长度测量实验报告.doc

院(系)名称
物理系
班别
姓名
专业名称
学号
实验课程名称
普通物理实验I
实验项目名称
力学实验:长度测量
实验时间
实验地点
实验成绩
指导老师签名
【实验目的】
学****米尺、游标卡尺、螺旋测微计和移测显微镜的结构、工作原理和使用方法,初步掌握实验数据记录、有效数字和误差计算规则以及对测量结果的表示方法。
【实验仪器】
米尺、游标卡尺、螺旋测微计、移测显微镜。
【实验原理】
标卡尺主要由两部分构成,如(图2–1)所示:在一毫米为单位的主尺上附加一个能够滑动的有刻度的小尺(副尺),叫游标,利用它可以把主尺估读的那位数值较为准确地读出来。
图2–1
游标卡尺在构造上的主要特点是:游标上个分度格的总长度与主尺上()个分度格的长度相同,若主尺上最小分度为,游标上最小分度值为,则有
()
那么主尺与游标上每个分格的差值(游标的精度值或游标的最小分度值)是:
()
图2-7
常用的游标是五十分游标(=50),即主尺上49 mm与游标上50格相当,见图2–7。五十分游标的精度值=、l、2、3、…、9,以便于读数。
毫米以上的读数要从游标“0”刻度线在主尺上的位置读出,毫米以下的数由游标(副尺)读出。
即:先从游标卡尺“0”刻度线在主尺的位置读出毫米的整数位,再从游标上读出毫米的小数位。
游标卡尺测量长度的普遍表达式为
()
式中,是游标的“0”刻度线所在处主尺刻度的整刻度(毫米)数,是游标的第条线与主尺的某一条线重合,。图2–8所示的情况,即。
图2–8
在用游标卡尺测量之前,应先把量爪A、B合拢,检查游标的“0”刻度线是否与主尺的“0”刻度线重合。如不重合,应记下零点读数,加以修正,即待测量。其中,为未作零点修正前的读数值,为零点读数。可以正,也可以负。
使用游标卡尺时,可一手拿物体,另一手持尺,如图2–9所示。要特别注意保护量爪不被磨损。使用时轻轻把物体卡住即可读数。
图2–9
2、螺旋测微器(千分尺)
常见的螺旋测微器如(图2–10)所示。它的量程是25mm,。
螺旋测微器结构的主要部分是一个微螺旋杆。 mm。因此,当螺旋杆旋一周时,。
螺旋柄圆周上,等分为50格, mm时螺旋柄圆周上的刻度转过一个分格
这就是所谓机械放大原理。
测量物体长度时,应轻轻转动螺旋柄后端的棘轮旋柄,推动螺旋杆,把待测物体刚好夹住时读数,可以从固定标尺上读出整格数,()。
以下图2–10
的读数则由螺旋柄圆周上的刻度读出,。如图2–11(a)和(b), mm、。
(1) 记录零点读数,并对测量数据作零点修正。
(2) 记录零点及将待测物体夹紧测量时,应轻轻转动棘轮旋柄推进螺杆,转动小棘轮时,只要听到发出喀喀的声音,即可读数。
图2–11
实验仪器
游标卡尺: 精度值: 量程:125mm
螺旋测微器: 分度值: 量程:25mm
被测物体: 小球;空心圆柱体。
实验内容
,不同位置测量6-8次,计算其