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原子核物理实验方法Chapter1

大学物理实验理论考试题目及答案3

多项选择题(答案仅供参考) 1.请选出下列说法中的正确者( CDE ) A :当被测量可以进行重复测量时,常用重复测量的方法来减少测量结果的系统误差。 B :对某一长度进行两次测量,其测量结果为10cm 和10.0cm ,则两次测量结果是一样 的。 C :已知测量某电阻结果为:,05.032.85Ω±=R 表明测量电阻的真值位于区间 [85.27~85.37]之外的可能性很小。 D :测量结果的三要素是测量量的最佳值(平均值),测量结果的不确定度和单位。 E :单次测量结果不确定度往往用仪器误差Δ仪来表示,而不计ΔA . 2.请选择出表达正确者( AD ) 3333 343/10)08.060.7(: /14.060.7:/1041.01060.7: /05.060.7:m kg D m kg C m kg B m kg A ?±=±=?±?=±=ρρρρ 3.请选择出正确的表达式: ( CD ) 3333 34/10)08.060.10( : (mm)1087.9)(87.9 :/104.0106.10 : )(10500)(5.10 :m kg D m C m kg B g kg A ?±=?=?±?==ρρ 4: 10.()551.010() A kg g =? 4.请选择出表达正确者( A ) 333 3/04.0603.7: /14.060.7:/041.060.7: /04.060.7:m kg D m kg C m kg B m kg A ±=±=±=±=ρρρρ 5.请选择出表达正确者 ( BC ) 0.3mm 10.4cm h :D /10)08.060.7(:0.3cm 10.4h :B /1041.01060.7 :33334±=?±=±=?±?=m kg C m kg A ρρ 6.测量误差可分为系统误差和偶然误差,属于系统误差的有: ( AD ) A:由于电表存在零点读数而产生的误差; B:由于测量对象的自身涨落所引起的误差; C:由于实验者在判断和估计读数上的变动性而产生的误差。 D:由于实验所依据的理论和公式的近似性引起的测量误差;

初中物理实验常用的十二种方法

中学物理实验常用方法 一、观察法 物理是一门以观察、实验为基础的学科。人们的许多物理知识是通过观察和实验认真地总结和思索得来的。著名的马德堡半球实验,证明了大气压强的存在。在教学中,可以根据教材中的实验,如长度、时间、温度、质量、密度、力、电流、电压等物理量的测量实验中,要求学生认真细致的观察,进行规范的实验操作,得到准确的实验结果,养成良好的实验习惯,培养实验技能。大部分均利用的是观察法。 观察是学习物理最基本的方法,是科学归纳的必要条件, 学生对学习活动的外部表现进行有目的、有计划的观察、记录, 能够为物理概念的形成、物理知识的理解、物理规律的探究提供信息和依据。常用观察方法有: 1.观察重点, 排除无关因素的干扰。如做气体膨胀对外做功的实验时,学生只听到“嘭”的一声, 看到瓶塞跳得很高, 对真正需要看的现象———塑料瓶口出现的酒精烟雾却视而不见, 这就需要教师及时交待, 提醒学生, 然后再进行 分析。 2.前后对比观察, 抓住因果关系。如学习密度一节时, 我首先让学生区分铜块、铁块、铝块、石块、酒精、水等物体, 通过观察它们的颜色、状态、软硬来辨认。然后出示用纸包住的相同体积的铜块、铁块、铝块, 怎样区分它们? 学生通过实验发现, 它们的质量不同, 因而得出相同体积的物体质量不同, 也是物 质的一种特性, 从而引入密度概念。 3.正、反对比观察, 深化认识。在指导学生观察时, 多采用一些正反对比的方法, 可以加深学生理解知识, 拓宽思路。如探究声音的产生, 即无声又有声;探究沸点与气压的关系时, 即增大气压, 沸点升高, 减小气压, 沸点降低。 二、控制变量法 控制变量法是指一个物理量与多个物理量有关, 把多因素的问题变成多个 单因素的问题, 分别加以研究, 最后再综合解决。利用控制变量法研究物理问题, 有利于扭转“重结论、轻过程”的倾向, 有利于培养学生的科学素养, 使学生学会学习。如导体中的电流与导体两端的电压和导体的电阻都有关系, 研究导体中的电流跟这段导体两端的电压时, 控制导体的电阻不变, 改变导体两端电压, 看导体中电流的变化, 通过学生实验, 得出欧姆定律I=U/R。另外,研究导体的 电阻大小、滑动摩擦力的大小、液体压强的大小、浮力大小、动能和重力势能大小、电流的热量的大小、压力的作用效果、滑轮组的机械效率、电磁铁的磁性强弱、产生感应电流方向也都用到了控制变量法。

(完整版)大学物理实验理论考试题及答案汇总

一、 选择题(每题4分,打“ * ”者为必做,再另选做4题,并标出选做记号“ * ”,多做不给分,共40分) 1* 某间接测量量的测量公式为4 3 23y x N -=,直接测量量x 和y 的标准误差为x ?和y ?,则间接测 量量N 的标准误差为?B N ?=; 4322 (2)3339N x x y x x x ??-==?=??, 3334(3)2248y N y y y y x ??==-?=-??- ()()[]21 23 2 289y x N y x ?+?=? 2* 。 用螺旋测微计测量长度时,测量值=末读数—初读数(零读数),初读数是为了消除 ( A ) (A )系统误差 (B )偶然误差 (C )过失误差 (D )其他误差 3* 在计算铜块的密度ρ和不确定度ρ?时,计算器上分别显示为“8.35256”和“ 0.06532” 则结果表示为:( C ) (A) ρ=(8.35256 ± 0.0653) (gcm – 3 ), (B) ρ=(8.352 ± 0.065) (gcm – 3 ), (C) ρ=(8.35 ± 0.07) (gcm – 3 ), (D) ρ=(8.35256 ± 0.06532) (gcm – 3 ) (E) ρ=(2 0.083510? ± 0.07) (gcm – 3 ), (F) ρ=(8.35 ± 0.06) (gcm – 3 ), 4* 以下哪一点不符合随机误差统计规律分布特点 ( C ) (A ) 单峰性 (B ) 对称性 (C ) 无界性有界性 (D ) 抵偿性 5* 某螺旋测微计的示值误差为mm 004.0±,选出下列测量结果中正确的答案:( B ) A . 用它进行多次测量,其偶然误差为mm 004.0; B . 用它作单次测量,可用mm 004.0±估算其误差; B =?==? C. 用它测量时的相对误差为mm 004.0±。 100%E X δ = ?相对误差:无单位;=x X δ-绝对误差:有单位。

初中物理常用的实验及科学方法

初中物理常用的实验及科学方法 初中物理常用的主要实验方法: 1.控制变量法 2.等效替代法 3.转换法 4.实验推理法(理想实验法) 5.类比法 6.物理模型法(理想模型法) 一、使用控制变量法的实验 1.探究物体运动的快慢; 2.探究滑动摩擦力与压力大小和接触面粗糙程度的关系; 3.探究物体的动能大小与质量和速度的关系; 4.探究压力的作用效果与压力的大小和受力面积的关系; 5.探究液体的压强与液体的密度和深度的关系; 6.探究液体蒸发的快慢与哪些因素有关; 7.探究电磁铁磁性与线圈的匝数和电流大小的关系; 8.探究导体电阻大小跟导体材料、长度、横截面积关系; 9.探究电流与电压和电阻的关系(即欧姆定律)。 10.探究电流产生的热量与电流、电阻的关系. 二、等效替代法:将某个物理量用另外一个物理量来替代,得到同样的结论的方法。 1、测量不规则小块固体的体积时,用它排开水的体积等效固体的体积; 2、测量摩擦力的大小时,用二力平衡的原理测得拉力,从而得知摩擦力的大小; 3、托里拆利实验中,利用水银柱产生的压强与大气压等效的方法测定大气压的数值; 4、在研究平面镜成像实验中,用两根完全相同的蜡烛,其中一根等效另一根的像; 5、求多个用电器组成的串、并联电路的总电阻。 三、转换法:在研究看不见的物质或现象时,可以通过研究该物质现象或所产生的可见的效果,由此进一步分析物质或现象,这种方法叫转换法。 注意:“等效替代法”虽然也包涵有转换法的思想,但其研究主体已发生转移,而转换法则是通过研究主体所产生的效果来上朔其原因的一种研究方法。 转换法的实验例子: 1、利用小球的振动来判断发声体在振动; 2、根据苹果落地的现象证明重力的存在; 3、利用小桌陷入海绵的深度判断压力的作用效果; 4、根据小球将木块推动的远近来判断小球动能的大小; 5、利用纸片的飘动来判断气体压强的变化; 6、根据马德堡半球实验的现象证明大气压的存在; 7、通过扩散现象研究分子的热运动; 8、判断电路中是否有电流时,可通过电路中的灯泡是否发光去确定; 9、判断磁场是否存在时,可用小磁针放在其中看是否转动来判断;

江苏大学物理实验考试题库和答案完整版

大学物理实验A(II)考试复习题 1.有一个角游标尺,主尺的分度值是°,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? 30和29格差1格,所以相当于把这1格分成30份。这1格为°=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? 电流表一格小数点后一位 因为误差, 电压表一格小数点后两位,因为误差,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“div”档时,测得波形在垂直方向“峰-峰”值之间的间隔为格,横向一个周期的间隔为格,试求该正弦信号的有效电压和频率的值。 f=1/T=1÷×= U 有效=÷根号2= ***4.一只电流表的量程为10mA ,准确度等级为级;另一只电流表量程为15mA ,准确度等级为级。现要测量9mA 左右的电流,请分析选用哪只电流表较好。 量程为10mA ,准确度等级为级的电流表最大误差,量程为15mA ,准确度等级为级,最大误差,所以选用量程为15mA ,准确度等级为级 5. 测定不规则固体密度 时,,其中为0℃时水的密度,为被测物在空气中的称量质量,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。 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,可知0ρρm M M -=将偏小 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 l ,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

2016- 2017一大学物理实验考试卷(B卷)

.. 浙江农林大学 2016- 2017学年第一学期考试卷(B 卷) 课程名称:大学物理实验 课程类别: 必修 考试方式: 闭卷 注意事项:1、本试卷满分100分。 2、考试时间 30分钟。 题号 一 二 三 总分 得分 评阅人 一、单项选择题(1-7题必做,8-13题任选做2题。每题只有一个正确答案,将 选择的答案填入以下表格中,填在题目上的将不给分,每题3分,共计27分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 1-7题必做: 1、利用示波器通过一系列的传感手段,可得到被检者的心电图。医生通过心电图,可以了解到被检者心跳的情况,例如,测量相邻两波峰的时间间隔,便可计算出1min 内心脏跳动的次数(即心率)。同一台示波器正常工作时测得待检者甲、乙的心电图分别如图 甲、 乙所示,相邻两波峰在示波器上所占格数已经标出。若医生测量时记下被检者甲的心率为60 次/min ,则可知乙的心率和这台示波器X 时间增益(衰减)选择开关置于( ) A 、48 次/min, 50ms/div B 、75 次/min, 0.2s/div C 、75 次/min, 0.1s/div D 、48 次/min, 20ms/div 2、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?( ) A 、 3和4 B 、 1和2 C 、 2和3 D 、 1和4 得分 学院: 专业班级: 姓名: 学号: 装 订 线 内 不 要 答 题 1 2 3 4 5 5 5 甲

3、已知300x f Hz =,李萨如图形为 “ ”,则y f 为( ) A 、 400Hz B 、 450Hz C 、 200Hz D 、 100Hz 4、在空气比热容比测定实验中,我们用到的两种传感器是:( ) A 、压强传感器和体积传感器 B 、压强传感器和温度传感器 C 、温度传感器和体积传感器 D 、压强传感器和时间传感器 5、密立根油滴实验中,基本电荷e 的计算,应对实验测得的各油滴电荷q 求( ) A 、算术平均值 B 、 最小公倍数 C 、最小整数 D 、最大公约数 6、用量程为20mA 的1.0级毫安表测量电流。毫安表的标尺共分100个小格,指针指示为60.5格。电流测量结果应表示为 ( ) A 、(60.5±0.2)mA B 、(20.0±0.1)mA C 、(12.1±0.2) mA D 、(12.10±0.01)mA 7、传感器的种类多种多样,其性能也各不相同,空调机在室内温度达到设定的稳定后,会自动停止工作,其中空调机内使用了下列哪种传感器( ) A .温度传感器 B .红外传感器 C .生物传感器 D .压力传感器 8-13题任选做2题: 8、在0~100℃范围内,Pt100输出电阻和温度之间关系近似呈如下线性关系: )1(0AT R R T +=,式中A 为温度系数,约为3.85×10-3℃-1。则当Pt100输出电阻 为115.4Ω时对应温度为( ) A 、0 ℃ B 、40 ℃ C、50 ℃ D、100 ℃ 9、分光计实验中为能清晰观察到“十”字光斑的像,需调节( ) A 、前后移动叉丝套筒 B 、目镜调节手柄 C 、望远镜水平度调节螺钉 D 、双面反射镜的位置 10、在多普勒效应实验装置中,光电门的作用是测量小车通过光电门的( ) A 、时间 B 、速度 C 、频率 D 、同时测量上述三者 11、如图三,充氩的夫兰克-赫兹管A I ~K G U 2曲线中, 氩原子的第一激发电位0U 为( ) A 、 45U U - B 、 1U C 、 13U U - D 、36U U -

原子核物理实验方法课后习题(答案)

第一章习题 1. 设测量样品的平均计数率是5计数/s,使用泊松分布公式确定在任1s 内得到计数小于或等于2个的概率。 解: 05 1525 (,)!5(0;5)0.0067 0!5 (0;5)0.0337 1!5(0;5)0.0842 2! N N r r r r N P N N e N P e P e P e ----=?=?==?==?= 在1秒内小于或等于2的概率为: (0;5)(1;5)(2;5)0.00670.03370.08420.1246r r r P P P ++=++= 2. 若某时间内的真计数值为100个计数,求得到计数为104个的概率,并求出计数值落在90-104范围内的概率。 解:高斯分布公式2 222)(2 2)(2121 )(σπσ πm n m m n e e m n P -- -- = = 1002==σm == =-- --2 2 22)104(2 2)(2121 )104(σπσ πm m m n e e m P 将数据化为标准正态分布变量 110 100 90)90(-=-= x 4.010100 104)104(=-=x 查表x=1,3413.0)(=Φx ,x=,1554.0)(=Φx 计数值落在90-104范围内的概率为

3. 本底计数率是500±20min -1,样品计数率是750±20min -1,求净计数率及误差。 解:t n = σ 本底测量的时间为:min 2520500 2 === b b b n t σ 样品测量时间为:min 35207002 === s s s n t σ 样品净计数率为:1min 200500700-=-=-= b b s s t n t n n 净计数率误差为:1min 640-== +=+= b s b b s s t n t n σσσ 此测量的净计数率为:1min 6200-± 4. 测样品8min 得平均计数率25min -1,测本底4min 得平均计数率18min -1,求样品净计数率及误差。 解:1min 71825-=-=-= b b s s t n t n n

原子核物理实验方法试卷

原子核物理实验方法试题 一、填空题(每空2分,共20分) 1、带电粒子与物质的相互作用主要有:电离和激发,非弹性碰撞,弹性碰撞 2、电离室工作在饱和区。 3、丫射线同物质的相互作用主要有光电效应,康普顿效应,电子对效应。 4、光子到达光阴极的瞬间至阳极输出脉冲达到某一指定值之间的时间间隔称为渡越时间。 5、误差按其性质可以分为系统误差、随机误差、粗大误差三类。 二、名词解释(每题5分,共20分) 1. 轫致辐射 答:快速电子通过物质时,原子核电磁场使电子动量改变并发射出电磁辐射而损失能量,这种电磁辐射就是轫致辐射。 2. 辐射损伤效应 答:半导体探测器受强辐射照射一段时间以后性能会逐渐变坏,这种效应称为半导体探测器的辐射损伤效应,简称辐射损伤效应。 3. 坪曲线 答:在放射源确定的情况下,探测器输出脉冲计数率随所加工作电压的变化曲线上具有明显的计数坪区,这样的曲线称为坪曲线。 4. 探测器的优质因子 答:探测器的探测效率;的平方与本底计数率的比值,即;2/n b称为探测器的优质因子。 1. 圆柱形电子脉冲电离室的输出电荷主要是由电子所贡献,但在圆柱形正比计数器中输出电荷却主要是正离子的贡献,这是什么原因? 答:对于圆柱形电子脉冲电离室,其输出信号是由入射粒子产生的初始离子对的电子向中央正极漂移过程中,在极板上产生的感应电荷的贡献,由于为圆柱形的电场非均匀性,决定了其输出脉冲幅度基本与电离发生的位置不灵敏。 对于圆柱形正比计数器,雪崩过程仅发生在很小的区域r0内,在r0区域以外 的电子漂移对信号的贡献完全可以忽略。在r0区域内经数量上放大的电子在向丝极飘逸的贡献大约占10?15%主要是经放大后正离子在向阴极漂移所产生的感应电荷的贡献。 2. 试说明G-M管阳极上感应电荷的变化过程。 答: G-M管阳极上感应电荷的变化对有机管和卤素管略有不同,以有机管为例,可分为几个阶段: 1 ?在入射带电粒子径迹产生正负离子对的瞬间阳极呈电中性,电子很快 漂移向阳极过程中,阳极上的正感应电荷增加,但数量很小; 2 ?电子雪崩过程开始,直到正离子鞘形成的过程中,电子很快向阳极运 动,此时,阳极上正感应电荷增加,同时,此电荷流经负载电阻,快前沿的负脉 冲,约占总输出脉冲幅度的10%到达阳极的电子与阳极上的正感应电荷中和。 阳极上留下与正离子鞘等量的负感应电荷。 3?正离子鞘向阴极漂移,负感应电荷流向阴极,同时。在外回路形成输 出信号。 3. 试说明半导体探测器的工作原理。 答:原理:当带电粒子入射到半导体的灵敏体积内,产生电子一空穴对。电子一空穴对在外电场的作用下分别向两极漂移,于是在输出回路中形成信号。 四证明题(每题10分,共10分) 1?试证明光子只有在原子核或电子附近,即存在第三者的情况下才能发生电子 、简答题(每题6分,共18分) 1

物理常用实验方法

初中常用物理实验方法 巴普洛夫认为:“重要的是科学方法,科学是思想的总结,认识一个科学家的方法远比认识他的成果价值要大。”为培养学生科学探究精神,实践能力和创新意识,帮助学生提高素质,我们在教学中要十分重视科学方法的培养。探究物理实验的科学方法有许多种, 常用的有观察法、比较法、控制变量法、等效替代法、转换法、类比法、建立模型法、理想实验、图像法。 一、观察法。观察法是人们为了认识事物的本质和规律有目的有计划的对自然发生条件下所显现的有关事物进行考察的一种方法,是人们收集获取记载和描述感性材料的常用方法之一,是最基本最直接的研究方法。简单的讲观察法就是看仔细地看。但它和一般的看不同,观察是人的眼睛在大脑的指导下进行有意识的组织的感知活动。因此,亦称科学观察。 实例:水的沸腾:在使用温度计前,应该先观察它的量程,认清它的刻度值。实验过程中要注意观察水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程的两种情况,温度计在沸腾前和沸腾时的示数变化;在学习声音的产生时可让学生观察小纸片在扬声器中的运动状态,观察正在发声的音叉插入水中激起水花,观察悬挂的乒乓球接触发声的音叉时的运动情况,就会发现发出声音的物体都在振动;除此之外还有光的反射规律;光的折射规律;凸透镜成像;滑动摩察力与哪些因素有关等。 二、比较法。比较法是确定研究对象之间的差异点和共同点的思维过程和方法,各种物理现象和过程都可以通过比较确定它们的差异点和共同点。比较是抽象与概括的前提,通过比较可以建立物理概念总结物理规律。利用比较又可以进行鉴别和测量。因此,比较法是物理现象研究中经常运用的最基本的方法。如,比较蒸发和沸腾的异同点,比较汽油机和柴油机的异同点,电动机和热机,电压表和电流表的使用 利用比较法不仅加深了对它们的理解和区别,使同学们很快地记住它们,还能发现一些有趣的东西。 实例:象汽车轮船火车飞机它们的发动机各不相同但都是把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能装置。而汽油机和柴油机虽然都是内燃机但是从它们的构造、吸入的气体、点火方式、使用范围等方面都有不同。再如蒸发与沸腾的比较两者的相同点都是汽化过程。不同点从发生时液体的温度、发生所在的部位及现象都不同。还可以用比较法来研究质量与体积的关系;重力与质量的关系;重力与压力;电功与电功率等。 三、控制变量法。控制变量法是指讨论多个物理量的关系时通过控制其几个物理不变,只改变其中一个物理量从而转化为多个单一物理量影响某一个物理量的问题的研究方法。这种方法在实验数据的表格上的反映为某两次试验只有一个条件不同,若两次试验结果不同则与该条件有关。否则无关。反之,若要研究的问题是物理量与某一因素是否有关则应只使该因素不同,而其他因素均应相同。 实例:在研究导体的电阻跟哪些因素有关时,为了研究方便采用控制变量法。即每次须挑选两根合适的导线,测出它们的电阻,然后比较,最后得出结论。为了研究导体的电阻与导体长度的关系,应选用材料横截面相同的导线,为了研究导体的电阻与导体材料的关系,应选用长度和横截面相同的导线,为了研究导体的电阻与导体横截面的关系,应选用材料和长度相同的导线。`研究影响力的作用效果的因素;研究液体蒸发快慢的因素;研究液体内部压强;研究动能势能大小与哪些因素有关;研究琴弦发声的音调与弦粗细、松紧、长短的关系;研究物体吸收的热量与物质的种类质量温度的变化的关系;研究电流与电压电阻的关系;研究电功或电热与哪些因素有关;研究通电导体在磁场中受力与哪些因素有关;研究影响感应电流的方向的因素采用此法。 四、等效替代法。所谓等效替代法是在保证效果相同的前提下,将陌生复杂的问题变换成熟悉简单的模型进行分析和研究的思维方法,它在物理学中有着广泛的应用。 实例:研究串联并联电路关系时引入总电阻(等效电阻)的概念,在串联电路中把几个电阻串联起来,相当于增加了导体的长度,所以总电阻比任何一个串联电阻都大,把总电阻称为串联电路

大学物理实验期末考试

“物理实验III-1”期末考试试卷(C卷) 一、填空、选择、简答题(任选4题,若多答则按前4题记分)(在选择的题上画圈)(8分) 1 单双臂电桥测量电阻值的适用范围是:( ) (A)单双臂电桥都可以测量任何阻值的电阻; (B)单臂电桥适用于测量中值电阻,而双臂电桥适用于测量低值电阻; (C)双臂电桥只适用于测量低值电阻;而单臂电桥测量电阻的范围不受限制; (D)单臂电桥只适用于测量低值电阻;而双臂电桥测量电阻的范围不受限制; 2 误差按照性质可分为两种类型,即_________和系统_________。 3 进行十一线电位差计实验时,在工作电流标准化的过程中,检流计始终单方向偏转,不指零,其原因为: (A)标准电池接反(B)检流计灵敏度不高 (C)电阻丝不均匀(D)工作电源过高 4 在上图中画出x偏转板上的信号波形: 5 探测线圈处于什么条件下毫伏表的读数最大?毫伏表读数最小,又说明什么问题? 答: 6 在进行n次测量的情况下,任一次测量的标准偏差为: (A)(B)(C)(D) 7 用螺旋测微计计量长度时,测量值=末读数—初读数,初读数是为了消除( ) (A)系统误差(B)偶然误差(C)过失误差(D)其他误差

8 分光计的刻度上有720个分格,每一格为30’,角游标的30个分格对应着刻度盘上的29个分格,该游标的分度值为____________。 二、有效数字及运算(6分) 1.计算下列函数有效数的结果: (1) x=9.80, lnx=________ (2) x=5.84, =________ (3) x=0.5275, =________ 2.把下列各数按数字修约规则取为四位有效数字 (1) 21.495 _______ (2) 43,465 _______ (3) 8.1308 _______ 三、推导不确定度传递公式(8分) (1) N=x+y+2z (2) f = (a ≠b) 四、(6分)在单摆测重力加速度实验中,用2 24l g T π=计算重力加速度。已获得摆长l 与周期T 的测量结果为: (100.0100.010)l cm =± (2.00210.0020)T =±秒 写出表示重力加速度g 的测量结果,即: 要求推导出不确定度的方差传递公式 ?g g ?= 计算出不确定度?g ?=最后写出测量结果g g g =±?。

大学物理实验__考试模拟试卷及答案

一、判断题(“对”在题号前()中打√,“错”打×)(10分) ()1、误差是指测量值与真值之差,即误差=测量值-真值,如此定义的误差反映的是测量值偏离真值的大小和方向,既有大小又有正负符号。 ()2、残差(偏差)是指测量值与其算术平均值之差,它与误差定义一样。 ()3、精密度是指重复测量所得结果相互接近程度,反映的是随机误差大小的程度。()4、测量不确定度是评价测量质量的一个重要指标,是指测量误差可能出现的范围。()5、在验证焦耳定律实验中,量热器中发生的过程是近似绝热过程。 ()6、在落球法测量液体粘滞系数实验中,多个小钢球一起测质量,主要目的是减小随机误差。 ()7、分光计设计了两个角游标是为了消除视差。 ()8、交换抵消法可以消除周期性系统误差,对称测量法可以消除线性系统误差。()9、调节气垫导轨水平时发现在滑块运动方向上不水平,应该先调节单脚螺钉再调节双脚螺钉。 ()10、用一级千分尺测量某一长度(Δ仪=0.004mm),单次测量结果为N=8.000mm,用不确定度评定测量结果为N=(8.000±0.004)mm。 二、填空题(20分,每题2分) 1.依照测量方法的不同,可将测量分为和两大类。 2.误差产生的原因很多,按照误差产生的原因和不同性质,可将误差分为疏失误差、和。 3.测量中的视差多属误差;天平不等臂产生的误差属于误差。 4.已知某地重力加速度值为9.794m/s2,甲、乙、丙三人测量的结果依次分别为:9.790±0.024m/s2、9.811±0.004m/s2、9.795±0.006m/s2,其中精密度最高的是,准确度最高的是。 5.累加放大测量方法用来测量物理量,使用该方法的目的是减小仪器

物理实验的基本方法及数据处理基本方法

摘要:物理学是实验性学科,而物理实验在物理学的研究中占有非常重要的地位。本文着重介绍工科大学物理实验蕴涵的实验方法,提出工科大学物理实验的新类型。并介绍相关的数据处理的方法。 关键词:大学物理实验方法数据处理 正文: 一、大学物理实验方法 实验的目的是为了揭示与探索自然规律。掌握有关的基本实验方法,对提高科学实验能力有重要作用。实验离不开测量,如何根据测量要求,设计实验途径,达到实验目的?是一个必须思考的重要问题。有许多实验方法或测量方法,就是同一量的测量、同一实验也会体现多种方法且各种方法又相互渗透和结合。实验方法如何分类并无硬性规定。下面总结几种常用的基本实验方法。 根据测量方法和测量技术的不同,可以分为比较法、放大法、平衡法、转换法、模拟法、干涉法、示踪法等。 (一)比较法 根据一定的原理,通过与标准对象或标准量进行比较来确定待测对象的特征或待测量数值的实验方法称为比较法。它是最普遍、最基本、最常用的实验方法,又分直接比较法、间接比较法和特征比较法。直接比较法是将被测量与同类物理量的标准量直接进行比较,直接读数直接得到测量数据。例如,用游标卡尺和千分尺测量长度,用钟表测量时间。间接比较法是借助于一些中间量或将被测量进行某种变换,来间接实现比较测量的方法。例如,温度计测温度,电流表测电流,电位差计测电压,示波器上用李萨如图形测量未知信号频率等。特征比较法是通过与标准对象的特征进行比较来确定待测对象的特征的观测过程。例如,光谱实验就是通过光谱的比较来确定被测物体的化学成分及其含量的。 (二)放大法 由于被测量过小,用给定的某种仪器进行测量会造成很大的误差,甚至小到无法被实验者或仪器直接感觉和反应。此时可以先通过某种途径将被测量放大,然后再进行测量。放大被测量所用的原理和方法称为放大法。放大法分累计放大法、机械放大法、电磁放大法和光学放大法等。 1、累计放大法在被测物理量能够简单重叠的条件下,将它展延若干倍再进行测量的方法称为累计放大法。例如,在转动惯量的测量中用秒表测量三线摆的周期。

核物理实验讲义

实验1 核衰变的统计规律 实验目的 1. 了解并验证原子核衰变及放射性计数的统计性。 2. 了解统计误差的意义,掌握计算统计误差的方法。 3. 学习检验测量数据的分布类型的方法。 内容 1. 在相同条件下,对某放射源进行重复测量,画出放射性计数的频率直方图,并与理论分布曲线作比较。 2. 在相同条件下,对本底进行重复测量,画出本底计数的频率分布图,并与理论分布图作比较。 3. 用2χ检验法检验放射性计数的统计分布类型。 原理 在重复的放射性测量中,即使保持完全相同的实验条件(例如放射源的半衰期足够长,在实验时间内可以认为其活度基本上没有变化,源与计数管的相对位置始终保持不变;每次测量时间不变,测量仪器足够精确,不会产生其它的附加误差等等),每次的测量结果并不完全相同,而是围绕着其平均值上下涨落,有时甚至有很大的差别。这种现象就叫做放射性计数的统计性。放射性计数的这种统计性反映了放射性原子核衰变本身固有的特性,与使用的测量仪器及技术无关。 1. 核衰变的统计规律 放射性原子核衰变的统计分布可以根据数理统计分布的理论来推导。放射性原子核衰变的过程是一个相互独立彼此无关的过程,即每一个原子核的衰变是完全独立的,和别的原子核是否衰变没有关系,而且哪一个原子核先衰变,哪一个原子核后衰变也纯属偶然的,并无一定的次序,因此放射性原子核的衰变可以看成是一种伯努里试验问题。设在t=0时,放射性原子核的总数是0N ,在t 时间内将有一部分核发生了衰变。已知任何一个核在t 时间内衰变的概率为)1(t e p λ--=,不衰变的概率为q=1-p=e t λ-, λ是该放射性原子核的衰变常数。 利用二项式分布可以得到在t 时间内有n 个核发生衰变的概率P(n)为 n N t n t e e n n N N n p -----= 0)()1(! )!(!)(00λλ (1) 在t 时间内,衰变掉的粒子平均数为 )1(00t e N p N m λ--== (2) 其相应的均方根差为 2 10)()1(t me p m pq N λσ-=-== (3)

高三物理原子核物理人教实验版知识精讲

高三物理原子核物理人教实验版 【本讲教育信息】 一. 教学内容: 原子核物理 二. 重点、难点: 1. 重点:放射线种类、性质及核力与结合能 2. 难点:半衰期的计算和质量亏损与核能的计算 三. 具体内容: 1. 三种射线: α射线:氦核流速度约为光速的 1/10。贯穿本领最小,但有很强的电离作用,很容易使空气电离,使照相底片感光的作用也很强; β射线:高速运动的电子流。速度为0.99c ,接近光速,贯穿本领很强。很容易穿透黑纸,甚至能穿透几毫米厚的铝板,但它的电离作用比较弱。 γ射线:为波长极短的电磁波,速度为光速c 。性质非常象X射线,只是它的贯穿本领比X射线大很多,甚至能穿透几厘米厚的铅板,但它的电离作用却很小。 2. 衰变规律: α衰变,电荷数-2,质量数-4,核反应为: He Y X A Z A Z 4 242+→-- β衰变,电荷数+1,质量数不变,核反应为: e Y X A Z A Z 011-+→+ 3. 半衰期T 4. 核力的特点: (1)核力是四种相互作用中的强相互作用(强力)的一种表现。 (2)核力是短程力。约在10-15m 量级时起作用,距离大于0.8×10- 15m 时为引力, 距离 为1.5×10-15m 时核力几乎消失,距离小于0.8×10- 15m 时为斥力。 (3)核力具有饱和性。核子只对相邻的少数核子产生较强的引力,而不是与核内所有核子发生作用。 5. 结合能:当核子结合成原子核时要放出一定能量;原子核分解成核子时,要吸收同样的能量。这个能量叫做原子核的结合能。 比结合能:结合能与核子数之比,称做为比结合能。也叫平均结合能。 比结合能越大,表示原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定。 6. 质量亏损:质量亏损:原子分解为核子时,质量增加;核子结合成原子核时,质量减少。原子核的质量小于组成原子核的核子的质量之和,叫做质量亏损。 【典型例题】 [例1] 如图图示,x 为未知放射源,将强磁场M 移开,计数器所测得的计数率保持不变,然后将薄铝片L 移开,则计数率大幅度上升,x 为( ) A. 纯β放射源 B. 纯γ放射源 C. α及β的混合放射源

2016 2017一大学物理实验考试卷B卷

.. B浙江农林大学学年第一学期考试卷(卷)2016- 2017闭卷课程类别:必修课程名称:大学物理实验考试方式: 分。卷满分100、意事项:1本试注 钟。间30分2、考试时 二总分三题号一 :题号分得 学 人评阅 题。每题只有一个正确答案,将题任选做21-7题必做,8-13一、单项选择题( 答分,共计27分)选择的答案填入以下表格中,填在题目上的将不给分,每题3 得分 题13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 :

号要名答姓案 1-7题必做: 、利用示波器通过一系列的传感手段,可得到被检者的心电图。医生通过心电图,可以了1不 内心脏跳动解到被检者心跳的情况,例如,测量相邻两波峰的时间间隔,便可计算出1min 乙所(即心率)。同一台示波器正常工作时测得待检者甲、乙的心电图分别如图甲、的次数次60 示,相邻两波峰在示波器上所占格数已经标出。若医生测量时记下被检者甲的心率为 内)时间增益(衰减)选择开关置于(,则可知乙的心率和这台示波器/minX:级乙甲 班4 4 4 5 5 5 业 专 线

/min, 0.2s/div 次B/min, 50ms/div A、48 次、75 /min, 20ms/div 48 次C、75 /min, 0.1s/div D、次 订 2 )、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?(: 2 4 3 1 院 学 装 4 2 1、和A、34 B 和、和2 C、3 D和1 ;. ..

f Hz?300f)为(3、已知”,则,李萨如图形为“xy100Hz 、 D C、200Hz A、400Hz B、450Hz )4、在空气比热容比测定实验中,我们用到的两种传感器是:( 、压强传感器和温度传感器B A、压强传感器和体积传感器 、压强传感器和时间传感器D C、温度传感器和体积传感器 )求(5、密立根油滴实验中,基本电荷e的计算,应对实验测得的各油滴电荷q D、最大公约数C、最小整数B、最小公倍数A、算术平均值个小格,指针指示为级毫安表测量电流。毫安表的标尺共分100、用量程为20mA的1.06 )(60.5格。电流测量结果应表示 为?? 0.1)mA B、(60.5(20.00.2)mA A、??0.01)mA D、(12.100.2) mA C、(12.1、传感 器的种类多种多样,其性能也各不相同,空调机在室内温度达到设定的稳定后,会7) 自动停止工作,其中空调机内使用了下列哪种传感器( D.压力传感器C.生物传感器B.红外传感器.温度传感器A2题:8-13题任选做Pt100输出电阻和温度之间关系近似呈如下线性关系:、在0~100℃范围内, 8)?ATR(1R?A-1-3输出电阻℃,式中Pt100为温度系数,约为3.85×10。则当0T)为115.4Ω时对应温度为(℃D、100 50 ℃B、40 ℃C、A、0 ℃ )9、分光计实验中为能清晰观察到“十”字光斑的像,需调节( 、目镜调节手柄B A、前后移动叉丝套筒 、双面反射镜的位置D C、望远镜水平度调节螺钉)10、在多普勒效应实验装置中,光电门的作用是测量小车通过光电门的( D、同时测量上述三者B、速度C、频率A、时间 UUI)( 11、如图三,充氩的夫兰克-赫兹管~曲线中, 氩原子的第一激发电位为 0KG2A UUU??UUU?U、D 、、A B 、 C 3316451;. .. ) 12( 、在迈克尔逊干涉仪实验中只能一个方向旋转微调手柄,不能倒转是因为 、仪器只能一个方向旋转;A B、仪器传动齿轮之间存在空程;现象;吞、吐”“C、反方向旋

初中物理实验题解题方法和思路完整版

初中物理实验题解题方 法和思路 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

实验题解答过程中需要注意的问题 (1)实验原理定方向 正确解答物理实验题必须坚持用实验原理为依据的操作过程,实验原理是整个实验的指导方向,而对实验原理的理解必须做到: 第一、要结合课本中学过的物理知识加深理解实验原理 第二、要从实验原理中理解实验成立的条件 第三、弄清一个实验原理可以做不同的类似实验 第四、理解原理设计替代性实验 (2)实验步骤要有科学性 实验步骤是否合理、完善、条理直接影响着物理实验的质量,因此在实验操作过程中弄懂、理解和熟悉实验步骤对做好实验题是非常重要的. 第一、保证实验步骤的完整性和合理性 第二、保证实验步骤的必要性 (3)间接测量量的等值性 这种方法常用于实验中无法直接测量的物理量的取值问题,也就是对于一个实验中不能直接测量的物理量,可以通过这个物理量对周围的影响或与别的物理量之间存在的某种关系确定这个物理量的大小,然后用相应的公式计算出待测物理量的值. (4)实验的设计性 这种方法是灵活应用物理知识、理论联系实际,根据具体情况,设计出简单、合理、便于操作的实验过程,然后应用物理公式和测量的物理量表示出待测物理量的表达式. (5)实验的开放性 这种方法是多向思维、全面考虑、注重知识的横向联系,把各种可能的方法都考虑到.能够考查学生对所学知识灵活掌握和灵活应用的能力. (6)实验过程的评估性 科学探究题是近几年各地市中的宠儿,它们分别从科学探究的七个步骤出发,考查某一个或某两个知识点,此题是考查交流与评估方面,看学生能否对所得数据进行分析、判断,充分体现了学生独立地运用所学的物理知识设计、改进实验进行探究的能力.有利于学生养成乐于探究的兴趣和习惯,培养学生的科学探究精神. 初中物理物体的颜色课外实验 【目的和要求】 通过实验了解透明物体的颜色是由它透过的色光决定的;不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。 【仪器和器材】 三棱镜,白色光屏,平面镜,狭缝,红色玻璃和蓝色玻璃,红纸和蓝纸。【实验方法】

医用物理(第二版)第14章 原子核物理学基础详解

第十四章 原子核物理学基础 思考题 14–1 根据你所学的知识,解释下列名词: (1)核素、同位素、同量异位素、同质异能素, (2)质量亏损、结合能、平均集合能, (3)核衰变、α衰变、β衰变、γ衰变、电子俘获、内转化, (4)衰变常量、半衰期、平均寿命、放射性活度、放射平衡, (5)照射量、吸收剂量、当量剂量、有效剂量、最大容许剂量. 14–2 怎样理解核内物质的均匀分布就是“核力是饱和力”的最好的佐证? 14–3 怎样理解平均结合能越大的原子核越稳定? 14–4 在α衰变过程中,衰变能量为什么主要由α粒子带走? 14–5 区分下列概念:(1)α粒子与He 原子,(2)结合能与平均结合能,(3)α、β、γ射线. 14–6 在β-和β+衰变过程中,β射线的能谱为什么是连续的? 14–7 在γ衰变过程中,为什么子核的质量数和原子序数不变? 14–8 在T e 、T 、T b 分三者之间,是否一定有T e >λB ,能否达到某种放射平衡? 14–11 磁共振成像中,所用的照射电磁波属于射频波段,该波段电磁波是电离辐射吗? 14–12 H 、C 、O 、Ca 等元素是人体中含量比较多的元素,目前医学影像诊断所用的磁共振成像设备中,全部采用1H 的进行成像的,为何不用后三者? 习题 14–1 如把原子核看成球形,原子核的半径R 与核子数A 1/3成正比,即R = R 0 A 1/3,R 0=1.2×10-15m ,试计算核物质单位体积内的核子数. 解:A 个核子的体积为,A R R V 303π3 4π34== 单位体积内的核子数为34430 m 101.384π3-?===R V A N 14–2 严格地来讲,当核子结合成原子核时,所形成的原子核也会携带一部分结合能,试根据动量守恒估算1个质子和1个中子结合成2H 时,2H 所携带的结合能为多少? 解:根据正文可知,1个质子和1个中子结合成2H 时,将释放能量为E γ=2.225 MeV 的光子,根据附录查得,2H 质量为m d =2.013 553 u , 设2H 的反冲速度为v ,2H 所携带的结合能为2d d 2 1v m E = 根据动量守恒,m d v =E γ/c ,v =0.001 186 c ,故E d =0.001 319 MeV<

物理实验方案

初中物理实验教学方案 一、实验教学的指导思想 实验教学是物理教学的重要组成部分,通过物理实验,不但要达到教材对每--个实验提出的实验目的,进行常规的验证性的实验教育;还要培养学生的科学实验素养,理论联系实际和实事求是的科学作风,严肃认真一丝不苟的科学态度;更重要的是通过对分组实验、课堂演示实验、课外小实验以及日常生活中物理现象的严密观察和勤于思考,培养学生主动研究的探索精神和创造性的发现、思考和解决新的实际问题的能力。为更好地实施实验教学,特制定本年度初三物理学生分组实验教学方案。 二、实验教学的目的 1.培养学生的科学实验素养,理论联系实际和实事求是的科学作风。 2、培养学生主动研究的探索精神和创造性的发现、思考和解决新的实际问题的能力。 3、培养学生的自学能力、观察能力和分析能力,科学地分析和解释--些物理现象。 4、培养学生的创新精神和团结协作精神。 三、实验教学的现状分析

1、课程方面: 由于长期应试教育的影响,重知识轻能力、重理论轻实践、重结论轻过程、重分数轻素质的观念还根深蒂固,初中学生的物理实验存在着过分统一,死板教条的弊病,实验教学存在着走过程、完任务、支差应付、浅尝辄止、囫囵吞枣的不正常现象,不能很好的培养学生实验素养和能力 2、学生方面: 学生的实验操作能力较差,在学生实验中,甚至还有50%的学生极少动手或不动手,这一方面与现有的实验条件、实验课程的设置有关、对学生的实验操作能力的重视不够有关。 3、实验条件方面: 实验所需器材基本配齐,但部分实验器材由于使用时间较长或制作的比较粗糙精确度不高,导致学生实验时得不出正确的结论、看不到明显的现象,从而降低学生的实验兴趣。 4、其它相关情况: 实验课程开不足、实验仪器不精确、操作过于简单、要求千篇一律、管理松散不严等都给学生操作能力的培养带来了负面影响。即使条件好一-些的重点学校,也很难做到学生实验一人--组和实验室的开放。对学生的实验操作能力的考查力度不够,学生做与不做实验无关紧要,只需在初四下学期中考前做有针对性练习应付检查即可。 四、实验具体措施:

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