大学物理实验——长度密度的测量3

1、学 生 实 验 报 告课程 大学物理实验 学院 机电工程学院 专业、班级 日期 2014年12 月20 日实验名称长度密度的测量教师签名成绩姓名学号同组人姓名学号实验报告包含以下七项内容：一、实验目的；二、实验基本原理；三、实验仪器及设备；四、实验操作步骤； 五、实验数据记录；六、实验数据处理过程及结果、结论；七、问题和讨论。 一、实验目的1.熟练掌握有效数字的基本概念及其读取和运算 2.掌握游标的结构原理和正确使用游标类量具 3.学会不确定度的评定及实验数据的基本处理方法二、实验基本原理1、土字形工件的体积2、小钢球的体积R 三、实验仪器及设备游标卡尺、螺旋测微器、读数显微镜(选作)、小钢球

2、、土字型工件、细金属丝 4、 实验操作步骤（1） 用游标卡尺测量“土”字工件的体积1. 游标卡尺的结构：主尺：钢制的毫米分度尺副尺：可以沿主尺移动，对主尺的最小分度值再进行分度，可以把主尺上估读的部分精确地读出来。 分度值：最小格所代表的被测尺寸的数值叫分度值。2. 游标卡尺的原理：(1) 读数原理：利用两尺的差a-主尺上的分度值b-游标上的分度值游标上n个分格的总长与主尺上n-1个分格的总长相等，nb=(n-1)a(游标卡尺的最小分度值)其中n为游标的分格的格数，n为多少就是多少分度例如：10分度的游标，最小分度值是 20分度和50分度的游标，最小分度值分别是0.05mm和0.02mm。游标

3、卡尺的最小分度值一般标在游标卡尺的副尺（游标）上(2) 读数方法： (注意：游标卡尺不估读！)a.先弄清所使用的游标卡尺的最小分度值；b.先从主尺上读出毫米为单位的整毫米数，即游标零线刚越过的那条主尺刻度的值 ；c. 再从游标上读出毫米为单位的小数部分，即从游标上数出与主尺上的某刻线对得最齐的那条刻线 ， ；d. 物体的长度等于整数部分加上小数部分， ；e. 将结果的毫米单位换算为所要求的单位。分度值：x=0.02 mm(50分度)读数方法：测量值=主尺读数+游标读数x=x0+nxx=0+12×0.02= 0.24mm x=0.30mm2、 具体实验步骤：（1）校准仪器，看是否有零误

4、差。 即测量前，先将外量爪合拢，检查游标的0刻线是否与主尺0刻线重合，如果重合了就可开始测量；如没有重合则说明有零误差，应记下零点读数并加以修正。零误差可负可正，当游标的0刻度线在主尺0刻度线的左侧则记为负值，叫做负零误差，反之记为正值叫做正零误差。(2) 每个直接测量分别测量6次，并记下相应的测量值。5、 实验数据记录n123d19.709.729.68h17.407.427.38d224.8824.9024.86h25.645.665.66d39.949.969.98h35.365.365.34d424.9224.8824.86h410.3010.2410.28n123456D12.5212.5412.5212.5212.5412.52备注千=0.004mmn123m73.072.873.4备注显=0.004mm六、实验数据处理过程及结果7、 问题和讨论注意事项：（1）推动游标时要先旋松紧固螺钉，切忌用力过大而引入测量误差；（2）测量完了要先松开量爪，再取出被测物，以免弄伤内量爪的刀口、外量爪的钳口和量尺的尖端；（3）用完后应立即放回盒内，不能放在潮湿的地方（4）测量面A、B和被测物体之间的接触压力应当微小且恒定。（5）测量完毕，应使测量面A、B间留出适当间隙，以避免因热胀冷缩而损坏螺纹。分别用游标卡尺和千分尺直接测量2mm的铜线各得几