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关于实验考试试题的一点争议

我是昨天参加物理大平台实验考试的一名本科生。在和同学的讨论中,我们认为有几个题有些争议,希望在这里得到解答。如有老师能pay attention,我们将十分感谢。
非常感谢你对我们的考题提出这么多中肯的意见,下面我就你们提出的问题做一下解答。同时也欢迎更多的同学给我们提出意见和建议:-)苏卫锋 2008/01/05 18:25
有几个题目并无标准答案,列举如下:
  • “计算机实测物理实验”中,“检测一个脉冲信号时,对此信号峰值的测量主要取决于______,信号的频率主要取决于_____。”

(第二句话的表达是有问题的,信号的频率只取决于信号本身,而信号频率的测量准确度才取决于实验参数。)
我们讨论后认为,题目的标准答案可能会是“采样频率”,“采样长度”。但这个答案是很有问题的。如若是此答案,那么考虑的是一个低频信号,需要增大采样频率以增加峰值准确度,增加长度以保证采集超过一个周期。
但是若是一个高频信号,信号频率的准确测量主要取决于采样频率的高低,即,必须以大于信号频率两倍的采样频率进行采集,才可确认信号的频率(这是信号学里公认的定理吧)。而峰值的测量显然也受传感器精度的影响。
其实客观来看,“采样频率”和“采样长度”是两个互相依存的设定,任何一个设置不对,“信号峰值”和“信号长度”都可能会测量错误。就跟空气和水之于人类生存一样,并不能说哪个是“更重要的”。尤其是同时考虑“高频信号”与“低频信号”的测量时。
建议取消此题评分。

这道题目的前提是对一个有规律出现的脉冲信号进行检测,检测信号出现的频率,我想答案应该是你所说的和采样长度和采样速度都有关系,但是我觉得这里是认为信号的采集没有失真,那就是和采样长度有关了,事实上,我们在批改的时候,也考虑到这个因素了。
信号的频率只取决于信号本身,而信号频率的测量准确度才取决于实验参数。你说的不错。我们的题目是对信号的检测。
我认为题目中并未包含采样未失真的假设,实际实验中采样失真是个常见的问题,本实验一开始也有因采样频率过低把正弦波测成直线的部分。当然老师的说法也是可以接受的。:-)孙梦超 2008/01/10 11:52
上面同学难道不能读出这是一个省略句吗?根据前面补充完整,“检测一个脉冲信号时,对此信号频率的测量主要取决于——” 唐雅 2011/12/28 22:25
  • “计算机实测技术研究冷却规律”中,“……本实验中所用的温度传感器是______。”

明显的,这道题可以填的答案很多,比方说“AD590”(传感器的型号),比方说“电流传感器”,比方说“传感器”,比方说“新的”,比方说“国产的”。(后面是在开玩笑了)。这种题目明显没有标准答案,本不应出现在如此正规的考试当中。(模拟题中有一道“光栅是一种______元件”,答案是“色散”,同样让人哭笑不得。)

关于这道模拟题,参考答案不是唯一的,参考答案只供参考.出题主要针对本讲义范围内,且结合后面填空,则填“色散”最佳.

建议放宽此题评分标准。

难道温度传感器的型号也要记得这么的清楚,我只想问一句,这有什么意义?再问一句,哪位实验指导老师能告诉我AD590代表什么?为什么要取AD590这个名字? 2011/12/28 22:30
对于“计算机实测技术研究冷却规律”出题的原义是希望你们填写“型号或者类型”,我们都认为是正确的,但是填写“传感器”的话,那就不能算对了,因为前提已经告诉你们是传感器了。
对于你提到的这道模拟题,我们只是针对你们所做的具体实验出的题型参考,因为不会作为正式考试题目,所以不是很严密。当然,这个我们需要改进。
此外还有一些题有“超范围”的争议。列举如下:
  • “X光实验”中,考察“测NaCl晶体间距时所测角度为7.0,则结果偏大还是偏小”时,未给出正常结果。
对于这个实验题,我不认为是“超范围”,实验题的本身是基于你做了实验之后考的,这个题目不仅考了布拉格公式,还考了你在实验报告中对实验结果的分析。如果作为一个应用更广的独立的题目,我想在题目的叙述上在“所测角度7.0度”之后再加上一句“与期望值7.2度之间有偏差”,这样再问学生所测晶面间距是偏大还是偏小更合适些。
  • “示波器实验”中,考察“观测某信号时应选择何种电压衰减倍率和时间衰减倍率”时,未给出示波器屏幕的上下左右的格数。
这个题目同样基于做过实验的基础上,默认为你们是知道的,所以没有画出示波器的屏幕;我想如果不是基于本实验的基础上的话,应该画出示波器屏幕,这样才能保证题目的严谨。
  • “圆线圈和亥姆霍兹线圈的磁场”实验中,未给出真空磁导率u0的值。(给出必须的物理常数是初中以后任何物理考试的基本要求吧。)
这个题目本身没有要求同学做精确的运算(题目中问的是磁场强度约为多少),而且题目中给出的数值就是同学在实验中用到的,在答题时只要数量级不错就可以了。实际上在试卷批改之前,几个老师讨论了一下,觉得本题可能题目要求表达也不是非常清楚,会造成同学在答题时不知如何答的状况,所以在批改时本题(这一个空格)没有计分。
  • 总之,希望在确定考试题目时,适当进行试题审查,减少此类争议。最后真心感谢各位老师一学期的精心指导!
  • 因为忙于考试,几天没有登陆邮箱。今天我打开邮箱,发现竟然有四封老师的回信,真的很惊讶!物理实验这么课对我的帮助确实很大,整个教学方法也是很完善的。这次反映问题后能有这样全面的解答,各位老师的工作让人肃然起敬! — 孙梦超 2008/01/10 11:51
老师你好,我今天考过了物理实验期末考试,认为有一道题叙述并不清楚。在计算机实测实验的题目中,2hz的方波用100点每秒的速度扫描0.1秒共能出现几种波形。所有的波形按类别分可以分为四类:高,低,高低,低高。但后两种由于两段的长度比例又有无数种。那么,这里到底应该填4种还是无数种?按题目的叙述似乎填这两个答案都是合理的。 — 毛中天 2012/06/26 23:57
谢谢你提的意见,考虑的很周到,不过根据我们给的采样长度和采样速度,总共只能取10个点,无论高低比例如何不同,大概也只能出现二三十种波形,无数种肯定是不可能的,我们在阅卷的时候会根据这个情况分别给分的,谢谢。 — 高渊 2012/06/27 10:09
谢谢老师,但是为什么只有二三十种波形呢?虽然只能取到十个点,但第一个点的起始位置不是任意的么?信号认为是连续的为什么在交界处会不是无数种呢? — 毛中天 2012/06/27 12:16
想通了,自己解答:十个点波形由上下分布决定,先高后低有10+0到1+9十种,先低后高有10+0到1+9十种,共20种,若分大种为4类,分小种为20种。 — 毛中天 2012/06/27 14:43
OK,欢迎大家继续提问咨询。 — 高渊 2012/06/28 18:22

老师您好,这道题中“波形”应该主要指几类的吧,长度比例影响形状长短,但是对波形整体不会造成改变。(就像方波横向加长,它还是同一种波形)?

另外,关于牛顿环波长减小时同级次牛顿环半径如何变化的问题,我只是说一下我的想法。级次一定,空气层厚度与光波波长成正比。当光波波长减小时,对应的空气层厚度也减小。所以,在凸透镜牛顿环中,半径变小,凹透镜牛顿环中,半径变大。所以最后选了不能确定。只是问问这个想法的结论是不是正确吧。 — 毛中天 2012/06/27 00:03
关于这个问题我会转告该房间负责老师,让他来回答和阅卷中注意这个问题。 — 高渊 2012/06/27 10:09
请注意考题中有“本实验”,并且有“把本实验中的光源更换”。说明正对做本次实验的过程,且使用的是做过实验的器材。如果考题写成“光源的波长减小,相同级次牛顿环直径如何变化”,选项答案中可选不能确定。不过这道题你考虑非常全面,且考完以后还在思考中,很好!学知识不是为了分数而学。— 805A老师 2012/06/27 22:40
关于布拉格公式的题目中问入射角为多少,是否应是π/2-β,因为公式中的β是掠射角,但题中对β1也没有说清楚是什么角,所以就比较纠结了。— 李新炜 2012/06/27 18:26
我也觉得应该是π/2-β、前面第一个β1好像描述时候用的是以β1入射而没有用入射角一词、— 汪硕 2012/06/27 21:16
转告该房间负责老师,请等待。 — 童培雄 2012/06/27 23:04
谢谢两位同学,这个情况已经有同学给我们邮件中提到了,无论是掠射角还是入射角,阅卷时两种答案都正确,请大家放心。 — 高渊 2012/06/28 15:37
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  • 最后更改: 2012/07/01 10:51
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