基本测量实验报告_图文.docVIP

得分 教师签名 批改日期 深 圳 大 学 实 验 报 告 课程名称： 大学物理实验（一） 实验名称： 基本测量实验 学 院： 指导教师： 报告人： 组号： 学号 实验地点 实验时间： 提交时间： 实验目的： 1.要求掌握游标卡尺、千分尺的测量原理和使用方法，通过清晰地展现长度测量技术的进步过程，体会人类智慧的魅力； 2.通过求出铜管的体积，理解不确定度的计算方法和最后结果的科学表示方法，着重培养和提高实验者的实验步骤与表格制定能力。 二、实验原理： 1.游标卡尺的基本原理 为了使米尺测得更准一些，在米尺上附加一个能够滑动的有刻度的小尺（称为游标），这样就构成了游标卡尺，如图1-1所示。 一般游标卡尺的刻度方法有：游标卡尺的游标上有n个刻度，它的总长与主尺上(n – 1)个刻度的总长相等。设主尺每个刻度的长为y，游标每个刻度的长为x，则有 nx = (n – 1) y， 由此求得主尺与游标每个刻度的差值δ为: δ = y – x = y / n 差值δ正是游标卡尺能读准的最小读数值，就是游标卡尺的分度值，称为游标的精度，按上述原理刻度的方法称为差示法。 螺旋测微计（千分尺）的基本原理 螺旋测微计是比游标卡尺更精密的长度测量仪器。 对于螺距为y的螺旋，每转一周螺旋将沿轴线方向移动一个螺距y。如果转了1 / n周（n是沿螺旋一周总的刻度线数目），螺旋将沿轴线移动y / n的距离，y / n称为螺旋测微计的分度值。 因此，借助螺旋的转动，把沿轴线方向移动的不易测量的微小距离，转变为圆周上移动的较大距离表示出来，这就是所谓的机械放大原理。螺旋测微计是根据此原理制成的。 常见的螺旋测微计的结构如图1-2所示，它的主要部分是一根测微螺轩，其螺距是0.5mm，当螺杆旋转一周时，螺杆就沿轴线前进或后退0.5mm。螺杆外部附着一个微分筒，沿微分筒的圆周有50条等分刻度线，当微分筒转过一条刻度线时，测微螺杆就移动0.5/50mm=0.01mm。因此，螺旋测微计的分度值是0.01mm，即千分之一厘米，千分尺因此而得名。实验室常用的螺旋测微计的量程是25mm，分度值0.01mm。 螺旋测微计测量前先检查“0”点。轻轻转动微分筒，推动螺杆前进，当听到“咯、咯”两声时就停止转动。这时的零点读数若不为零，就有零差出现，其校政方法如下： 设零点的读数为L0，待测物的读数为L，则待测物的实际长度L’=L-L0,其零点差值L0可正可负。顺刻度线序列的L0记为正值，逆刻度线序列的L0记为负值。如图1-3（a）中，L0=-0.010mm，而图1-3（b）中，L0=0.022mm. 三、实验仪器： 仪器名称 组号 型号 量程 分度值 △仪 螺旋测微器 游标卡尺 圆环、粗铜丝、细铜丝 四、实验内容和步骤：. 1．用游标卡尺测量圆环的外径D、内径d和高H 提示：表格中要有记录卡尺的零点误差、卡尺的仪器误差、外径D、内径d、高度H的单位和各量不确定度的列以及k次测量的行，并有最后获得的平均值的行。 用螺旋测微计测量粗铜丝、细铜丝的直径（ 提示：表格中要有记录千分尺零点、千分尺基础误差、粗铜丝直径D1、细铜丝直径D2的单位和各量不确定度的列以及k次测量的行，并有最后获得的平均值的行。 五、数据记录： 组号： ；姓名 1、用游标卡尺R测量圆筒的外径D、内径d、和高H； k D( ) d ( ) H( ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均 卡尺零点误差： ； 卡尺的仪器误差 2、 用螺旋测微计测量粗铜丝、细铜丝的直径 千分尺零点： 千分尺仪器误差 k ( ) ( ) 1 2 3 4 5