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1、物理实验绪论(习题部分)(1)(1)L = 0.00001 cm L = 0.00001 cm 1 1 位位位位有效数有效数有效数有效数(2)(2)T = 1.0001 s T = 1.0001 s 5 5 位位位位有效数有效数有效数有效数(3)(3)E = 2.7 E = 2.7 1010 J J 2 2 位位位位有效有效有效有效数数数数(4)(4)g = 980.12306 cm/sg = 980.12306 cm/s2 2 8 8 位位位位有效数有效数有效数有效数1.1.1.1.指出下列各量是几位有效数：指出下列各量是几位有效数：指出下列各量是几位有效数：指出下列各量是几位有效数：重点重
2、点重点重点：有效数字为可靠数字加上末位一位可疑数字。有效数字为可靠数字加上末位一位可疑数字。有效数字为可靠数字加上末位一位可疑数字。有效数字为可靠数字加上末位一位可疑数字。2.2.根据测量不确定度和有效数字概念根据测量不确定度和有效数字概念根据测量不确定度和有效数字概念根据测量不确定度和有效数字概念, ,改正以下测改正以下测改正以下测改正以下测量结果表达式，写出正确答案。量结果表达式，写出正确答案。量结果表达式，写出正确答案。量结果表达式，写出正确答案。重点重点重点重点：不确定度的有效数字只取一位，测量结果的不确定度的有效数字只取一位，测量结果的不确定度的有效数字只取一位，测量结果的不确定度的
3、有效数字只取一位，测量结果的 最后一位与其对齐。最后一位与其对齐。最后一位与其对齐。最后一位与其对齐。(1) d = (10.(1) d = (10.4 4 0. 0.3 3) cm) cm ( (对齐对齐对齐对齐) )(2) E = (1.9(2) E = (1.92 2 0.0 0.05 5) v) v ( (对齐对齐对齐对齐) )(3) L = (10.(3) L = (10.8 8 0. 0.2 2) mm ) mm ( (取一位再对齐取一位再对齐取一位再对齐取一位再对齐) )(4) P = (3.1(4) P = (3.17 7 0.0 0.02 2)X10)X10 Kg Kg (
4、(取一位再对齐取一位再对齐取一位再对齐取一位再对齐) )(5) R = (1.23(5) R = (1.235 5 0.00 0.004 4)X10)X10 ( (对齐对齐对齐对齐) )(6) I =(5.35(6) I =(5.354 40.000.005 5)X10)X10 mA mA ( (取一位再对齐取一位再对齐取一位再对齐取一位再对齐) )(7) L = (10.(7) L = (10.0 0 0. 0.1 1) mm ) mm ( (取一位再对齐取一位再对齐取一位再对齐取一位再对齐) )3. 3. 判断下列各式的正误判断下列各式的正误判断下列各式的正误判断下列各式的正误, ,写出有
5、效数字的正确答案写出有效数字的正确答案写出有效数字的正确答案写出有效数字的正确答案 重点重点重点重点: : 加减法运算结果的有效数字与分量中估计位加减法运算结果的有效数字与分量中估计位加减法运算结果的有效数字与分量中估计位加减法运算结果的有效数字与分量中估计位最高的为准最高的为准最高的为准最高的为准. .乘除法运算结果的有效数字位数与各分乘除法运算结果的有效数字位数与各分乘除法运算结果的有效数字位数与各分乘除法运算结果的有效数字位数与各分量中有效数字最少的相同量中有效数字最少的相同量中有效数字最少的相同量中有效数字最少的相同. . (1) 1.732 (1) 1.732 X X 1.741.7
6、4 = = 3.013.01 (2) 628.7 (2) 628.7 7.87.8 = = 8181 (3) (38.4 + 4.256) (3) (38.4 + 4.256) 2.02.0 = = 2121 (4) (17.34 17.13) X 14.28 = (4) (17.34 17.13) X 14.28 = 3.03.0 0.210.210.210.21 4.换算下列各测量值的单位换算下列各测量值的单位重点重点：单位换算不要改变有效数字的位数。单位换算不要改变有效数字的位数。4.80cm=(4.80X10)m=(4.80X10)mm30.70g=(3.070X102)Kg=(3.0
7、70X104)mg3.50mA=(3.50X10)A=(3.50X10)A5. 用一千分尺用一千分尺测量一钢球直径测量一钢球直径D为为7.985mm、7.986mm、7.987mm、7.986mm、7.987mm、7.985mm、7.985mm、7.986mm。求钢球直径平均值和不确定度，并写出测量。求钢球直径平均值和不确定度，并写出测量结果的完整表达式。结果的完整表达式。 6.已知质量m=(213.040.05)g的铜圆柱体，用0125mm、精度为0.02mm的游标卡尺测得其高度h为80.38mm、80.37mm、80.36mm、80.37mm、80.36mm、80.38mm；用一级025m
8、m千分尺测得其直径d 为 19.465mm、 19.466mm、 19.465mm、19.464mm、19.467mm、19.466mm。求该铜柱体的密度。E=0.090另一种方法另一种方法：= 4 md2 h=8.906 gcm3U/=(Um/m)2+(2Ud/d)2+(Uh/h)2 = 0.00079U= 0.000798.906 = 0.008 gcm3 =(U)=( 8.9060.008 ) gcm3 E= 0.090 附加题附加题附加题附加题1.1.用游标卡尺（精度用游标卡尺（精度用游标卡尺（精度用游标卡尺（精度mm)mm)测量工件长度共测量工件长度共测量工件长度共测量工件长度共9
9、9次，测量值次，测量值次，测量值次，测量值L(mmL(mm) )分别为：分别为：分别为：分别为：63.5663.56、63.5863.58、63.5463.54、63.5663.56、63.5463.54、63.5663.56、63.6063.60、63.5863.58、63.5263.52，求其算术平均值，求其算术平均值，求其算术平均值，求其算术平均值，测量不确定度，并写出测量结果的完整表达式测量不确定度，并写出测量结果的完整表达式测量不确定度，并写出测量结果的完整表达式测量不确定度，并写出测量结果的完整表达式L=L= 9 9LLi i = = 63.56 63.56 (mm)(mm) (L
10、(Li i L) L)S SL L = = =0.024 0.024 (mm) (mm) 9 19 1u=u=仪仪=0.020.02 (mm) (mm) U=U=S SL L +u+u = = 3.1X103.1X10 (mm) (mm)L = LU = (L = LU = (63.560.0463.560.04) mm) mm附加题附加题2.2.用千分尺用千分尺( (分度值为分度值为0.01mm0.01mm）测得钢球直径测得钢球直径D(mmD(mm) )共共9 9次，其值分别为：次，其值分别为：24.26824.268、24.25624.256、24.25824.258、24.26224.2
11、62、24.26024.260、24.24424.244、24.24224.242、24.25224.252、24.24624.246。千分尺的零点。千分尺的零点读数读数d d。=0.012mm=0.012mm，求求钢球的体积，不确定度，写出测量结钢球的体积，不确定度，写出测量结果的完整表达式。果的完整表达式。 = 24.242 (mm) SDD=8.9X10 (mm)u = 5X10 (mm)UDD=SDD+u=10X10 (mm) V = 6 ( D ) = 7459.4 (mm) 取3.14159UV = 2 ( D ) UD =9.2 (mm)V=VUV=(7461)X10 (mm)附
12、加题附加题附加题附加题3.3.单摆摆球直径单摆摆球直径单摆摆球直径单摆摆球直径d=2.600 cm,d=2.600 cm,摆长摆长摆长摆长d d 2 2 , ,实验测实验测得不同得不同得不同得不同摆长摆长下个周期（）的下个周期（）的下个周期（）的下个周期（）的时间时间 t t如下表所示，如下表所示，如下表所示，如下表所示，用用用用图图解法求重力加速度解法求重力加速度解法求重力加速度解法求重力加速度 g.g.L L1 1(cm)(cm)48.7048.7058.7058.7068.7068.7078.7078.7088.7088.7098.7098.70t t (S)(S)70.9070.907
13、7.8177.8184.0284.0289.7489.7495.1395.13100.44100.44L L (cm)(cm)47.47.4 457.57.4 467.67.4 477.77.4 487.87.4 497.97.4 4T T (S(S)2.02.01 12.42.42 22.82.82 23.23.22 23.63.62 24.04.04 445.0 55.0 65.0 75.0 85.0 95.0 L(cm)T(S)4.003.503.002.502.00+TL 曲线曲线 ( 5mm0.1 S 2mm1 cm)(90.0,3.74)(50.0,2.14)55.0 60.0 57.457 为可靠数字为可靠数字0.4 为可疑数字为可疑数字3.003.203.233.2为为可靠数可靠数字字0.03为为可疑数可疑数字字K= = 4.00 X10 (S cmcm) g = 4 L Tn ng=4 k = 987 (cm S)(3.74-2.14)(90.0 50.0)作图步骤：准备作图数据（注意有效位数）在坐标纸上确定坐标轴的比例与标度注明图名分度说明标记完整根据作图数据进行描点描点符号要正确根据数据点绘出光滑的直线或曲线在直线或曲线上选点并标记坐标根据线上两点求斜率最后算出结果
