游标卡尺和螺旋测微器实验报告

合集下载

长度和密度的测量实验报告

长度和密度的测量实验报告一、实验目的1、学会使用游标卡尺和螺旋测微器测量物体的长度。

2、掌握用物理天平测量物体质量的方法。

3、学会使用量筒测量液体体积，进而计算固体和液体的密度。

二、实验原理1、长度测量游标卡尺：利用主尺和游标尺的差值来提高测量精度。

游标卡尺的精度取决于游标尺的刻度数，常见的游标卡尺精度有 01mm、005mm和 002mm。

螺旋测微器：通过旋转螺纹副，使测微螺杆前进或后退，从而测量物体的长度。

螺旋测微器的测量精度通常为 001mm。

2、质量测量物理天平是根据杠杆原理制成的，通过调整砝码和游码使天平平衡，从而测量物体的质量。

3、密度计算密度的定义是物体的质量与体积之比。

对于规则形状的固体，可以通过测量其尺寸计算体积；对于不规则形状的固体，可以用排水法测量体积。

液体的体积可以直接用量筒测量。

三、实验器材1、游标卡尺2、螺旋测微器3、物理天平4、量筒5、待测金属圆柱体、长方体、小石块、盐水等四、实验步骤1、长度测量用游标卡尺测量金属圆柱体的直径和高度，分别在不同位置测量多次，取平均值。

测量时，注意游标卡尺的读数方法，先读主尺刻度，再加上游标尺对齐主尺刻度的读数乘以精度。

用螺旋测微器测量长方体的长度、宽度和厚度，同样多次测量取平均值。

使用螺旋测微器时，要注意读取固定刻度和可动刻度的数值，注意半毫米刻度线是否露出。

2、质量测量调节物理天平的底座水平，使指针指在刻度盘的中央。

将待测物体放在天平的左盘，向右盘中逐渐添加砝码，移动游码，使天平平衡。

读取砝码和游码的总质量即为物体的质量。

3、固体密度测量对于金属圆柱体，根据测量得到的直径和高度，计算其体积 V ＝π×（d/2)²×h，其中 d 为直径，h 为高度。

然后根据测量得到的质量 m，计算其密度ρ ＝ m ／ V。

对于长方体，根据测量得到的长度、宽度和厚度，计算其体积 V ＝ l×w×h，然后计算密度。

长度测量实验报告

广州大学学生实验报告院（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】学习米尺、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N 个分度格的总长度与主尺上（1-N ）个分度格的长度相同，若主尺上最小分度为a ，游标上最小分度值为b ，则有a N Nb )1(-= （2.1）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：11N a b a a a N Nδ-=-=-= （2.2）图2-7常用的游标是五十分游标(N =50)，即主尺上49 mm 与游标上50格相当，见图2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l 的普遍表达式为l ka n δ=+ （2.3）式中，k 是游标的“0”刻度线所在处主尺刻度的整刻度（毫米）数，n 是游标的第n 条线与主尺的某一条线重合，1mm a =。

图2–8所示的情况，即21.58mm l =。

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10l l l =-。

其中，1l 为未作零点修正前的读数值，0l 为零点读数。

0l 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。

长度测量实验报告

如图所示，A为固定在弓形支架的套筒，C是螺距为的螺杆，B为活动套筒,它和测微螺杆连在一起。活动套筒旋转一周,螺杆移动。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=50=，这样，螺杆移动时，就能准确读出。
【用螺旋测微器测量细圆薄片的环宽度及厚度】
圆薄片
厚度(mm)
环宽度（mm）
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，分度值是。
螺旋测微器结构的主要部分是一个微螺旋杆。螺距是mm。因此，当螺旋杆旋一周时，它沿轴线方向只前进。
【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
广州大学学生实验报告
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】
学习米尺、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。
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。

大学物理实验报告之长度基本测量

2、测量前应把卡尺揩干净，检查卡尺的两个测量面和测量刃口是否平直无损，把两个量爪紧密贴合时，应无明显的间隙，同时游标和主尺的零位刻线要相互对准.这个过程称为校对游标卡尺的零位。
3、移动尺框时，活动要自如，不应有过松或过紧，更不能有晃动现象。用固定螺钉固定尺框时，卡尺的读数不应有所改变。在移动尺框时，不要忘记松开固定螺钉，亦不宜过松以免掉了。
2.用游标卡尺测圆筒的内径、外径、深度和高度，填入表一。注意要取不同的位置反复测五次，按表中的要求填写各项，并求出圆筒内体积、绝对误差、相对误差和测量结果。
二、螺旋测微计的使用
1.掌握螺旋测微计注意事项，熟悉使用方法和读数方法后，再开始测量。
2.记下零点读数，测量小钢球和金属丝的直径各五次。将测量值填入表二中，并求钢球的体积和金属丝的截面积以及它们的绝对误差、相对误差和测量结果。
1
2
3
4
5
平均值
绝对误差
平均绝对误差
测量结果
【原始实验数据粘贴处】
【思考题】
1.使用游标卡尺时应该注意什么？
1、游标卡尺是比较精密的测量工具，要轻拿轻放，不得碰撞或跌落地下。使用时不要用来测量粗糙的物体，以免损坏量爪，避免与刃具放在一起，以免刃具划伤游标卡尺的表面，不使用时应置于干燥中性的地方，远离酸碱性物质，防止锈蚀。
4、用游标卡尺测量零件时，不允许过分地施加压力，所用压力应使两个量爪刚好接触零件表面。如果测量压力过大，不但会使量爪弯曲或磨损，且量爪在压力作用下产生弹性变形，使测量得的尺寸不准确(外尺寸小于实际尺寸，内尺寸大于实际尺寸)。
5、在游标卡尺上读数时，应把卡尺水平的拿着，朝着亮光的方向，使人的视线尽可能和卡尺的刻线表面垂直，以免由于视线的歪斜造成读数误差。

基本测量的实验报告

基本测量的实验报告一、实验目的本次实验旨在通过对长度、质量、时间等物理量的测量，掌握基本测量工具的使用方法，理解测量误差的来源和减小误差的方法，培养严谨的科学态度和实验操作能力。

二、实验原理1、长度测量：使用刻度尺、游标卡尺和螺旋测微器等工具，根据其测量原理进行测量。

刻度尺：直接读取刻度值。

游标卡尺：利用主尺和游标尺的刻度差来提高测量精度。

螺旋测微器：通过旋转螺杆，测量螺杆移动的距离。

2、质量测量：使用托盘天平测量物体的质量，其原理是根据砝码的质量和游码的示数来确定物体的质量。

3、时间测量：使用秒表或打点计时器测量时间。

秒表：直接读取指针走过的时间。

打点计时器：通过纸带记录的点来计算时间间隔。

三、实验器材1、刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器。

2、托盘天平、砝码、镊子。

3、秒表、打点计时器、纸带、电源。

4、不同长度和质量的物体若干。

四、实验步骤1、长度测量用刻度尺测量长方体木块的长、宽、高，各测量三次，记录测量结果。

用游标卡尺测量圆柱体的直径和高度，各测量三次，记录测量结果。

用螺旋测微器测量金属丝的直径，测量三次，记录测量结果。

2、质量测量调节托盘天平平衡，将物体放在左盘，砝码放在右盘，通过增减砝码和移动游码使天平平衡，记录物体的质量。

3、时间测量用秒表测量单摆摆动 10 个周期的时间，重复测量三次，计算单摆的周期。

安装打点计时器，接通电源，让纸带通过打点计时器，记录纸带的点，计算相邻两点之间的时间间隔。

五、实验数据记录与处理1、长度测量数据｜测量工具|测量对象|测量次数|测量值（单位：cm）｜平均值（单位：cm）｜｜｜｜｜｜｜｜刻度尺|长方体木块长|1|＿____|＿____|｜｜｜2|＿____| ｜｜｜｜3|＿____| ｜｜刻度尺|长方体木块宽|1|＿____|＿____|｜｜｜2|＿____| ｜｜｜｜3|＿____| ｜｜刻度尺|长方体木块高|1|＿____|＿____|｜｜｜2|＿____| ｜｜｜｜3|＿____| ｜｜游标卡尺|圆柱体直径|1|＿____|＿____|｜｜｜2|＿____| ｜｜｜｜3|＿____| ｜｜游标卡尺|圆柱体高度|1|＿____|＿____|｜｜｜2|＿____| ｜｜｜｜3|＿____| ｜｜螺旋测微器|金属丝直径|1|＿____|＿____|｜｜｜2|＿____| ｜｜｜｜3|＿____| ｜2、质量测量数据｜测量对象|测量次数|测量值（单位：g）｜平均值（单位：g）｜｜｜｜｜｜｜物体 1|1|＿____|＿____|｜｜2|＿____| ｜｜｜3|＿____| ｜｜物体 2|1|＿____|＿____|｜｜2|＿____| ｜｜｜3|＿____| ｜3、时间测量数据｜测量工具|测量对象|测量次数|测量值（单位：s）｜平均值（单位：s）｜｜｜｜｜｜｜｜秒表|单摆 10 个周期|1|＿____|＿____|｜｜｜2|＿____| ｜｜｜｜3|＿____| ｜｜打点计时器|纸带相邻两点时间间隔|1|＿____|＿____|｜｜｜2|＿____| ｜｜｜｜3|＿____| ｜根据实验数据，计算各测量值的平均值，并计算相对误差。

游标卡尺和螺旋测微器实验报告

游标卡尺和螺旋测微器实验报告
实验目的：1.明确游标卡尺和螺旋测微器的原理。

2.练习使用游标卡尺和螺旋测微器。

重点：游标卡尺、螺旋测微器的读数
难点：游标卡尺、螺旋测微器的原理
实验原理：
游标卡尺实验原理
1、游标卡尺是将一微小量加以放大，然后进行读数。

2、常用的游标卡尺可以精确到0.1mm有的可以精确到0.05mm和 0.02mm。

3、用它可以测量物体的厚度或外径、孔的内径或槽宽、容器的深度。

4、游标卡尺的读数方法：以游标0刻度线为准在主尺上读出整毫米L1,再看哪条刻度线与主尺上某刻度线对齐，由游标上读出毫米以下的小数L2,则总的读数为：L=L1+L2。

螺旋测微器实验原理
1、螺旋测微器又叫千分尺，它比游标卡尺更精密。

2、精度可达0.01mm。

3、主要测量对物体有精细要求的情况，或对细小物体进行测量
实验器材：游标卡尺螺旋测微器铁管钢丝
一、游标卡尺
1、游标卡尺的构造
2、读数方法：
（10分度）
测量值=主尺读数（按毫米读）+游标尺读数（不估读）×精确度（20分度）
（50分度）
二、螺旋测微器
1、螺旋测微器的构造
2、读数方法：
测量值=固定刻度（注意半刻度是否漏出）+可动刻度（估读）×精确度（）
典型例题
例一：游标卡尺的读数
例二：螺旋测微器的读数例二：螺旋测微器的读数
练习使用游标卡尺和螺旋测微器进行测量
实验步骤：1.用游标卡尺测铁管的内径、外径。

2.用游标卡尺和螺旋测微器测硬币的厚度和直径。

3.螺旋测微器测扎丝的直径。

实验一用游标卡尺、螺旋测微器、读数显微镜测量长度

实验一用游标卡尺、螺旋测微器、读数显微镜测量长度【学习重点】1.游标卡尺、螺旋测微器、读数显微镜的测量原理和使用方法；2.一般仪器的读数规则；3.实验数据处理方法。

[仪器用具]游标卡尺、螺旋测微器、读数显微镜、待测铁环、小钢珠等。

【引言】物理实验中常用的长度测量仪器米尺、游标卡尺、螺旋测微器（千分尺）、读数显微镜（比长尺）等。

通常用量程和分度值表示这些仪器的规格。

量程是测量范围；分度值是仪器所标示的最小分划单位。

分度值的大小反映仪器的精密程度。

一般来说，分度值越小，仪器越精密，仪器本身的“允许误差”（尺寸偏差）相应也越小。

学习使用这些仪器，要注意掌握它们的构造特点、规格性能、读数原理、使用方法以及维护知识等，并注意要以后的实验中恰当地选择使用。

长度是一个基本物理量，许多其他的物理量也常常化为长度量进行测量；许多测量仪器的长度或角度等读数部分也常常用米尺刻度或根据游标、螺旋测微等原理制成；这些仪器的读数规则以及读数时要尺量避免视差，要注意检查或校准零点等，要实验中都是具有普遍意义的。

(1)游标卡尺为了使测量更准一些，在米尺上附加一个能够滑动的有刻度的小尺，叫做游标，利用它可以把米尺估读的那位准确地读出来。

游标卡尺主要由两部分构成（图1-1）：与量爪A、A‘相联的主尺D（主尺按米尺刻度）以及与量爪B、B’及深度尺C相联的游标E。

游标可紧贴着主尺滑动。

量爪A、B用来测量厚度和外径，量爪A‘、B’用来测量内径，深度尺C用来测量槽的深度。

它们的读数值，都是由游标的0线与主尺的0线之间的距离表示出来，F为固定螺钉。

图1-1 游标卡尺下面介绍游标卡尺的读数原理。

游标卡尺在构造上的主要特点是：游标上p个分格的总长与主要尺上（p-1）个分尺的总长相等。

设y代表主尺上一个分格的长度。

x代表游标上一个分格的长度。

则有：y p px )1(-= （1.1）那么，主尺与游标上每分格的差值是：y px y x 1=-=δ （1.2）以p=10的游标卡尺例，主尺上一分格长是1mm ，那么游标上10分格的总长等于9mm ，这样游标上一个分格的长度是0.9mm ，mm x y x 1.0=-=δ。

长度基本测量实验报告

长度基本测量实验报告一、实验目的1、学习并掌握长度测量的基本工具和方法。

2、了解测量误差的来源和减小误差的方法。

3、培养严谨的科学态度和实验操作能力。

二、实验原理长度测量的基本原理是利用测量工具与被测物体进行比较，从而确定物体的长度。

常见的长度测量工具包括刻度尺、游标卡尺和螺旋测微器等。

1、刻度尺测量长度：直接读取刻度尺上的刻度值，测量精度取决于刻度尺的最小刻度。

2、游标卡尺测量长度：通过主尺和游标尺的刻度差值来提高测量精度。

3、螺旋测微器测量长度：利用螺旋副的转动将微小的直线位移转化为可测量的圆周运动，从而实现高精度测量。

三、实验器材1、刻度尺（量程：＿____，最小刻度：＿____）2、游标卡尺（量程：＿____，精度：＿____）3、螺旋测微器（量程：＿____，精度：＿____）4、待测物体若干（如长方体木块、圆柱体等）四、实验步骤1、刻度尺测量选择合适量程和最小刻度的刻度尺。

将待测物体平放在水平桌面上，用刻度尺测量其长度。

测量时，刻度尺的刻度线应与被测物体的边缘对齐，视线垂直于刻度尺刻度。

读取刻度尺上的示数，记录测量结果。

2、游标卡尺测量检查游标卡尺的零刻度线是否对齐，主尺和游标尺的刻度是否清晰。

用游标卡尺的外测量爪夹住待测物体，使测量爪与物体表面紧密接触。

读取主尺上的刻度值，再加上游标尺上与主尺刻度对齐的刻度值乘以精度，得到测量结果。

3、螺旋测微器测量先检查螺旋测微器的零点是否准确。

若不准确，需进行校正。

将待测物体放在测砧和测微螺杆之间，旋转测微螺杆，使测微螺杆与物体接触，但不要用力过猛。

先读取固定刻度上的整毫米数，再读取可动刻度上的刻度值（估读一位），乘以精度，得到测量结果。

五、实验数据记录与处理1、刻度尺测量数据｜测量次数｜测量值（cm）｜｜｜｜｜ 1 ｜＿____ ｜｜ 2 ｜＿____ ｜｜ 3 ｜＿____ ｜平均值：＿____2、游标卡尺测量数据｜测量次数｜测量值（cm）｜｜｜｜｜ 1 ｜＿____ ｜｜ 2 ｜＿____ ｜｜ 3 ｜＿____ ｜平均值：＿____3、螺旋测微器测量数据｜测量次数｜测量值（mm）｜｜｜｜｜ 1 ｜＿____ ｜｜ 2 ｜＿____ ｜｜ 3 ｜＿____ ｜平均值：＿____4、误差分析对三种测量工具的测量结果进行误差分析，计算绝对误差和相对误差。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。