135照相胶片密度测定的设计

135照相胶片密度测定的设计物理学中某种物质单位体积的质量叫这种物质的密，它是物质的重要物理参数之一，m度的根本方法是格外重要的。本试验承受最简洁的计算方法试验目的：把握电子天平和读数显微镜的正确使用方法。把握用一般方法测量物体的密度。复习稳固千分尺和游标卡尺的正确使用方法。

V来测量密度。复习稳固有效数字和间接测量量得的不确定度的估算方法。学会设计试验的根本思想和方法。试验仪器：钢尺：30cm/0.05cm； 游标卡尺：125mm/0.02mm； 千分尺：25mm/0.01mm； 电子天平：200g/0.1mg； 读数显微镜：50mm/0.01mm；135照相胶片 钠灯试验原理：

mV。m为单张胶片的质量〔gV为单张胶片的体积〔cm3，则密度P的单位是〔g

cm3。胶片的体积：V(abnS)ha为胶片的长度，使用钢尺测量胶片长度,a差比两边缘大得多，所以不承受，只需测量上下两端。在测量时，不用钢尺的端边作为起点,而是选取某个初度数a初

作为起点测量,测量读出末读数为a末

,则其边长度为a aaa a ，胶片长度a 上边缘 下边缘；b为胶片的宽度，使用游标卡尺来测i 初 末 2量，取五个不同的测量点，取平均值；n为单张胶片上齿孔的数目；S为齿孔的面积；h零读数，取平均值。单个齿孔的面积：Sxy，x为齿孔的长度，y为齿孔的宽度，都使用读数显微镜来测量，测量不同的5 个齿孔，并取平均值，其中修正量为：4r2r20.137mm2。则综上所示，胶片的密度为：m m V abn(xy)hba〔4〕135ba

yxyx试验内容及步骤：、长度测量：胶片的宽为b，取五个不同的测量点，测量时要把胶片卷曲，否则在测量时它易变形，并的厚度h，先将千分尺调零，读出初读数h 并记录，然后进展测量，读出末读数h并0 末hi

hh末

55值。制表记录试验数据。、用读数显微镜测量胶片不同的五个齿孔的长与宽：调整物镜或胶片，使它们位于同一水平面上。调整目镜和十字准线的间距，使十字准线像最清楚。转动调焦手轮，前后移动显微镜筒，转变物镜到胶片之间的距离，看清胶片。x

，沿同方向旋转测微鼓轮，使准线中竖线与胶片另一端垂直，mx

，两次读数之差即为胶片的长度xn

xx；同m ny、m

n

yy。记录好试验数据。m n丝超过了胶片时，就要多退回一些，重在向同一方向转动鼓轮去对准胶片。、使用电子天寻常先对天平进展调水平，然后进展校准：轻按CAL键当显示器消灭CAL-时，即松手，显示器就消灭CAL-100其中“100”为闪耀码，表示校准砝码需100g的标准砝码。此时就把预备好“100g”校准砝码放上称盘，显示器即消灭“等待状态，经较长时间后显示器消灭100.000g，拿去校准砝码，显示器应消灭0.000g，假设消灭不是为零，则再清零，再重复以上校准操作〔留意：为了得到准确的校准结果重复以上校准。再进展测量胶片的质量m。、数据处理：求出胶片密度的不确定度和相对不确定度，写出试验结果试验数据记录：胶片的长度初读数测量位置胶片的长度初读数测量位置末读数aa(mm)末长度aiaa(mm)(mm)初末初上边缘20.00172.45152.45下边缘30.00182.32152.32平均值25.00177.39152.39胶片的宽度、厚度、质量次数宽胶片的宽度、厚度、质量次数宽b(mm)初读数h(mm)末读数厚度质量h(mm)hm(mm)0末hhih(mg)末(mm)0134.860.1210.127234.900.1210.1273434.9034.88-0.0060.1220.1220.1280.128806.4534.880.1210.127平均值34.880.127齿孔的长和宽次长齿孔的长和宽次长x(mm)y(mm)值数xxxxxyyyyymni mn mni mn124.09021.2282.86231.66329.6582.005224.09321.2732.82031.69629.6922.004323.65720.8282.82928.25926.2582.001422.38219.5752.80727.43825.4292.009522.96319.1192.84426.10724.0922.015平均2.8322.007齿孔个数n=64. 样品编号：32050152mm数据处理:minst

0.2mg；ainst

0.5mm；binst

0.02mmhinst

0.004mm；xinst

0.004mm；yinst

0.004mm；m806.4mg其不确定度:U =K 0.2mgm 仪胶片的平均长度:a

a

a

152.45152.32152.39mm其不确定度公式:ua

2 23a30.5mm3a31n1n1ni1(aa)2ia121121152.45152.392152.32152.392u2Su2S2a a0.2920.092a

0.30mm则胶片的长度aaUa

152.390.30mmbbbbbb 1 2 3 4 55胶片的平均宽度：

34.8634.9034.9034.8834.883b3b

34.88mm其不确定度公式:ub31n31n1inb)2i

551134.834.8234.934.8234.934.8234.834.8234.834.82u2S2b bb

0.02mm则胶片的宽度bbUbh

34.880.02hhhhh 1 2 3 4 55胶片的平均厚度:

0.1270.1270.1280.1280.1275

0.127mm其不确定度公式:31n31n1nh)2i

u3h3

0.004

0.002mm151510.120.1220.120.12234.934.820.120.1220.120.122u2Su2S2h h0.00220.0012h

0.002mmhhUh

0.1270.002mmxxxxxx 1 2 3 4 55齿孔的平均长度：

2.8622.8202.8292.8072.8445

2.832其不确定度公式:331331n(XX)2ii1

ux

0.004

0.002mm151512.862.8322.822.8322.822.8322.802.8322.842.832u2u2S2X X0.00220.0202X

0.020mm则齿孔的长度xxUX2.8320.020mmyyyyy齿孔的平均宽度：

y 1 2 3 4 552.0052.0042.0012.0092.0152.007mm5Y3其不确定度公式:uY3Y

0.0040.002mm3131i1n(y2i151512.002.0022.002.0022.002.0022.002.0022.012.002u2u2S2Y Y0.00220.0052Y

0.005mm则齿孔的宽度:yyU y mabn(xy)h胶片的密度:

806.4mg 1.280gcm3胶片密度的不确定度公式:

2.8322.0070.137 0.127mm3 2

2

2

2

2 2U

U m

a

b x

y hm a

b

x

h 0.000.20.000.320.030.020.260.0220.360.00210.070.0020.02mm

r

100%0.021100%1.7%1.28