实验报告基本测量.docx

实验题目: 基本测量1、实验目的1)掌握游标卡尺的读数原理和使用方法,学会测量不同物体的长度。2)掌握千分尺(螺旋测微器)和物理天平的使用方法。3)测量规则固体密度。4)测量不规则固体密度。5)学会正确记录和处理实验数据,掌握有效数字记录、运算和不确定度估算。2、实验仪器(在实验时注意记录各实验仪器的型号规格游标卡尺(量程:125mm,分度值:,零点读数:)、螺旋测微计(量程:25mm,分度值:,零点读数:-)、物理天平(量程:500g,感量:)、温度计(量程:100℃,分度值:1℃)。3、实验原理1、固体体积的测量2圆套内空部分体积 V空=πd内H/4圆筒材料的体积V=圆筒壁的体积=(D2d2)H4其相对不确定度计算公式为:22D12UD12UV)22D22UD2Uh2(D22D12D22D12h01cmV主尺不确定度为:UVVUV①游标卡尺的工作原理V0510副尺图1游标卡尺是利用主尺和副尺的分度的微小差异来提高仪器精度的。如图1所示的“十分游标”,主尺上单位分度的长度为1mm,,副尺有10条刻度,当主、副尺上的零线对齐时,主、副尺上第n(n为小于9的整数)条刻度相距为n×=,,则副尺上第n条刻度和主尺上某刻度对齐。由此看出,,这就是“十分游标”。钢珠(球)的体积V4r3D33605②螺旋测微计的工作原理 C如图2所示,A为固定在弓形支架的套筒, A的螺杆,B为活动套筒,它和测微螺杆连在一起。活动套筒旋转一周,。活动套筒左端边缘沿圆周刻有 50个分度,当它转过 1分度,螺杆移动的距离 δ==,这样,,就能准确读出。0B2③移测显微镜移测显微镜的螺旋测微装置的结构和工作原理与螺旋测微计相似, 所以能把仪器精度提高到 。由于移测显微镜能将被测物体放大,因而物体上相距很近的两点间的距离也能测出。2、固体和液体密度的测量流体静力称衡法①固体密度的测定,设用物理天平称衡一外形不规则的固体,称得其质量为m,然后将此固体完全浸入水中称衡,称得其质量为m1,水的密度为ρ0,则有:ρ=mρ01固/(m-m)②液体密度的测定先用物理天平称衡一固体,称得其质量为m,然后将此固体完全浸入水中称衡,称得其质量为m1,若将该物体再浸入待测液体中进行称衡,设称得其质量为m2,水的密度为ρ0,则有:液=ρ0(m-m2)/(m-m1)ρ用比重瓶测液体的密度,设空比重瓶的质量为m1,充满密度为ρx3待液体时的质量为m2,充满和该液体同温度的蒸馏水时的质量为 m3,比重瓶在该温度下容积为 V,水的密度为 ρ0,则=ρ0(m2-m1)/(m3-m1)3、实验内容及数据记录表格,橙色字体的数据是在实验室测量出的原始数据,其他数据是计算所得。一、用游标卡尺(千分尺)测量铜套的高H、外径D、内径d等基本量度,估算各直接测量量的不确定度。计算出物体的体积,估算不确定度。表1-2游标卡尺(量程125mm、最小分度值仪=、)测量铜管外形尺寸123456平均值UAUB