x?y（A） ?N?N?x?y2y2?x222???????4? （B） L?x?y?2zzxyz2222x?yx?y2y2?y（C）M?（D）V?V1?at ?M?a2V2?t2?（a为常数）
4(1?at)(1?at)32?V?d2h4 ?V?4d?d2??z2
6．在牛顿环实验中，我们看到的干涉条纹是由哪两条光线产生的[ ]
和4
（A）1和2 （B）2和3 （C）3和4 （D）1
7．实验中，牛顿环的中心条纹为：[ ]（A）暗纹 （B）亮纹 （C）零级条纹 （D）不确定 8．下列正确的说法是[ ]
（A）多次测量可以减小偶然误差（B）多次测量可以减小系统误差（C）系统误差都由B类不确定度决定
（D）A类不确定度评定的都是偶然误差
9．在电势差计的实验中，校正工作电流时平衡指示仪的指针始终偏向一边，可能的原因是： [ ]
（A）没开工作电源 （B）接标准电源的导线不通（C）平衡指示仪的导线极性接反 （D）工作电源电压偏高或偏低
10．在静电场模拟实验中，若画出的等势线不对称，可能的原因是：[ ]
（A）导线有一定的电阻 （B）电源电压过高 （C）导电基质不均匀 （D）以上都不对
三、简答题（10分）
用惠斯通电桥测未知电阻Rx时，Rx按下式Rx?(l1l)R测出，式中R为已知，l1，l2是
2一根滑线电阻用触头分成的两部分，问触头应如何放，才能使Rx的相对误差极小（只考
第 25 页 共49页
虑l1，l2产生的误差）。 四、计算题（15分）
用千分尺（仪器极限误差为?0.004mm）测量一钢球直径6次，测量数据为：14.256、14.278、14.262、14.263、14.258、14.272（mm）；用天平（仪器极限误差为?0.06g）测量它的质量1次，测量值为：11.84g，试求钢球密度的最佳值与不确定度。 五、设计题（15分）
用电势差计测量E?3V的电池组的电动势及其内阻。要求写出原理、画实验电路、写出实验步骤。提供以下仪器：可调精密电阻箱2只，单刀单掷开关一个；电势差计(最大量程1.61V)一台；导线若干；被测电池一组（E?3V）。
2005—2006学年第一学期
《大学物理实验》模拟试卷参考答案及评分标准
一、填空题（总分40分，每题2分）
1．被测量的大小，测量仪器。2．0.02mm。3．0.01mA。
4．误差以一定的概率被包含在量值范围（??~??）之中（或测量值的真值以一定的概率落在量值范围（N??~N??）之中。）
5．不变。6．自准直。7．分散，平均值。8．目镜，物镜，放大法。
2??x?x?ii?1n9．贝塞尔，S?n?1。10．精密度，偶然，标准。11．15.0012．直接，间接，等
精度，非等精度。
13．线性，作图，逐差，最小二乘。14．确定性，随机性。15．1．16．模拟，电流场。 17．0.5236+0.0003弧度18．最小分度/2。19．系统。20．锯齿波，X。 二、选择题（总分20分,每题2分）
1、A 2、C 3、C 4、D 5、 B 6、B 7、D 8、A 9、D 10、C 三、简答题（10分）
答：只考虑l1，l2带来的相对误差是：
第 26 页 共49页
E1?
?RxRx??l1l1??l2l2?l?l1l1(l?l1) （3分）
l(l?2l1)?l1dE1?0，有 2?0： （3分） 令2dl1l1(l?l1)d2E1l得l1?，又因2?0 （2分）
2dl1ll?故1时，E有极小值，即当触头放在中间位置相对误差最小。（2分）
2四、计算题（15分） 解：（1）直径D 6 最佳估计值D??Dii?16?14.265（mm） 不确定度A类分量 u?6(D2i?D)i?1AD?5?6?0.35?10?2（mm） 不确定度B类分量 uBD?0.0043?0.23?10?2（mm） 合成不确定度 u22cD?uA?uB?0.0042?0.004（mm） 结果表示 D＝（14.265?0.004）mm （2）质量m
单次测量m?m?11.84（g） 不确定度B类分量 uBm?0.063?0.035（g） 合成不确定度ucm?uBm?0.035?0.04 （g） 结果表示m?(11.84?0.04) g （3）钢球的密度?
最佳估计值 ??6m3 ?(D)3＝0.007789 g/mm相对不确定度B＝(?ln??m?ucm)2?(?ln??D?ucD)2
=(1?u3mcm)2?(D?ucD)2 ＝(1.84?0.04)2?(314.265?0.004)211 第 27 页 共49页
1分）
1分）
1分） （1分） （1分） （1分）
（1分） （1分） 1分）
（（（（＝0.0035 （2分）
3
不确定度uc???B?0.0000273?0.00003g/mm （1分）
（4）测量结果
测量结果表示为??(7.79?0.03)?10?3 g/mm3 （2分）
B?0.4% （1
分） 五、设计题（15分）
（l）实验线路图（5分）：
R1，R2是两个电阻箱，E是电动势。
（2）原理（5分）：
电路接通后电阻R2两端的电势差、其大小可通过电位 差计测出。当R2取值R21，R1取值R11时，测出Ux1；当R2取值R22，R1取值R21时，测出Ux2，可列方程：
Ux1(R11?R12?r)?ER21Ux2(R12?R22?r)?ER22
其中R11、R12、R21、R22都可从电阻箱读出，解联立方程就可求出E和r。 （3）步骤（5分）
A）按实验线路图接好电路； B）调节好电势差计；
C）把R2两端接入电势差计（注意正、负极），测出Ux1，读出R11，R21。 D）改变R1，R2的值，测出Ux2，读出R12，R22。 E）带入联立方程，解出E，r。
第 28 页 共49页