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江苏大学物理实验考试题库答案

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江苏大学-物理实验A(II)考试

题库和答案

1-基础仪器

1.有一个角游标尺,主尺的分度值是0.5°,主尺上29个分度与游标上30个分度等弧长,则这个角游标尺的最小分度值是多少? 答案:每份1′

分析:30和29格差1格,所以相当于把这1格分成30份。这1格为0.5°=30′,分成30份,每份1′

2.电表量程为:0~75mA的电流表,0~15V的电压表,它们皆为0.5级,面板刻度均为150小格,每格代表多少?测量时记录有效数字位数应到小数点后第几位(分别以mA、V为记录单位)?为什么?

答案:电流表一格0.5mA,小数点后一位,因为误差0.4mA 电压表一格0.1V,小数点后两位,因为误差0.08V,估读一位

3.(*)用示波器来测量一正弦信号的电压和频率,当“Y轴衰减旋钮”放在“2V/div”档,“时基扫描旋钮”放在“0.2ms/div”档时,测得波形在垂直方向“峰-峰”值之间的间隔为8.6格,横向一个周期的间隔为9.8格,试求该正弦信号的有效电压和频率的值。 答案:510.2Hz,6.08V

分析:f=1/T=1÷(9.8×0.0002)=510.2Hz,U有效=8.6×2÷2÷根号2=6.08V

4.(*)一只电流表的量程为10mA,准确度等级为1.0级;另一只电流表量程为15mA,准确度等级为0.5级。现要测量9mA左右的电流,请分析选用哪只电流表较好。 答案:选用量程为15mA,准确度等级为0.5级

分析:量程为10mA,准确度等级为1.0级的电流表最大误差0.1mA, 量程为15mA,准确度等级为0.5级,最大误差0.075mA, 即:选用量程为15mA,准确度等级为0.5级。

5. 测定不规则固体密度?时,

,其中?0为0℃时水的密度,M为被测M???0M?m物在空气中的称量质量,m为被测物完全浸没于水中的称量质量,若被测物完全浸没于水中时表面附有气泡,试分析实验结果?将偏大还是偏小?写出分析过程。 答案:偏小

分析:若被测物浸没在水中时附有气泡,则物体排开水的体积变大,物体所受到的浮力变大,则在水中称重结果将偏小, 即:m比标准值稍小,(M-m)偏大,

2-方法类

6.放大法是一种基本的实验测量方法。试写出常用的四种放大法,并任意选择其中的两种方法,结合你所做过的大学物理实验,各举一例加以说明。 累计放大法 劈尖干涉测金属丝直径的实验中,为了测出相邻干涉条纹的间距

将偏小 M???0M?ml,不是仅对某一条纹测量,而是测量若干个条纹的总间距 Lnl,这样可减少实验的误差。

机械放大法 螺旋测微器,迈克尔孙干涉仪读数系统

光学放大法 杨氏弹性模量测定实验中,为测量金属丝长度的微小伸长量而设计的“光杠杆法”

电子学放大法 普朗克常数测定与光电效应利用微电流测量放大器电流测量光电流

7.物理实验常用的基本测量方法有哪六类?试选其中三类,结合你所做过的大学物理实验,各举一例简要说明。 答案:

比较法,模拟法,平衡补偿法,… 举例: 放大法:见题6

光的干涉衍射法:劈尖干涉利用光的干涉测微小角度 转换法:利用阿基米德原理测量不规则物体体积或密度

8.根据物理量之间的各种效应和定量的函数关系,通过对有关物理量的测量,求出被测物理量的方法称为转换法。根据你所做过的实验,试述转换法可分几大类?试举三例说明你所做过的大学物理实验中的转换法是何种转换(要求举出三种不同类型或形式的转换)。

参量转换测量法:利用阿基米德原理测量不规则物体密度,体积 能量转换测量法:1磁电换测:利用半导体霍尔效应测量螺线管磁场 2压电转换:声速测量仪压电陶瓷转换器 3光电转换:光速的测定中使用的光敏二极管

3-电学类

9.有四对接线柱,每对之间分别接有干电池、电阻、电容及二极管,现要用指针式万用表判断每对接线柱之间是什么元件,简要说明原理及步骤。

答案:【1】调至电压档,分别测四个元件(1)能测出稳定电压的为干电池 (2)指针先偏转后归零的为电容 【2】调至欧姆挡,测剩余两个元件

(1)单向导通,即只有一个方向能测出电阻的是二极管 2)两向导通切阻值一定的为电阻

(补)10.给定一米尺,在阳光普照的日子里,测定广场中心一旗杆的高度。要求:画出测量示意图、简述测量原理、导出测量公式。 答案:(注:把人换成尺子,做记号)

原理:如图,把太阳的光线看成是平行的.得到相似三角形,即可求得旗杆高度。

∵太阳的光线是平行的,∴AE∥CB,∴∠AEB=∠CBD,

∵人与旗杆是垂直于地面的,∴∠ABE=∠CDB,∴△ABE∽△CBD ∴CD=

即:只要测量出人的影长BE,旗杆的影长DB,再知道人的身高AB,就可以求出旗杆CD的高度了.

11.测量某一物理量,需要一大小和方向均可变可控的直流电压,若给你直流稳压电源1台,单刀单掷开关、双刀双掷开关、滑线变阻器各1只,导线若干,请设计出控制电路,画出电路图。 答案:

(分压式,交叉接法)

12.若用伏安法测电阻(即根据公式 R=U/I 计算),可以选择安培表内接和安培表外接两种接法。

(1) 现提供稳压电源、单刀单掷开关、滑线变阻器、电流表、电压表和待测电阻各一个,请你分别画出两种接法的电路图并注明所用接法。 答案:(内外接以电流表为参考)

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