测量型实验1
实验一长度的测量
实验一 长度的测量一、实验目的1、学习游标和螺旋测微原理；2、正确掌握游标卡尺、螺旋测微计、读数显微镜测量长度的方法；3、练习对测量误差的估计和有效数字的基本运算。
二、实验仪器游标卡尺，螺旋测微计，待测物，计算器。
三、实验原理1、游标卡尺与游标原理 （1）游标卡尺游标卡尺的构造如图1所示，它主要是由主尺AB 和副尺CD （一般称游标）组成。
还有内量爪ef 、外量爪EF 、探尺J ，分别用于测量内径、外径和深度。
当主尺的零线与游标的零线对齐时，测量长度为零，这时内、外量爪都应吻合无缝，而且探尺端与主尺端相平。
测量时将量爪分开，刚好卡住待测物，此时主尺零线与游标零线分开，这两零线之间的距离L 即为待测物长度。
L 由两部分读数组成：主尺毫米格读出的整数部分L 0，在主尺最后一毫米格内的估读小数部分⊿L ，见图2。
所以，L ＝ L 0＋⊿L （mm ）。
如何比较准确地读出⊿L ，请看游标原理。
图1图2（2）游标原理如果将游标等分n 格，使得与主尺上的n －1格等长，以x 表示游标每格长度，x ′表示主尺每格长度，则有()1nx n x ='- 或 x x x n ''-= （1）如果主尺每格x ′为1mm,游标分格数n 为10，则游标每格x 可由（1）式算得为0.9mm 。
这时，主尺与游标每格长度差为 10901x x ..'-=-=mm即 01x n .'=mm既然是每格相差x ′/n ＝0.1mm ，那么，K 格就应相差K ×0.1mm 。
如果⊿L 正好就是游标上K 格与主尺上K 格相差的结果，则⊿L 就为K ×0.1mm ，所以，找出K 值，就可读出⊿L 。
找K 值的方法是，从游标分格线上看第几条线与主尺分格线对齐，对齐的这条线在游标上所示格数就是k 值。
假设是游标第七条分格线与主尺分格线对齐了，则K 为7，⊿L 为0.7mm ，见图2。
实验一 长度测量实验
《公差与技术测量》实验讲义蚌埠学院机械与电子工程系二〇一〇年实验一长度测量实验一、实验目的：1．掌握常规量具长度尺寸测量的基本方法。
2．正确选择、使用长度测量器具。
3．外尺寸、内尺寸、阶梯尺寸测量值的正确方法。
二、实验内容：1．绝对测量外尺寸、内尺寸、阶梯尺寸。
2．相对测量外尺寸、内尺寸、阶梯尺寸。
三、实验器具：游标卡尺、深度游标卡尺、内、外径千分尺、量缸表杆、百分表、千分表、表架、块规、平板。
四、实验方法：长度测量均采用二点间测量原则。
外尺寸测量均以不同截面的最大尺寸为测量尺寸。
内尺寸测量均以不同截面的最小尺寸为测量尺寸。
阶梯尺寸以其功能需要,以测量最大值、最小值或平均值为测量尺寸。
五、测量步骤：检查各测量器具零位准确后，方可测量。
外尺寸测量（外园柱面、轴类长度、外花键、板件厚度等）两种方法：（1）用游标卡尺、外径千分尺，采用二点间测量，从量具上直接读数。
（2）用量规组成零件的名义尺寸，在平板上将指示表根据块规尺寸调到零位后，比较相对测量计算工件尺寸。
内尺寸测量（内园柱面、键槽、花键槽、方孔等）（1）用游标卡尺、内径千分尺，采用二点间测量，直接从量具上读数。
（2）以外径千分尺校准量缸表，用量缸表比较测量，计算工件尺寸。
阶梯尺寸测量（阶梯尺寸、深度尺寸等）参照上述亦可用绝对测量、比较测量获得工件尺寸。
六、将所测得数据填表1—1：七、思考题：1．常规量具测量孔的尺寸时，以测得的最小尺寸计值，而轴则以最大尺寸计值，这是什么道理？2．精密测量时，再精密的量仪也有不确定度，因而各次测量的数值均为随机变量，那么怎样处理才能得出测量结果？实验二形位误差测量（一）平面度误差测量一、实验目的通过对平面度误差的测量，加深对零件表面实际形状与理想形状之间差异的认识，了解实际生产中平面度测量的二种方法。
二、实验内容1、建立理想平面2、被测平面与理想平面比较3、正确数据处理，得出平面度误差。
三、实验仪器平板、固定支架活动支架，带测试架的百分表。
工程测量实验报告1
实验1报告实验名称：DS3水准仪的认识和使用实验日期_____ ____专业_________年级____班级____小组____姓名__________一、实验记录表A-1 水准仪测定高差练习___年___月___日天气_____观测___________ 记录_________ 检查__________测站点号后视读数／m前视读数／m高差／m／mm备注仪高(1)仪高(2)二、实验成果1.二次观测高差较差的容许值为______mm，此次实验较差为_______mm，说明实验成果______要求。
2.二次观测点至点高差的平均值为________m，说明点比点_____。
如果假设点的高程＝10.000m，可知仪器的视线高程＝___________m；点的高程＝___________m。
三、实验答题1．粗平仪器，使圆水准气泡居中，应旋转_________；转动望远镜，照准目标，使标尺影像位于望远镜视场中央，应旋转_____________和_____________；使十字丝清晰，应旋转__________，使标尺影像清晰，应旋转________；精平仪器，使符合气泡居中，应旋转______________。
2．粗平仪器时，旋转脚螺旋应遵循______法则；照准目标时，应通过反复_____，消除______；中丝读数前，一定要使符合气泡左右两半的影像_____，其目的是_______________________。
3. 在测定两点间高差时，当望远镜由后视转向前视时，如发现圆水准气泡偏离中心，________再重新粗平，这是因为______________________；但如发现符合水准气泡偏离中心时，则一定要________________________，这是因为__________________________________。
四、存在问题。
实验1 长度测量
实验1 长度测量长度测量是最基本的测量之一，科学实验和生产实践中许多测量都与长度测量有关。
不少定量的物理仪器，其标度均按一定长度来划分，比如，用温度计测温度和用电流表或电压表测电流或电压时，就是准确观测水银柱在温度标尺上的距离和电表指针在表头标尺上的距离来量度的。
总之，长度测量是一切测量的基础，掌握长度测量的正确方法是非常重要的。
长度测量的仪器和方法有多种多样，最基本的测量工具要算米尺、游标卡尺和螺旋测微计。
如果所要测量的物体无法直接接触测量或物体的线度很小且测量要求准确度很高，则可用其它更精密的仪器（如读数显微镜）或其它更适合的测量方法。
【实验目的】1．掌握刻度尺、游标卡尺、螺旋测微计的原理和使用方法。
2．巩固有关误差、实验结果不确定度和有效数字的知识，熟悉数据记录、处理及测量结果表示的方法。
【实验原理】1．长度的测量长度的测量是最基本的测量，最常用的工具是刻度尺。
2．长度的单位及换算长度的国际单位是米(m)，常用的单位有千米（Km），分米（dm）厘米（cm），毫米（mm）微米（μm）纳米（nm）1Km = 1000 m 1m = 10 dm 1dm = 10 cm 1cm = 10 mm 1mm = 1000μm 1μm = 1000nm长度的单位换算时，小单位变大单位用除，大单位换小单位用乘3．正确使用刻度尺（1）使用前要注意观察零刻度线、量程、分度值（2）使用时要注意①尺子要沿着所测长度放，尺边对齐被测对象，必须放正重合，不能歪斜。
②不利用磨损的零刻度线，如因零刻线磨损而取另一整刻度线为零刻线的，切莫忘记最后读数中减掉所取代零刻线的刻度值。
③厚尺子要垂直放置④读数时，视线应与尺面垂直4．正确记录测量值测量结果由数字和单位组成（1）只写数字而无单位的记录无意义（2）读数时，要估读到刻度尺分度值的下一位5．误差测量值与真实值之间的差异误差不能避免，能尽量减小，错误能够避免是不该发生的减小误差的基本方法：多次测量求平均值，另外，选用精密仪器，改进测量方法也可以减小误差6．特殊方法测量（1）累积法如测细金属丝直径或测纸张的厚度等（2）卡尺法（3）代替法7．游标卡尺原理及读数方法（1）游标卡尺的构造游标是为了提高角度、长度微小量的测量精度而采用的一种读数装置。
第五课时 实验1：长度的测量
• 刻度尺、游标卡尺、金属管、小量筒．
• 1．了解游标卡尺的测量功能：用卡尺的 外测爪可测长度、外径，内测爪可测内径， 固定在游标尺上的深度尺可测筒的深度．
• 2．游标卡尺的读数方法
游标尺/mm 测量结果 (游标尺 上第n条 刻线与 主尺上 的刻度 线对齐 时)/mm 主尺上读 的毫米 数＋0.1n 主尺上读
• 【轻轻告诉你】 • 思考 秒表、电阻箱
• 附：一、用螺旋测微器测量长度 • 1．螺旋测微器主要构造的名称：如下图 所示，①测砧、②测微螺杆、③固定刻度、 ④可动刻度、⑤旋钮、⑥微调旋钮、⑦尺 架．
• 2．螺旋测微器的工作原理：固定刻度上 的最小刻度为0.5 mm(在中线的上侧)；可 动刻度每旋转一圈前进(或后退)0.5 mm， 在可动刻度的一周上平均刻有50条刻线， 所以相邻两条刻线间表示0.01 mm.即精度 为0.01 mm.
• (1)测量时米尺的刻度线要紧贴待测物， 以减小误差； • (2)使用前注意观察刻度尺的量程和最小 刻度； • (3)读数时视线要与尺面垂直，测量精度 要求较高时，要进行重复测量后取平均值； • (4)毫米以下的数值靠目测估读一位，估 计值至少是最小刻度值的
• (2009海南单科)某同学用游标卡 尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片 的直径和厚度，读出下图中的示数，该金 属圆片的直径的测量值为________cm，厚 度的测量值为________mm.
第五课时
实验1：长度的测量 2．用游标卡尺测量一段金属管的长度、 内径和外径，测量一个小量筒的深度．
• 1．游标卡尺的结构 • 游标卡尺的构造如下图所示，它的左测 量爪固定在主尺上并与主尺垂直，右测量 爪平行，固定在游标尺上，可以随同游标 尺一起沿主尺移动．
实验一--水准测量实验报告
实验一水准测量实验报告一、目的与要求1．了解DS 3型水准仪的基本构造，认清其主要部件的名称，性能和作用。
2．练习水准仪的正确安置、瞄准和读数。
3．掌握普通水准测量的施测、记录、计算、闭合差调整及高程计算的方法。
二、计划与设备1．实验时数安排为2学时。
2．实验小组由8人组成：4人操作，2人记簿，2人扶尺。
2. 实验设备：DS水准仪1台，双面水准尺2根，尺垫2个，记录纸2张，3三角架1个；铅笔1根。
三、水准测量原理水准仪器组合：1.望远镜2.调整手轮3.圆水准器4.微调手轮5.水平制动手轮6.管水准器7.水平微调手轮8.脚架四、方法与步骤(一)水准仪的认识与使用1．安置仪器：先将三脚架张开，使其高度适当，架头大致水平，并将架腿踩实，再开箱取出仪器，将其固连在三脚架上。
2．认识仪器：指出仪器各部件的名称和位置，了解其作用并熟悉其使用方法。
同时弄清水准尺的分划注记。
3．粗略整平：双手食指和拇指各拧一只脚螺旋，同时对向(或反向)转动，使圆水准器气泡向中间移动；再拧另一只脚螺旋，使气泡移至圆水准器居中位置。
若一次不能居中，可反复进行。
(练习并体会脚螺旋转动方向与圆水准器气泡移动方向的关系。
)4．水准仪的操作：瞄准——转动目镜调焦螺旋，使十字丝清晰，松开制动螺旋，转动仪器，用照门和准星瞄准水准尺，拧紧制动螺旋，转动微动螺旋，使水准尺位于视场中央，转动物镜调焦螺旋，消除视差使目标清晰(体会视差现象，练习消除视差的方法)。
精平——转动微倾螺旋，使符合水准管气泡两端的半影像吻合(成圆弧状)，即符合气泡严格居中。
读数——从望远镜中观察十字丝横丝在水准尺上的分划位置，读取四位数字，即直读出米、分米、厘米的数值，估读毫米的数值。
5．观测练习：在仪器两侧各立一根水准尺，分别进行观测(瞄准，精平，读数)，记录并计算高差。
不动水准尺，改变仪器高度，同法观测。
或不动仪器，改变两立尺点位置同法观测。
检查是否超限。
(二)普通水准测量1．选定一条闭合水准路线，其长度以安置4～6个测站为宜。
第1章 实验1 长度的测量
知识要点归纳
实验误差 误差：测量值与真实值的差异叫做误 差．实验中误差是不可避免的，只可 以减小；实验中要努力减小误差，误
差不是错误，错误是失误，是可以而
且应当避免的．
1．系统误差：是由于仪器本身不精确
(如天平两臂不严格相等或砝码不准),
或实验方法粗略(如做热学实验未考虑 散热损失), 或实验原理不完善而产生 的.其特点是在多次重做同一实验时,误 差总是同样地偏大(测量值都比真实值
不足半小格的舍去，超过半小格按半
小格的估读，以安培为单位读数时，
百分位上的数字可能为0,1,2……9；
学生用的量程为15 V的电压表，最小
分度为0.5 V，测量误差出现在伏特的 十
分位上,只读到伏特十分位,估读五分之 几小格,以伏特为单位读数时,十分位上 的数字可能为0,1,2……9.
实验：长度的测量
游标尺的第3条刻度线与主尺刻度线对
齐，故游标尺读数是3×0.05 mm＝ 0.15 mm.该物体的长度是50 mm＋ 0.15 mm＝50.15 mm＝5.015 cm.
螺旋测微器的读数为：固定刻度读数 ＋可动刻度读数，上面螺旋测微器的 读数为4.5 mm＋20.0×0.01 mm＝ 4.700 mm. 【答案】 5.015 4.700
游标卡尺和螺旋测微器 的读数
例2
(2012· 高考押题卷)用游标尺为
20分度的游标卡尺测量某物体的长度 如图1－4－5甲，由图可知其长度为
______cm；用螺旋测微器测量其直
径如图乙,由图可知其直径为
_____mm.
图1－4－5
【解析】
图甲中游标尺是20分度，
精确度是0.05 mm.主尺读数是50 mm.
实验一力学基本测量长度、质量和密度的测量
实验一力学基本测量——长度、质量和密度的测量【实验目的】1.掌握米尺、游标卡尺、螺旋测微器几种常用测量长度仪器的使用方法。
2.进一步理解误差和有效数字的概念，并能正确地表示测量结果。
3.学习数据记录表格的设计方法。
【实验仪器】游标卡尺、螺旋测微器、电子天平、工件【实验原理】一、长度的定义长度是最基本的物理量，是构成空间的最基本要素，是一切生命和物质赖以存在的基础。
世上任何物体都具有一定的几何形态，空间或几何量的测量对科学研究、工农业生产和日常生活需求都有巨大的影响。
在SI制中，长度的基准是米。
一旦定义了米的长度，其他长度单位就可用米来表示。
“米”制于1791年开创于法国，多年来，铂铱合金米原器一直保留在法国巴黎附近。
随着人们对客观世界认识的不断深入，科学技术的发展，原有长度标准已无法满足人们的需求。
实验证明光波波长是一种可取的长度自然基准，1960年第11届国际计量大会，重新定义了米的标准为：米的长度等于氪-86原子的2P10和 2d5能级之间跃迁的辐射在真空中波长的1650763.73倍。
其测量精度达到了5*10-9m，从而开创了以自然基准复现米基准的新纪元。
随着人类对宏观世界认识的不断扩大, 对微观世界的认识也在不断深入; 大单位越来越大, 小单位越来越小. 在天文学中常用的最大长度单位是光年(Light year), 是光(每秒299792.459公里)在一年(365天)里走的距离; 最小的长度单位是“埃”, 一亿分之一(10^-8)厘米.后来又出现了比埃更小的长度单位, 即 atto-meter. 1个atto-meter是十的16次方分之一(10-16) 厘米. 从1960年开始, 度量时间的最短单位称为nano-second, 为十亿分之一秒. 光线在1个nano-second里, 只能走30厘米.还有比光年更大的单为. 太阳以银河为中心绕一周,通常称为一个宇宙年, 约等于2亿5千万年. 但是, 最大的长度单位是印度教记年上的“卡巴尔”: 一个卡巴尔等于43亿2千万年, 或19个宇宙年.二、常用长度测量仪器 （一）米尺米尺包括钢卷尺和钢直尺，米尺的最小刻度值为1mm ，用米尺测量物体的长度时，可以估测到十分之一毫米，但是最后一位是估计的。