8500m。()A.正确B.错误参考答案：B