大物实验理论题库

B?0.10% （2分）

（2）金属块宽度平均值：d宽度不确定度： ud?4.05(mm)

d?4.05?0.01mm ?0.02/3?0.01(mm) 金属块宽度是：

B?0.20% （2分）

（3）面积最佳估计值：S?L?d?40.58mm2

不确定度：???s?2?s?22?222222S????L???L????d???d?d?L?L?d?0.1mm 相对百分误差：B＝

?sS?100%=0.25％ （4分）

（4）结果表达：

S?40.6?0.1mm2 B＝0.25％ 分）

注：注意有效数字位数，有误者酌情扣分。 2．解：级别a??max0量程?100%?.0151.00?100%?1.5 （5分）

(5分)

五、设计题（35分） mA B

N K H R A

H

数字电 N 压表

F 2

5

（ （3分） （3分） （1） 霍尔元件位移传感器工作原理：

霍尔元件置于磁场中，通以工作电流I，若磁场磁感应强度为B，则有霍尔电压： VH＝KHIB。若磁场沿Z方向存在均匀梯度dZ/dB（为恒量），则有：⊿VH＝KHI（dB/dZ）⊿Z，霍尔电压与位移成正比。先定标，作⊿VH－⊿Z曲线，求出仪器灵敏度。（5分）

右图中钢丝（截面积为S）上端B点固定，霍尔元件卡在A点，AB长L，钢丝下端加砝码力F，钢丝伸长⊿L。钢丝杨氏模量为：E＝FL/（S⊿L）＝FLKHI（dB/dZ）/（S⊿VH）（5分）

（2）仪器：霍尔元件位移传感器及驱动电路；数字电压表；钢丝；砝码；夹具；米尺等；千分尺等。――

（5分）

（3）步骤： a、定标：在磁场中霍尔元件位移传感器，测电压，作作⊿VH－⊿Z曲线，求出仪器灵敏度。

b、测量：加砝码，纪录电压表读数。

c、由电压值和定标曲线，求⊿Z，求E。 （9分） （4）逐差法，自变量等间距变化。（或其他方法，说明原因） （5分）

Metaphor2

一.填空题

1.根据误差理论，绝对误差等于 减去 。 2.仪器误差?仪是 类不确定度的3倍。

3.N?N??的置信概率是 68.3 、N?N?3?的置信概率是 99.7 。 4. 用米尺测量某一长度L=2.14cm，若用螺旋测微计来测量，则有效数字应有 位。 5.用量程为15mA，准确度等级为0.5级的电流表测量某电流的指示值为10.00mA，其

测量结果的最大误差为 0,075mA 。

6. 根据有效数字的运算规则计算：1.11?1.1111= 。

7. 常用的实验数据处理方法有 ， ， ， 。 8.在教学实验中，不确定度的B类分量用

?仪C 作为近似估计。

9.一游标卡尺的游标实际长度是49mm，分为50格，它的分度值为 0.02mm 。 10. 将下列结果写成标准形式：

221) Y?219046.73N/mm ?Y?3614.28N/mm

， Y? （p?0.683）

6

2) ??8.374g/cm3

???0.05g/cm3

?? （p?0.683）

， 3)

J?4.238J/cal ?J?0.1J/cal

J? （p?0.683）

。 二、选择题

1.某长度测量值为2.130mm，则所用仪器可能是[ ] A.毫米尺 B.50分度卡尺 C.20分度卡尺 D.千分尺 2.天平未校准所引起的测量误差属于[ B ]

A.随机误差 B.系统误差 C.粗大误差 D．A，B，C都不是

3. 测量一个数值略小于10V的电压，选用下列哪块电压表测量 [ B ] A.量程50V ; 级别0.2级 0.1 B.量程15V ; 级别0.5级 0.075

A. C.量程10V ; 级别2.5级 0.25 D.量程15V ; 级别1.0级 0.154. 对某物理量进行直接测量。有如下说法，正确的是[ ]

A．有效数字的位数由所使用的量具确定 B．一有效数字的位数由被测量的大小确定 C．有效数字的位数主要由使用的量具确定

D．有效数字的位数由使用的量具与被测量的大小共同确定 5.下列测量的结果中表达式正确的有[ ] A.. S=2560?100mm B. A=8.32?0.02 C. R=82.3?0.31? D. L=0.667?0.008mm 6.对于间接测量量Z?12Y2?X,正确的不确定度传递关系是[ C ] A.UZ?(Y?UY)2?(UX)2 B.UZ?(Y?UY)2?(U2X)

7

C.UZ?(Y?UY)2?UX

2D. A，B，C都不是

7.在正常情况下，下列读数错误的是[ B ] A. 分度值为1′的角游标测得值为2853

B. 有量程1500mv，分格数为150格的电压表测得电压值为150.5mv C.分度值为0.02mm的游标卡尺测得某物体的长度为28.22mm D.分度值为0.01mm的读数显微镜读数为15.021mm 8.由于实验环境中温度的影响所引起的测量误差属于[ A ] A.随机误差 B.系统误差 C.粗大误差 D．A，B，C都不是 9．仪器仪表准确度等级的含义是[D ] A．仪器仪表值误差与指示值的百分数的分子表示 B．就是仪器仪表值引用误差

C．仪器仪表用百分数表示的示值相对误差中的分子表示 D．最大误差与满刻度值的百分数的分数表示

0'10.用分度值为0.05mm的游标卡尺测量一物体的长度，下面读数正确的是[ ]

A.6.62mm B.6.64mm

C.6.40 mm D.6.635mm 三.计算题

根据公式Y?8FLD,计算金属丝的杨氏模量Y。已知：F?39.2N; 2?dbH单次测量：L?0.8100?0.0005m，D?1.3350?0.0005m，b?0.0686?0.0005m；

多次测量如下表：

次数 1 2 0.557 3 0.558 4 0.560 5 0.559 6 0.560 直径d/mm 0.559 8