对不确定度小于%,试分析选用怎样的电流表和电压表。(提示:①按不确定度等作用原则分配不确定度,按方和根合成法求相对不确定度;②电流表;;量程有30mA、75mA、150mA、300mA等,电压表量程有75mV、3V、、15V等,电表等级有,,05,,,,级
******20.对一圆柱体的直径D和高H进行测量,若要求该圆柱体体积测量的相对不确定度不超过1%,试确定直径D和高H的测量精度,并选择合适的测量仪器。已知公认值D=6mm,H=20mm。 (提
示:按不确定度等作用原则分配不确定度,按方和根合成法求相对不确定度)
******21.采用单摆测量重力加速度
(
)。如果已知单摆摆长l≈100cm,T≈2s,
要求重力加速度的相对不确定度小于%,应如何选择测摆长的仪器?如何安排连续测周期的次数?设所用秒表的最大仪器误差限和根合成法求相对不确定度)
仪
=秒。(提示:按不确定度等作用原则分配不确定度,按方
****22.复摆公式
,通过测T可求等值摆长,已知的标准值,并测得T≈2
秒,测量仪器产生的最大误差Δ仪=秒。问要使的测量相对不确定度不大于%,测周期时至少应数多少个周期? (提示:按不确定度等作用原则分配不确定度,按方和根合成法求相对不确定度)
23.为使圆柱体体积测量的相对不确定度小于%,试就以下三种情况分析说明测量仪器的选择: (1)已知 D≈10mm,而 H >>D,则应用什么仪器测量 D ? (1)已知 H≈10mm,而 D >>H,则应用什么仪器测量 H ?
(1)已知 D≈H≈10mm,则应分别用什么仪器测量 D 和H ?
23V?(一)
?4D2H
方和根合成法
?V???(2D)2?(H)2 (2分) VDH??(1)当H??D时, V?2D?%,可得?D?0.03mm, (2分)
VD所以测量D应采用(50分)游标卡尺。 (1分)
??(2)当D??H时, V?H?%,可得?H?0.06mm, (2分)
VH所以测量D应采用(20分)游标卡尺。 (1分)
?2(3)当D?H时, 2D??%,可得?D?0.021mm, (2分)
D2?2 H??%,可得?H?0.042mm, (2分)
H2所以测量D、H均应采用(50分)游标卡尺。 (2分)
(二)绝对值合成法
?V???2D?H VDH??(1)当H??D时, V?2D?%,可得?D?0.03mm, (2分)
VD所以测量D应采用(50分)游标卡尺。 (1分)
??(2)当D??H时, V?H?%,可得?H?0.06mm, (2分)
VH所以测量D应采用(20分)游标卡尺。 (1分)
?(3)当D?H时, 2D?%,可得?D?0.015mm, (2分)
D 所以测量D应采用螺旋测微计。 (1分)
? H?%,可得?H?0.03mm, (2分)
H所以测量H应采用(50分)游标卡尺。
24.如图所示,要测量电阻R上实际消耗的功率P可以有三种方法,它是P?IU、U2R和I2R。
假若限定仪器条件,只能用级电压表、级电流表和级电桥分别测量电压、电流和电阻,试选择测量不确定度最小的测量方案(单次测量,不计电表内阻影
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