大学物理长度测量实验报告

为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划大学物理长度测量实验报告大学物理实验教案实验目的1掌握游标卡尺、螺旋测微计和移测显微镜的测量原理和使用方法。2根据仪器的精度和有效数字的定义，正确记录原始数据。3掌握直接测量和间接测量的数据处理方法，并用不确定度报告测量结果。实验仪器游标卡尺、螺旋测微计、移测显微镜、滚珠、圆管、毛细管、铝块。实验原理1游标卡尺普通测长度的尺子其准确度有一定的局限性，主要是由于其分度值较大。例如米尺的分度值为1mm而不能更小，否则，刻度线太密将无法区分。为此，在主尺上装一个能够沿主尺滑动的带有刻度的副尺，称为游标，这样的装置称为游标卡尺。游标卡尺的结构如图1所示。主尺D是一根钢制的毫米分度尺，主尺头上附有钳口A和刀口A，游标E上附有钳口B、刀口B和尾尺C，可沿主尺滑动。螺丝F可将游标固定在主尺上，当钳口AB密接时，则刀口AB对齐，尾尺C和主尺尾部也对齐，主尺上的0线与游标上的0线重合。图1游标卡尺钳口AB用来测物体的长度及外径，刀口AB用来测物体的内径，而尾尺C则用来测物体的深度。它们的读数值，都是表示游标的0线与主尺的0线之间的距离。游标卡尺的规格有多种，其精密程度各不相同，但不论哪一种，它的原理和读数方法都是一样的。常用游标尺的设计，在游标尺上刻有m个分格，游标上m个分格的总长，正好与主尺上个分格的总长相等，如果用y表示主尺上最小分格的长度，x表示游标上每一小格的长度，则m1ymx所以，主尺与游标上每个分格长度的差值是yxym这个量就是游标卡尺的分度值。通常主尺最小分格y都为1mm，因此，游标的分格数越多，分度值就越小，卡尺的精密度就越高。常用的游标卡尺的分度值有三种。利用游标卡尺测物体的长度时，把物体放于钳口之间，游标右移。游标0线对准主尺上某一位置，毫米以上整数部分l0可以从主尺上直接读出，毫米以下部分l从副尺上读出。2螺旋测微计螺旋测微计是比游标卡尺更精密的长度测量仪器，多用于测量小球和金属丝的直径或平板厚度。常用的一种螺旋测微计测量范围025mm，分度值。螺旋测微计的结构如图2所示，主要部分是在固定套管上有一个微动螺杆，螺距，因此，当螺杆旋转一周时，它沿轴线方向前进或后退,此距离在固定套管的标尺上显示为一个分格。螺旋杆是和螺旋柄相连，柄上附有沿圆周的刻度，即副尺，共有50个等分格。当微分简上的刻度转过一分格时，螺旋杆沿轴线前进或后退的距离为格图2螺旋测微计50格因此，螺旋测微计的分度值是。读数时，从固定标尺上读出整格数，以下的读数则由微分筒上的刻度读出，可估测到位上。3.移测显微镜移测显微镜是将测微螺旋和显微镜组合起来用于精确测转载于写论文网大学物理长度测量实验报告量微小长度的专用显微镜，图3是实验室常用的移测显微镜之一。测微鼓轮A的周边上刻有100个分格，鼓轮旋转一周，显微镜筒水平移动1mm，每转一分格，显微镜筒将移动，它的量程一般是50mm.水平移动的距离由水平标尺上读出，小于1mm的数，由测微鼓轮读出，两者之和就是此时移测显微镜的位置坐标值。图3是移测显微镜的螺旋测微装置，它包括标尺、读数准线E1和E2、测微鼓轮A。移测显微镜使用方法调整目镜C，看清十字叉丝；将待测物安放在测量工作台上，转动反光镜H，以得到适当亮度的视场；旋动调焦手轮D，使镜筒B下降到接近物体的表面，然后逐渐上升，看清待测物；转动测微鼓轮A，使叉丝交点和被测物上的一点对准，记下读数，继续转动鼓轮，使叉丝交点对准另一点，再记下读数，两次读数之差即为所测两点间的长度。实验内容1、用螺旋测微计测滚珠的直径。用螺旋测微计测滚珠的直径10次。2、用游标卡尺测圆管的体积。用游标尺测圆管外径、内径和高，各6次。3、测铝块的体积。测铝块长、宽和高，各6次图3移测显微镜实验数据记录1、用螺旋测微计测滚珠的直径2、用游标卡尺测圆管的体积3、测铝块的体积大学物理实验实验报告实验时间XX年3月14日第3周XX学院班级学号XXxxxxxx姓名XX同组者18指导老师XXX得分1234怀化学院大学物理实验实验报告系别物信系年级XX专业电信班级09电信1班姓名张三学号*组别1实验日期XX-10-20实验项目长度和质量的测量【实验题目】长度和质量的测量【实验目的】1.掌握米尺、游标卡尺、螺旋测微计等几种常用测长仪器的读数原理和使用方法。2.学会物理天平的调节使用方法，掌握测质量的方法。3.学会直接测量和间接测量数据的处理，会对实验结果的不确定度进行估算和分析，能正确地表示测量结果。【实验仪器】应记录具体型号规格等，进实验室后按实填写直尺50cm、游标卡尺、螺旋测微计025mm,,物理天平TW-1B型，分度值，灵敏度1div/100mg,被测物体【实验原理】在理解基础上，简明扼要表述原理，主要公式、重要原理图等一、游标卡尺主尺分度值x1mm,游标卡尺分度数n,游标尺分度值n1x,主尺分度值与游标尺nn1xx,即为游标卡尺的分度值。如50分度卡尺的分度值为nn1/50,20分度的为1/20。读数原理如图，整毫米数L0由主尺读取，不足1格的小数部分l需根据游标尺与主尺对齐的刻线数分度值的差值为xlkxkk和卡尺的分度值x/n读取n1xxknn读数方法1从游标零线位置读出主尺的读数.2根据游标尺上与主尺对齐的刻线k读出不足一分格x的小数,二者相加即为测量值.即ll0ll0k,对于50分度卡尺ll0k;n对20分度ll0k。实际读数时采取直读法读数。二、螺旋测微器原理测微螺杆的螺距为，微分筒上的刻度通常为50分度。当微分筒转一周时，测微螺杆前进或后退，而微分筒每转一格时，测微螺杆前进或后退/50。可见该螺旋测微器的分度值为，即千分之一厘米，故亦称千分尺。读数方法先读主尺的毫米数，再看微分筒上与主尺读数准线对齐的刻线,乖以,最后二者相加。三物理天平天平测质量依据的是杠杆平衡原理分度值指针产生1格偏转所需加的砝码质量，灵敏度是分度值的倒数，即Sn，它表示m天平两盘中负载相差一个单位质量时，指针偏转的分格数。如果天平不等臂，会产生系统误差，消除方法复称法，先正常称1次，再将物放在右盘、左盘放砝码称1次此时被测质量应为砝码质量减游码读数，则被测物体质量的修正值为m【实验内容与步骤】实验内容及主要操作步骤m1m2。162ddd，UASi61i12222仪，UAUBS仪100dmm，Urd、由表4数据得mm1m2g【实验结果与分析】1、米尺测得的面积为S，相对不确定度2、游标卡尺测得圆环体积为V104mm3，相对不确定度3、千分尺测得圆球直径为dmm，相对不确定度4、复称法测得圆柱体质量为。测量结果是可信的。面积的相对不确定度非常小，并不能说明误差非常小，因只对长、宽的一个位置进行了一次测量。游标卡尺测量误差主要来自对与主尺对齐的游标格线判断不准；螺旋测微器的测量误差主要来自对格线是否露出的判断和零点读数及估读数；从天平测量结果可以看出，复称法测出的两次质量很接近，说明天平的不等臂误差是很小的。怀化学院实验数据记录纸实验名称长度与质量的测量实验时间XX年9月20日_物信系_系09级电信专业1班姓名张三学号数据记录表1米尺测量的面积数据米尺量程50cm分度值1mm仪器误差表2游标卡尺测量圆环的体积数据记录表分度值仪器误差零点读数x00mm表3用螺旋测微器测量小球直径记录表分度值仪器误差零点误差d0mm表4复称法测圆柱体质量最大称衡质量1000g目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。