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电子科大大物实验理论课考试模拟试题及参考解答

IT圈 admin 24浏览 0评论

2024年6月15日发(作者:隐丹山)

希望对大家有所帮助,多谢您的浏览!

理论课考试模拟试题及参考解答

(每套题均为90分钟闭卷笔试)

大学物理实验理论考试模拟试题1

一、填空题,每空2分,共30分

1.测量过程中产生误差的来源有 误差、 误差、 误差、

误差。

2.

NN

的置信概率是 ;

NN3

的置信概率为 。

3.遵循有效数字的传递法则,计算50÷0.100= ×10,

50÷0.100+8848.13= ×10,。

4.在进行十进制单位换算时,有效数字的位数 。

5.用1.0级1V档的电压表测电压,刚好满度时的测量值为 V。

6.用零差为2mA的电压表,测量某电压读数为26 mA,则修正值是 。

7.仪器误差

是相应 类不确定度分量的

3

倍。

8.凡是可以通过 方法来计算不确定度的称为A类不确定度。

9.作图时,“

”、“

”、“

”、“

I

” 等数据标记的 应准确地落在数据

坐标上。

10.最小二乘法的中间计算过程不宜用有效数字的运算法则,否则会引入较大的

误差。

3

2

二、单选题,每题2分,共20分

1.校正曲线的各相邻校验点之间用( )连接起来

A.直线段

A.无法计算

A.弧度

A.10 m/s

2

B.曲线

B.必须再测3组

B.度、分、秒

B.9.8m/s

3

2

C.平滑曲线

C.每组计算两次

D.以上三种都对

D.也可以计算

2.对于最小二乘法,如果测量数据只有3组,( )

3.计算不确定度时,角度应该使用哪种单位?( )

C.带小数的度 D.以上三种都对

C.9.79 m/s

2

4.单摆法测周期时,摆长

l

= 1000mm,重力加速度

g

取( )最合适。

D.9.792 m/s

2

5.如果两个测量值的有效位数相同,说明两者的( )

A.绝对误差相同

C.绝对误差小于10倍

6.100×

100

=( )

A. 10,

5

2

B.相对误差相同

D.相对误差小于100倍

D. 1.00000×10

5

B. 100×10 C. 100000

7.多次测量可以( )

授课:XXX

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A.消除偶然误差

C.减小偶然误差

B.消除系统误差

D.减小系统误差

8.下列测量结果正确的表达式是( )

A.

T

=(12.5±0.07)s B.

Y

= (1.6±7×10)×10Pa

−2

11

C.

V

= 23.68±0.09

D.

I

=(6.563±0.012)mA

xy

9.对于间接测量

N

,正确的不确定度传递关系是( )

xy

A.

N

C.

N

22

4x

2

x

2

4y

y

x

2

y

2

x

2

y

2

22

4y

2

x

2

4x

y

B.

N

2

xy

2

x

2

y

2

D. 都不对

xy

1

10.对于间接测量

ZY

3

X

,正确的不确定度传递关系是( )

2

xy

1

A.

Z

Y

2

Y

X

2

3

C.

Z

Y

X

2

x

y

3

B.

Z

Y

2

Y

X

2

D.以上三种表示都不对

三、应用题(3个小题,共50分,要求步骤完整)

1.用最小刻度1

、仪器误差1

的可估读惠斯登电桥测一电阻,共测10次,其测量

R

i

242.3,242.2,242.3,242.0, 242.1,242.8,242.4,241.9,242.7,242.3(单位

。求电阻的测量结果(仪器误差和估读误差视为均匀分布)。(15分)

答: (1)计算电阻

R

的平均值

R

(3分)

(2)计算电阻

R

的A类不确定度

u

A

R

(4分)

(3)计算电阻

R

的B类不确定度

u

B

R

(3分)

(4)计算电阻

R

的合成不确定度

R

(3分)

(5)写出测量结果表达式(2分)

2.给一电阻加上220V电压(电压用1.0级500V档测得,忽略估读误差),电阻发热,

热稳定后测得电阻值为

(244.90.8)

,求发热功率、不确定度和相对不确定度?(20分)

V

2

答:(1)求发热功率

P

(2分)

R

(2)求电压表的仪器误差

V

(2分)

(3)求

V

B

类不确定度分量

u

V

(2分)

(4)求电压测量值的不确定度

V

(2分)

(5)求功率的相对不确定度(3分)

(6)求功率的不确定度

P

(2分)

(7)写出结果表达式(2分)

3.用伏安法测电阻数据如下表,绘出拟合直线如右图,指出图中不符合作图规则的地方,

并用最小二乘法求出电阻值

R

。(15分)。

授课:XXX

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已知线性方程

yabx

的最小二乘法计算公式为

a

电压

U

/

V

电流

I

/

mA

xxyyx

2

xx

22

b

xyxy

xx

22

40.00 45.00 50.00 55.00 60.00 65.00

9.72 10.95 12.14 12.88 14.20 15.33

70

答:(1)图中不符合作图规则的地方有:(每个1

分,共6分)

U(

V

)

60

(a) (b)

50

(c) (d)

(e) (f)

(2)用最小二乘法求电阻值

R

(共9分)

(a)写出线性方程(2分)

(b)分别求出

I

V

I

IV

(共4分)

(c)求电阻值

R

(3分)

2

40

30

20

10

0

03691215

I

18

模拟试题1参考答案

一、填空题,每空2分,共30分

1. 仪器 、 环境 、 方法 、 人员 。 2. 0.683(68.3%) ; 0.997(99.7%) 。

3. 5.0 , 9.35 。 4. 不变 。 5. 1.00 。 6. −2mA 。

7. B 。 8. 统计 。 9. 中心(重心) 。 10. 计算 。

二、单选题,每题2分,共20分

1.(A)2.(D)3.(A)4.(D)5.(D)6.(B)7.(C)8.(D)9.(D)10.(D)

三、应用题(3个小题,共50分,要求步骤完整)

1.答:(1)

R

R

i

(242.3+242.2+242.3+242.0+ 242.1+242.8+242.4+241.9+242.7+242.3)242.30()

(3分)

n10

i1

1

n

1

(2)

u

A

R

(RR)

i

2

n(n1)

0.0

2

0.1

2

0.0

2

0.3

2

0.2

2

0.5

2

0.1

2

0.4

2

0.4

2

0.0

2

0.089()

(4分)

10(101)

(3)因为

R估

最小刻度/51/50.21/3(

电桥

)1/31

,所以略去

R估

授课:XXX

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u

B

R

电桥

3

1

0.58()

(3分) (或

0.6

3

22

(4)

R

u

A

u

B

0.089

2

0.58

2

0.58()

(3分) (或

0.6

RR

(5)

R (242.300.58)

(2分) (或

R (242.30.6)

V

2

220

2

2.答:(1)

P=197.6(W)

(2分)

R244.9

(2)

V仪

量程精度等级5001.0%(

(2分)

5V)

(3)因忽略估读误差,所以

u

B

V仪

5

2.9(V)

(2分)

V

33

22

(4)

V

u

A

u

B

u

B

V

2.9(V)

(2分)

VV

2

22.9



0.8

(5)

P

V

R





2.6%

(3分)

P

V

R

220



244.9

2

2

22

P

197.60.0265.2(W)

(2分)

P

(7)

P (1985)W

P (197.65.2)W

(2分)

(6)

P

P

3.答:(1)图中不符合作图规则的地方有:(每个1分,共6分)

(a)无标题,

(b)坐标范围不合理,

(d)横坐标不应该用3倍放大,

(f)数据点不应该在直线一旁。

(c)横坐标无单位,

(e)标点不应该用小圆点,

(2)(a)线性方程为

UU

0

RI

(2分)

1

n

1

(b)(1分)

I

I

i

(9.7210.9512.1412.8814.2015.33)12.536667(mA)

n

i1

6

1

n

1

U

U

i

(40.0045.0050.0055.0060.0065.00)52.5(V)

(1分)

n

i1

6

1

n

2

1

I

I

i

(9.72

2

10.95

2

12.14

2

12.88

2

14.20

2

15.33

2

)160.7173(mA)

(1分)

n

i1

6

1

n

1

IU

I

i

U

i

(9.7240.0010.9545.00

15.3365.00)674.2333(mW)

(1分)

n

i1

6

2

(c)

R

IUIU

II

2

2

12.53666752.5674.2333

(3分)

4.52(k)

2

12.536667160.7173

授课:XXX

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大学物理实验理论考试模拟试题2

一、填空题,每空2分,共40分

1.根据获得测量结果的不同方法,测量可分为 测量和 测量。

2.误差的来源主要有 、 、 、和 。

3.测得某物理量为593.2nm,该量理论值为589.3nm,则该测量的相对误差为 %,

修正值为 。

4.遵循有效数字的运算法则,计算10.0×0.020+48.13= ,

10/(114.3−14.2987)= 。

2

5.对某量进行多次等精度测量,用拉依达准则剔除坏值的依据是:误差大小超出

的概率为0.3%。

6.用量程1.5mA,刻有75小格的1.0级毫安表测电流,指针指在25小格上,则测量值

为 ,仪器误差为 ,估读误差为 。

7.对某物理量进行多次等精度测量,其精密度反映 误差的大小。

8.对同一物理量进行多次测量,测量次数越多, 不确定度越小。

9.电阻测量值的平均值为5.81447 KΩ,不确定度为0.06 KΩ,则测量结果应表示

为 。

10.测量结果表达式

NN

(单位)表示的物理意义是:

11.校正曲线中相邻实验点之间用 连接,因此校正曲线是 图。

二、单选题,每题2分,共20分

1.单次测量中具有( )

A.A类不确定度 B.最小误差 C.A类和B类不确定度 D. B类不确定度

2.关于有效数字的说法,正确的是:( )。

A.有效数字的最后一位一定是误差所在位。D.“0”在数字末尾时不算作有效数字。

B.有效数字位数的多少只与仪器的准确度有关。C.单位换算会影响有效数字位数。

3.下列测量结果中,测量准确度最低的是( )。

A.(154.98±0.02)mm

D.(2.214±0.001)mm

B.(5.498±0.002)mm C.(1.5498±0.0002)mm

4.对于作图法,下列说法正确的是:( )。

A.作图时不宜选用三、六、七等小格对应可靠数字的最后一位。

授课:XXX

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B.作图时纵坐标和横坐标的比例一定要相同。

C.坐标原点要与变量的零点一致。

D.连线的时候一定要使所有的数据点都落在曲线上。

5.下述测量长度的读数中,可能是用50分度游标卡尺读出的是( );可能是用千分

尺读出的是( )。

A.3.02mm B.2.25mm C.3.657mm D.2.75mm

6.下列测量结果正确的表达式是( )。

A.

R

=(5.21±0.007)Ω B.

λ

=(654±100)nm C.

L

=(15.2±0.61)cm

D.

Y

= (1.89±0.03)10Pa

11

xy

,正确的不确定度传递关系是( )

xy

1

2

2222

2222

x

y

x

y

A.

N

B.

xyNxy

2

2

(xy)

(xy)

2

1

2222

2222

x

y

x

y

C.

N

D.

yxNyx

(xy)

2

(xy)

2

7.对于间接测量

N

8.下列说法正确的是:( )。

A.仪器误差是A类不确定度。 B.仪器误差等于B类不确定度。

C.估读误差是A类不确定度的分量之一。 D.数显仪器一般不存在估读误差。

9.测量约1.5伏特的电压时要求其结果的相对误差小于1.5%,如果不考虑估读误差,应

选用下列哪种规格的伏特表?( )

A.0.5级,量程5伏; B.1.0级,量程3伏;

C.2.5级,量程1.5伏; D.0.5级,量程3伏。

三、应用题(2个小题,共40分,要求计算步骤完整)

1.用50分度游标卡尺测某物理量

L

(单位:mm),数据如下:

次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

L

i

/ mm

142.3142.7141.9142.4142.8142.1142.0141.8142.2142.3

2 0 4 6 8 4 4 2 8 6

求物理量

L

的测量结果(仪器误差视为均匀分布)。(16分)

答:(1)计算物理量

L

的平均值

L

(4分)

(2)计算

L

的A类不确定度

u

A

(4分)

L

(3)计算

L

的B类不确定度

u

B

(3分)

L

(4)计算

L

的合成不确定度

L

(3分)

(5)写出

L

的结果表达式(2分)

4

2

l

2.通过测周期

T

和摆长

l

来测定重力加速度

g

的公式是

g

。现在用最小分度是

2

T

0.01s的电子秒表测量周期

T

五次,其数据为2.001,2.004,1.997,1.998,2.000(单位

授课:XXX

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授课:XXX

2024年6月15日发(作者:隐丹山)

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理论课考试模拟试题及参考解答

(每套题均为90分钟闭卷笔试)

大学物理实验理论考试模拟试题1

一、填空题,每空2分,共30分

1.测量过程中产生误差的来源有 误差、 误差、 误差、

误差。

2.

NN

的置信概率是 ;

NN3

的置信概率为 。

3.遵循有效数字的传递法则,计算50÷0.100= ×10,

50÷0.100+8848.13= ×10,。

4.在进行十进制单位换算时,有效数字的位数 。

5.用1.0级1V档的电压表测电压,刚好满度时的测量值为 V。

6.用零差为2mA的电压表,测量某电压读数为26 mA,则修正值是 。

7.仪器误差

是相应 类不确定度分量的

3

倍。

8.凡是可以通过 方法来计算不确定度的称为A类不确定度。

9.作图时,“

”、“

”、“

”、“

I

” 等数据标记的 应准确地落在数据

坐标上。

10.最小二乘法的中间计算过程不宜用有效数字的运算法则,否则会引入较大的

误差。

3

2

二、单选题,每题2分,共20分

1.校正曲线的各相邻校验点之间用( )连接起来

A.直线段

A.无法计算

A.弧度

A.10 m/s

2

B.曲线

B.必须再测3组

B.度、分、秒

B.9.8m/s

3

2

C.平滑曲线

C.每组计算两次

D.以上三种都对

D.也可以计算

2.对于最小二乘法,如果测量数据只有3组,( )

3.计算不确定度时,角度应该使用哪种单位?( )

C.带小数的度 D.以上三种都对

C.9.79 m/s

2

4.单摆法测周期时,摆长

l

= 1000mm,重力加速度

g

取( )最合适。

D.9.792 m/s

2

5.如果两个测量值的有效位数相同,说明两者的( )

A.绝对误差相同

C.绝对误差小于10倍

6.100×

100

=( )

A. 10,

5

2

B.相对误差相同

D.相对误差小于100倍

D. 1.00000×10

5

B. 100×10 C. 100000

7.多次测量可以( )

授课:XXX

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A.消除偶然误差

C.减小偶然误差

B.消除系统误差

D.减小系统误差

8.下列测量结果正确的表达式是( )

A.

T

=(12.5±0.07)s B.

Y

= (1.6±7×10)×10Pa

−2

11

C.

V

= 23.68±0.09

D.

I

=(6.563±0.012)mA

xy

9.对于间接测量

N

,正确的不确定度传递关系是( )

xy

A.

N

C.

N

22

4x

2

x

2

4y

y

x

2

y

2

x

2

y

2

22

4y

2

x

2

4x

y

B.

N

2

xy

2

x

2

y

2

D. 都不对

xy

1

10.对于间接测量

ZY

3

X

,正确的不确定度传递关系是( )

2

xy

1

A.

Z

Y

2

Y

X

2

3

C.

Z

Y

X

2

x

y

3

B.

Z

Y

2

Y

X

2

D.以上三种表示都不对

三、应用题(3个小题,共50分,要求步骤完整)

1.用最小刻度1

、仪器误差1

的可估读惠斯登电桥测一电阻,共测10次,其测量

R

i

242.3,242.2,242.3,242.0, 242.1,242.8,242.4,241.9,242.7,242.3(单位

。求电阻的测量结果(仪器误差和估读误差视为均匀分布)。(15分)

答: (1)计算电阻

R

的平均值

R

(3分)

(2)计算电阻

R

的A类不确定度

u

A

R

(4分)

(3)计算电阻

R

的B类不确定度

u

B

R

(3分)

(4)计算电阻

R

的合成不确定度

R

(3分)

(5)写出测量结果表达式(2分)

2.给一电阻加上220V电压(电压用1.0级500V档测得,忽略估读误差),电阻发热,

热稳定后测得电阻值为

(244.90.8)

,求发热功率、不确定度和相对不确定度?(20分)

V

2

答:(1)求发热功率

P

(2分)

R

(2)求电压表的仪器误差

V

(2分)

(3)求

V

B

类不确定度分量

u

V

(2分)

(4)求电压测量值的不确定度

V

(2分)

(5)求功率的相对不确定度(3分)

(6)求功率的不确定度

P

(2分)

(7)写出结果表达式(2分)

3.用伏安法测电阻数据如下表,绘出拟合直线如右图,指出图中不符合作图规则的地方,

并用最小二乘法求出电阻值

R

。(15分)。

授课:XXX

希望对大家有所帮助,多谢您的浏览!

已知线性方程

yabx

的最小二乘法计算公式为

a

电压

U

/

V

电流

I

/

mA

xxyyx

2

xx

22

b

xyxy

xx

22

40.00 45.00 50.00 55.00 60.00 65.00

9.72 10.95 12.14 12.88 14.20 15.33

70

答:(1)图中不符合作图规则的地方有:(每个1

分,共6分)

U(

V

)

60

(a) (b)

50

(c) (d)

(e) (f)

(2)用最小二乘法求电阻值

R

(共9分)

(a)写出线性方程(2分)

(b)分别求出

I

V

I

IV

(共4分)

(c)求电阻值

R

(3分)

2

40

30

20

10

0

03691215

I

18

模拟试题1参考答案

一、填空题,每空2分,共30分

1. 仪器 、 环境 、 方法 、 人员 。 2. 0.683(68.3%) ; 0.997(99.7%) 。

3. 5.0 , 9.35 。 4. 不变 。 5. 1.00 。 6. −2mA 。

7. B 。 8. 统计 。 9. 中心(重心) 。 10. 计算 。

二、单选题,每题2分,共20分

1.(A)2.(D)3.(A)4.(D)5.(D)6.(B)7.(C)8.(D)9.(D)10.(D)

三、应用题(3个小题,共50分,要求步骤完整)

1.答:(1)

R

R

i

(242.3+242.2+242.3+242.0+ 242.1+242.8+242.4+241.9+242.7+242.3)242.30()

(3分)

n10

i1

1

n

1

(2)

u

A

R

(RR)

i

2

n(n1)

0.0

2

0.1

2

0.0

2

0.3

2

0.2

2

0.5

2

0.1

2

0.4

2

0.4

2

0.0

2

0.089()

(4分)

10(101)

(3)因为

R估

最小刻度/51/50.21/3(

电桥

)1/31

,所以略去

R估

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u

B

R

电桥

3

1

0.58()

(3分) (或

0.6

3

22

(4)

R

u

A

u

B

0.089

2

0.58

2

0.58()

(3分) (或

0.6

RR

(5)

R (242.300.58)

(2分) (或

R (242.30.6)

V

2

220

2

2.答:(1)

P=197.6(W)

(2分)

R244.9

(2)

V仪

量程精度等级5001.0%(

(2分)

5V)

(3)因忽略估读误差,所以

u

B

V仪

5

2.9(V)

(2分)

V

33

22

(4)

V

u

A

u

B

u

B

V

2.9(V)

(2分)

VV

2

22.9



0.8

(5)

P

V

R





2.6%

(3分)

P

V

R

220



244.9

2

2

22

P

197.60.0265.2(W)

(2分)

P

(7)

P (1985)W

P (197.65.2)W

(2分)

(6)

P

P

3.答:(1)图中不符合作图规则的地方有:(每个1分,共6分)

(a)无标题,

(b)坐标范围不合理,

(d)横坐标不应该用3倍放大,

(f)数据点不应该在直线一旁。

(c)横坐标无单位,

(e)标点不应该用小圆点,

(2)(a)线性方程为

UU

0

RI

(2分)

1

n

1

(b)(1分)

I

I

i

(9.7210.9512.1412.8814.2015.33)12.536667(mA)

n

i1

6

1

n

1

U

U

i

(40.0045.0050.0055.0060.0065.00)52.5(V)

(1分)

n

i1

6

1

n

2

1

I

I

i

(9.72

2

10.95

2

12.14

2

12.88

2

14.20

2

15.33

2

)160.7173(mA)

(1分)

n

i1

6

1

n

1

IU

I

i

U

i

(9.7240.0010.9545.00

15.3365.00)674.2333(mW)

(1分)

n

i1

6

2

(c)

R

IUIU

II

2

2

12.53666752.5674.2333

(3分)

4.52(k)

2

12.536667160.7173

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大学物理实验理论考试模拟试题2

一、填空题,每空2分,共40分

1.根据获得测量结果的不同方法,测量可分为 测量和 测量。

2.误差的来源主要有 、 、 、和 。

3.测得某物理量为593.2nm,该量理论值为589.3nm,则该测量的相对误差为 %,

修正值为 。

4.遵循有效数字的运算法则,计算10.0×0.020+48.13= ,

10/(114.3−14.2987)= 。

2

5.对某量进行多次等精度测量,用拉依达准则剔除坏值的依据是:误差大小超出

的概率为0.3%。

6.用量程1.5mA,刻有75小格的1.0级毫安表测电流,指针指在25小格上,则测量值

为 ,仪器误差为 ,估读误差为 。

7.对某物理量进行多次等精度测量,其精密度反映 误差的大小。

8.对同一物理量进行多次测量,测量次数越多, 不确定度越小。

9.电阻测量值的平均值为5.81447 KΩ,不确定度为0.06 KΩ,则测量结果应表示

为 。

10.测量结果表达式

NN

(单位)表示的物理意义是:

11.校正曲线中相邻实验点之间用 连接,因此校正曲线是 图。

二、单选题,每题2分,共20分

1.单次测量中具有( )

A.A类不确定度 B.最小误差 C.A类和B类不确定度 D. B类不确定度

2.关于有效数字的说法,正确的是:( )。

A.有效数字的最后一位一定是误差所在位。D.“0”在数字末尾时不算作有效数字。

B.有效数字位数的多少只与仪器的准确度有关。C.单位换算会影响有效数字位数。

3.下列测量结果中,测量准确度最低的是( )。

A.(154.98±0.02)mm

D.(2.214±0.001)mm

B.(5.498±0.002)mm C.(1.5498±0.0002)mm

4.对于作图法,下列说法正确的是:( )。

A.作图时不宜选用三、六、七等小格对应可靠数字的最后一位。

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B.作图时纵坐标和横坐标的比例一定要相同。

C.坐标原点要与变量的零点一致。

D.连线的时候一定要使所有的数据点都落在曲线上。

5.下述测量长度的读数中,可能是用50分度游标卡尺读出的是( );可能是用千分

尺读出的是( )。

A.3.02mm B.2.25mm C.3.657mm D.2.75mm

6.下列测量结果正确的表达式是( )。

A.

R

=(5.21±0.007)Ω B.

λ

=(654±100)nm C.

L

=(15.2±0.61)cm

D.

Y

= (1.89±0.03)10Pa

11

xy

,正确的不确定度传递关系是( )

xy

1

2

2222

2222

x

y

x

y

A.

N

B.

xyNxy

2

2

(xy)

(xy)

2

1

2222

2222

x

y

x

y

C.

N

D.

yxNyx

(xy)

2

(xy)

2

7.对于间接测量

N

8.下列说法正确的是:( )。

A.仪器误差是A类不确定度。 B.仪器误差等于B类不确定度。

C.估读误差是A类不确定度的分量之一。 D.数显仪器一般不存在估读误差。

9.测量约1.5伏特的电压时要求其结果的相对误差小于1.5%,如果不考虑估读误差,应

选用下列哪种规格的伏特表?( )

A.0.5级,量程5伏; B.1.0级,量程3伏;

C.2.5级,量程1.5伏; D.0.5级,量程3伏。

三、应用题(2个小题,共40分,要求计算步骤完整)

1.用50分度游标卡尺测某物理量

L

(单位:mm),数据如下:

次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

L

i

/ mm

142.3142.7141.9142.4142.8142.1142.0141.8142.2142.3

2 0 4 6 8 4 4 2 8 6

求物理量

L

的测量结果(仪器误差视为均匀分布)。(16分)

答:(1)计算物理量

L

的平均值

L

(4分)

(2)计算

L

的A类不确定度

u

A

(4分)

L

(3)计算

L

的B类不确定度

u

B

(3分)

L

(4)计算

L

的合成不确定度

L

(3分)

(5)写出

L

的结果表达式(2分)

4

2

l

2.通过测周期

T

和摆长

l

来测定重力加速度

g

的公式是

g

。现在用最小分度是

2

T

0.01s的电子秒表测量周期

T

五次,其数据为2.001,2.004,1.997,1.998,2.000(单位

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