实验1基本测量

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实验一长度的测量

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1(基本测量实验)

实验1(基本测量实验)

三、数字表测量误差计算方法
(6) 准确度-误差的表示
数字表测量误差表示方法
x a%x 几个字
x-被测量的指示值;
几个字的误差指:
几个字 最大量程 最大显示字数
三、数字表测量误差计算方法
例: 2V量程测量电压, 指示值为1.556V, 该表准确度为:
(0.5%读数 +3个字)
二、数字电压表的主要技术参数
(4) 显示位数 DVM的显示位数是以完整的显示数字的多少来确定的。 0000~1999——3 1 2 位; 三位半
1
0000~9999——4位 (5) 测量速度
9
9
9
显示位数
测量速度指在单位时间内,仪表以规定的准确度完成的 最大测量次数。它主要取决于A/D转换速度和运放响应时间。
4.
用数字万用表和数字直流电表测量直流电流。
按右图接线,其中IS≈20mA,为直流稳流电源,R1、
R2选用精密可调电阻。用直流电流表和直流微安表分
别测量以下两种情况下的IS、I1和I2,测量数据填入表 6-1-8。
(a)R1、R2的标称值均为10Ω; (b)R1、R2的标称值均为1KΩ。
特别选题
排阻电阻
水泥电阻
大功率电阻
2 U 电阻元件消耗的功率:P=U×I=I2×R= R
电阻额定功率与最大容许电压电流关系
基本电路元件
直标法
----电阻器参数识别方法
色标法
四色环
三条色环表示此电阻的标称阻值,最后一条表示它的偏差
基本电路元件---电容
1)电容元件是体现电场能量的二端元件,用字母 C 来表示, 其单位为法拉 (F)。 2)电容上储存的电荷q 与端电压 U 之间关系

大学物理实验报告基本测量(1)

大学物理实验报告基本测量(1)

大学物理实验报告基本测量(1)大学物理实验报告基本测量一、引言实验是物理学学习的重要环节,而实验报告是实验的重要组成部分。

实验报告中基本测量是必须要进行的,本文将介绍实验报告基本测量的要求和相关事项。

二、基本测量1.测量原理和方法:指明测量所用的物理量和测量方法,并解释测量结果的意义。

2.测量精度和误差:首先进行误差分析,解释误差的来源,并计算总误差和测量结果的不确定度。

3.结果处理:包括数据处理、数据分析和数据展示三个方面。

数据处理包括原始数据处理、数据检查和数据样本处理;数据分析包括数据的平均值,标准差、相对误差等统计量;数据展示则包括图表、曲线等数据呈现方式。

4.实验结论:根据以上的测量结果,进一步得出实验的结论,即分析该实验所探讨的物理问题,进一步发现本实验中的物理规律。

三、实验报告基本要求1.实验目的:介绍该实验的目的和意义。

2.实验器材:详细介绍实验所用的仪器、量具和器材。

3.实验方法:介绍实验过程和操作。

4.实验结果:结合实验目标和仪器器材进行实验数据的统计、处理和分析,并提供数据表格、折线图、统计图等,方便读者直观地了解数据变化过程。

5.实验结论:在研究了实验结果及有关物理规律的基础上,得出本实验中的实验结论,并进行探讨。

四、实验报告注意事项1.报告应简洁明了,用词准确,不可出现错字和语法错误。

2.注意附上所有的数据和表格,并在文字中对其进行详细描述和解释,避免遗漏和误解。

3.实验数据的处理方法和结果分析过程应详尽和科学,以便于他人重现实验和进一步探究。

4.实验结果要充分表现出实验的特征和规律,使读者能够深刻理解实验原理和结果。

总而言之,基本测量是一份实验报告中必不可少的组成部分,通过准确测量,分析和处理实验数据,得出合理结论,既可以帮助提升实验结果的精确度,也可以促进对物理规律的深入了解,从而推动物理学研究的进一步发展。

大学物理实验基本测量实验报告模版-V1

大学物理实验基本测量实验报告模版-V1

大学物理实验基本测量实验报告模版-V1
很多大学物理课程都要求学生进行基本的测量实验,为了帮助学生更
好地完成实验报告,下面我们整理出一份基本测量实验报告模版。

实验名称:
实验目的:
实验器材:
实验流程:
1. 实验前的准备工作
(列出所有需要准备的器材和材料,并做好相应的标记和标注)
2. 实验步骤
(列出实验的具体步骤,要求详细、清晰,每一步都要有相应的记录,尽量遵守规定的实验程序)
3. 数据处理及结果分析
(按实验要求,完成数据处理及分析,解释结果,并提出自己的见解
和分析思路。

如实验过程中出现问题,也需加以解释并提出合理的解
决措施)
4. 实验结论
(根据实验结果,得出结论,要求结论简明扼要,语言精练明确,确
保准确性和科学性)
5. 实验中存在的问题及改进措施
(分别列出实验过程中存在的问题及按照自己的理解提出的改进措施)
以上是一份基本的测量实验报告模版,但在写作实验报告之前,还需
要注意以下几个问题:
1. 实验过程要准确无误地呈现,理论知识要充分解释,计算也需原始
记录。

2. 实验数据要以清晰的表格或图形形式呈现,计算式要清晰、简便易
操作。

3. 实验报告要形式规范,版面整齐、美观,字迹清晰,数字、公式和
图表要标清,报告全文要通顺、流畅。

希望以上信息能够帮助大家更好地完成实验报告,加深实验理论的理
解和实际操作的能力,提高实验成绩。

课件1:11.3 实验1:长度的测量及测量工具的选用

课件1:11.3 实验1:长度的测量及测量工具的选用
B. 3.0cm
C. 30mm
D. 30.00mm
课堂训练
解析:游标卡尺的主尺读数为:3cm,游标尺上第0个
刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为
0.1×0mm=0.0mm=0.00cm,所以最终读数为:
3cm+0.00cm=3.00cm=30.0mm.
故选:A
答案:A
课堂训练
2.用游标卡尺(卡尺的游标有20等份)测量一支铅笔的长度,
解析:
螺旋测微器的固定刻度为4.5mm,可动刻度为
10.0×0.01mm=0.100mm,所以最终读数为
4.5mm+0.100mm=4.600mm。
故答案为:4.600
答案:4.600
课堂训练
1.用游标卡尺测量某一物体的厚度,测量时游标卡尺的示数如图
所示,则下述读数中正确的是( )
A. 3.00cm
故答案为0.05;4.020
答案: 0.05;4.020
新知探究
知识点 1
实验1长度的测量及测量工具的选用
(2)螺旋测微器,螺旋测微器又叫千分尺。
新知探究
知识点 1
实验1长度的测量及测量工具的选用
①结构:A——测砧;B——固定刻度;C——尺架;D——旋钮;E——
可动刻度;F——测微螺杆;C——锁紧装置;D——微调旋钮。
1mm,它的测量精确度是:0.05mm。
[2]用它测得物体厚度为
31mm+0.05mm×5=31.25mm=3.125cm
故答案为0.05;3.125
答案: 0.05 3.125
新知探究
知识点 1
实验1长度的测量及测量工具的选用
例2.某学生用游标卡尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的

基本测量物理实验报告

基本测量物理实验报告

基本测量物理实验报告在这个小小的实验室里,阳光透过窗户,斑驳地铺在操作台上,映照出仪器上一抹淡淡的影子。

李教授,那个总是一身蓝白相间的实验服,正对着张同学耐心地说:“你看,这个示波器,它是用来观察和记录电信号的,它的工作原理是通过电子束在荧光屏上扫描出电信号的波形。

”张同学,一个瘦高个儿,眼神里满是好奇,他一边听着,一边动手操作起来。

他调节着示波器的旋钮,屏幕上出现了规律的波形。

“李教授,这个波形,它代表着什么?”张同学问道。

李教授微微一笑:“这个波形,它记录的是电信号的电压和时间的对应关系。

在物理学中,我们通过这种波形来分析信号的频率、幅度等信息。

”“哦,我明白了。

”张同学点了点头,又问,“那为什么我们还要做这个基本测量物理实验呢?”“因为这不仅仅是一个实验,它是一种方法论。

”李教授语重心长地说,“通过对基本物理量的测量,我们可以验证物理定律,也可以学习如何设计和进行实验。

”“那我们这次实验要测量的物理量是什么呢?”张同学追问。

“这次,我们要测量的是电流和电压。

”李教授回答,“电流是电荷的流动,电压是推动电荷流动的驱动力。

通过这个实验,我们可以学习如何使用万用表等仪器来准确测量电流和电压。

”实验开始了,李教授和张同学一起动手。

他们首先用导线将电路连接好,然后调节电源,观察万用表的读数。

李教授一边操作,一边解释:“你看,万用表的红色表笔接在电路的正极,黑色表笔接在负极。

这样,我们就可以读取电流和电压的数值了。

”实验进行得有条不紊,张同学一边记录数据,一边对李教授说:“李教授,我觉得这个实验很有趣,我觉得我能够感受到物理学的魅力。

”李教授看着张同学,微笑着说:“是的,物理学的魅力就在于它能够让你看到世界的本质。

就像这个电流和电压,它们虽然看不见,但通过实验,我们可以准确地测量出它们的大小。

”实验结束后,张同学整理了一下实验器材,对李教授说:“李教授,这次实验让我收获颇丰,我对物理有了更深的理解。

”李教授拍了拍张同学的肩膀:“很好,年轻人,学习物理不仅仅是记住公式,更重要的是要学会思考,要学会动手。

【精选】基本长度测量测定实验报告[1]

【精选】基本长度测量测定实验报告[1]

【精选】基本长度测量测定实验报告[1]一、实验目的1. 掌握基本长度测量测定方法;2. 熟悉测量工具的使用;3. 提高实验操作技能;4. 增强实验数据处理能力;二、实验原理1. 皮尺的使用方法皮尺是测量长度最常见的工具之一,通常用于测量物体的长度、宽度、厚度、直径和深度等参数。

使用时,需要先将皮尺尺口平放在被测物体上,将可伸缩的尺片靠近被测物体,并且尺片不能过紧。

最后读数。

三、实验仪器卷尺、皮尺。

四、实验过程1. 使用卷尺测量自己房间的长宽高,记录数据,并计算出房间的面积和体积。

2. 使用皮尺测量五个钉子的长度,将数据进行平均后,计算出平均长度和标准差。

五、数据处理1. 测量数据如下:| 房间参数 | 长(m) | 宽(m) | 高(m) || -------------------- | ------- | ------- | ------- || 测量值 | 3.5 | 2.7 | 2.2 || 面积(m²) | 9.45 | / | / || 体积(m³) | 20.79 | / | / || 钉子长度测量值(cm) | 8.2 | 8.3 | 8.0 | 8.1 | 8.4 || 平均长度(cm) | / | / | / || 标准差(cm) | / | / | / |2. 计算方法(1)房间面积计算公式:$S = a \times b$(3)钉子长度的平均值公式:$\bar{x} = \frac{1}{n}\sum_{i=1}^n{x_i}$3. 结果(2)房间体积:$V = 20.79 m³$(4)钉子长度的标准差:$s = 0.159 m$(注:数据处理的计算过程在此处省略)六、实验结论通过本次实验,我们学习了基本长度测量测定方法,熟悉了测量工具的使用方法,并且掌握了皮尺和卷尺的使用方法。

我们测量了自己房间的长宽高,计算出房间的面积和体积;同时我们还测量了五个钉子的长度,计算出平均长度和标准差。

实验一长度的测量长度测量是最基本...

实验一长度的测量长度测量是最基本...

实验一长度的测量长度测量是最基本的测量,各种各样的物理测量仪器外观虽然不同,但其标度大都是按照一定的长度划分的。

测量长度的方法和仪器有多种多样,最基本的测量工具是米尺、游标卡尺和螺旋测微器。

这3种量具测量长度的范围和准确度各不相同,需视测量的对象和条件进行选用。

当长度在10-3cm以下时,需用更精密的长度测量仪器(如比长仪),或者采用其他的方法(如利用光的干涉或衍射等)来测量。

这些将在后面的有关实验中再介绍。

目的1.掌握游标和螺旋测微装置的原理,学会游标卡尺和螺旋测微器的正确使用。

2.学习数据记录;掌握等精度测量中误差的估算方法和有效数字的基本运算。

原理1.游标卡尺⑴结构游标卡尺图1-1 游标卡尺的构造如图2-1所示。

主尺D是一根具有毫米分度的直尺,主尺头上有钳口A和刀口A′。

D 上套有一个滑框,其上装有钳口B和刀口B′及尾尺C,滑框上刻有附尺E,又称游标。

当钳口A与B靠拢时,游标的0线刚好与主尺上的0线对齐,这时读数是0。

测量物体的外部尺寸时,可将物体放在A 、B 之间,用钳口夹住物体,这时游标0线在主尺上的示数,就是被测物体的长度。

同理,测量物体的内径时,可用A ′B ′刀口;测孔眼深度和键槽深度时可用尾尺C 。

⑵读数原理 利用游标和主尺配合,至少可以直接较准确读出毫米以下1位或2位小数。

在10分度的游标中,10个分度的总长度刚好与主尺上9个最小分度的总长度相等,这样每个分度的长是0.9 mm ,每个游标分度比主尺的最小分度短0.1 mm 。

当游标0线对在主尺上某一位置时,如图2-2所示,毫米以上的整数部分y 可以从主尺上直接读出,y =11 mm;读毫米以下的小数部分Δx时,应细心寻找游标与主尺上的刻线对得最齐的那一条线,图2-2中,游标上第6条线对得最齐,要读的Δx就是6个主尺分度与6个游标分度之差。

因6个主尺分度之长是6 mm ,6个游标分度之长是6×0.9 mm 故Δx=6-6×0.9=6×(1-0.9)=0.6(mm)从而总长l =y +Δx=11+0.6=11.6(mm)为了读数精确,还可用20分度和50分度的游标,他们的原理和读数方法都相同。

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第3章基础物理实验实验1 长度测量和物体密度测量长度测量在生产和科学实验中被广泛使用,许多其他物理量也常常化为长度量进行测量,除数字显示仪器外,几乎所有测量仪器最终将转换为长度进行读数。

例如,水银温度计是用水银柱面的位置来读取温度的;电压表或电流表是利用指针在表面刻度盘上移过的弧长来读数的……。

常用的长度测量仪器是米尺、游标卡尺、螺旋测微计、读数显微镜等。

密度是物体的基本属性之一,各种物质具有确定的密度值,它与物质的纯度有关,工业上常通过物质的密度测定来做成份分析和纯度鉴定。

我们可以用量程和分度值表示仪器的规格。

量程是测量范围;分度值是仪器所标示的最小分划单位,仪器的最小读数,分度值的大小反映仪器的精密度,分度值越小,仪器越精密,仪器的误差相应也越小。

从误差角度考虑,测量不同大小的物理量时须使用不同规格(量程及分度值)的测量仪器。

1[实验目的]1.1掌握游标和螺旋测微装置的原理,学会游标卡尺和螺旋测微计的正确使用;1.2掌握用比重瓶法测定物体密度的原理,学会使用电子天平和比重瓶;1.3学习仪器的读数方法,并能根据有效数字的概念正确记录实验数据;1.4掌握不确定度估算和实验结果的正确表示方法。

2[实验仪器]游标卡尺,螺旋测微计,金属圆筒,小钢球,电子天平,比重瓶(100ml),量杯、小玻璃珠,蒸馏水(简称水),盐水,细金属条,吸水纸,电吹风(公用)3[仪器介绍]3.1米尺(钢直尺)常用的米尺量程有0~100cm等各种尺寸,分度值为1mm,单位常用cm。

测量长度时可估计至1分度的1/10(即0.1mm)。

测量过程中,一般不用米尺的端边作为测量的起点,以免由于边缘磨损而引入误差,而可选择某一刻度线(例如10cm刻线等)作为起点。

由于米尺具有一定厚度,测量时就必须使米尺刻度面紧挨待测物体,否则会由于测量者视线方向的不同而引入测量误差。

图1-1为米尺测量例子,12.5cm是准确读出,0.02cm是估读。

图1-1读数:12.52cm3.2游标卡尺为了使米尺测得更准一些,在米尺(主尺)上附加一个能够滑动、有刻度的副尺(称为游标)就构成一个游标尺,利用游标可以把米尺估读的那位数值准确地读出。

游标尺在构造上的主要特点是:游标上n个分度的总长与主尺上(n-1)个最小分度的总长相等。

设主尺的最小分度值为a,游标的分度值为b,则nb=(n-1)a ;主尺分度值与游标分度值之差i为:n aa n n ab a i =--=-=1 (1-1) i 就是游标的最小读数,即游标卡尺的分度值。

本实验用的游标卡尺n=50,a=1mm ,故i =mm na02.0=。

图1-2的游标卡尺通常为一端带有内、外卡爪C 、A 及背槽的主尺,套一带有内、外卡爪D 、B 及深度测条E 的游标。

松开螺钉S ,游标就可沿主尺滑动。

测量物体的长度或外径时,就把物体夹在A 、B 之间,推紧游标,然后读数;如测内径,把C 、D 插入待测物的空腔内,再把C 、D 拉开到最大程度,然后读数:测条E 可以用来测量物体空腔的深度。

图1-2 游标卡尺当AB 两钳密合时,游标的“0”线与主尺的“0”线对齐,游标上第50条刻度线与主尺上第49条刻度线对齐,此时游标上第一条刻度线与主尺上lmm 刻度线之间的距离为0.02mm 。

游标上第5条刻度线与主尺上5mm 处刻度线的间距为Δl = 5×0.02 = 0.10mm ,依此类推,当游标向右移动,使游标的第10条刻度线与主尺上lcm 处的刻度对齐时,游标“0”线与主尺“0”线的间距Δl = 10×0.02 = 0.20mm 。

为了便于直接读数,在游标的第5、10、15、20、25、30、35、40和45刻线上标有1、2、3、4、5、6、7、8、和9等字样,表示游标的这些线与主尺刻度线对齐时,Δl 分别为0.10、0.20、0.30、……、0.90mm 。

游标尺的读数方法可归纳为:先读出游标“0”刻度对应到主尺上的整数刻度值l (mm ),再从游标上读出不足lmm 的l ˊ数值。

若游标上第K 条刻度线与主尺某一刻度线对齐, l ˊ部分的读数为: nak b a k i k l ⋅=-⋅=⋅=')(最后结果为: nak l l l L ⋅+='+= (1-2) 例:图1-3读数为:50 mm +12×0.02 mm =50.24mm=5.024cm (主尺为米尺,单位是cm ,要化为mm 读数)图1-3读数:5.024cm若AB 两钳密合时,游标零线与主尺零线不对齐,称为零点误差,是由磨损等一些因素造成,属于系统误差,测量时要对测量值进行修正,零点误差有下列两种情况:① 游标“0”线在主尺“0”线的右方,相距L 0;L 0值可由游标读出,记为“+”误差,这说明游标卡尺未测量前已经多出L 0的读数,待测量=测量读数-L 0② 游标“0”线在主尺“0”线的左方,相距L 0;在主尺零线左方再刻上lmm 的刻线,游标零线与此刻线相距L 0′,L 0′的值可由游标读出,L 0= –( 1–L 0′)mm ,待测量=测量读数-L0。

使用游标是为了提高测量精确度,它不仅能制作卡尺,还广泛应用到其它仪器上,如测高仪、读数显微镜、分光计等。

尽管游标有各种不同类型,但其基本原理、读数方法还是一样。

如将游标变为圆弧形,直尺变为圆盘,分度改为度数,即成为角游标,分光计中就用到它。

3.3螺旋测微计(外径千分尺、千分尺)它是比游标卡尺更精密的长度测量仪器,它能准确地测到0.01mm,量程一般为25mm。

常用它测量金属线的直径、薄片的厚度和小钢球的直径等。

螺旋测微计是利用螺旋(测微精密螺杆的外螺纹和固定套管的内螺纹)的旋转运动,将测微螺杆的角位移变为直线位移,称之为机械放大原理。

图1-4螺旋测微计螺旋测微计外形如图1-4所示,D为主尺,F为螺旋杆测棒,F与转柄E连在一起,旋转棘轮C,E、F会顺着主尺D移动。

A、B为二钳口,待测物体夹于其间。

常用测微计主尺D上最小分度为0.5mm,螺旋的螺距也为0.5mm。

微分筒E每转一周,测棒F便相对于主尺而移动0.5mm。

通常在微分筒E斜边上沿圆周刻有50条分度线,当E转过一个分度时,螺旋杆F移动0.5/50=1/100mm=0.01mm,这就是螺旋测微计的精密度,即微分筒每转一格,螺旋杆F移动0.01 mm;如果再估读到1/10分度,测微计就可以量度到1/1000mm,所以称之为千分尺。

测量时,将待测物体放在A、B之间,转动棘轮C,当A、B都与待测物体相接触,棘轮发出“嗒嗒”声响,即可读数。

在主尺D上读出0.5mm整数倍数值,从微分筒E斜边分度上读出小于0.5mm的数值(准确读到1/100mm,估读到1/1000mm)。

读数方法:主尺上有一轴向横刻线,它是微分筒E圆周分度的读数准线:轴向横刻线的一侧有分度值为lmm的0-25mm的分度刻线,另一侧刻有表示0.5mm的分度刻线,组成固定标尺。

微分筒的棱边是固定标尺的读数准线。

(1)先读主尺上数值:以微分筒的棱边为准线,读出主尺上的整数毫米值,若此时已露出相邻的0.5mm刻线,则应再加0.5mm。

(2)读微分筒上数值:微分筒上刻度的分度值为0.01mm。

以轴向横刻线为准线,读出微分筒上的数值(包括估计位)。

(3)以上两读数相加得出被测物的尺寸。

(4)读数时容易产生的错误:由于固定标尺的刻度有一定的宽度,或者固定标尺的安装略有偏差,使测量时读数容易产生错误。

①固定标尺上某刻线刚刚露出,而微分筒上的读数又较大:如固定标尺上的6mm刻度刚刚露出微分筒棱边,而微分筒上的读数为0.460mm,那么对经验不足者可能就读为6.460mm,实验上应读为5.960mm。

这是因为固定标尺不应该读为6mm,而应读为5.5mm。

②固定标尺上某刻线欲露出未露出而微分筒上的读数又较小:如固定标尺上的7mm刻度欲露出未露出微分筒棱边,而微分筒上的读数为0.075mm,则应读为7.075mm。

若卡钳AB密合时,副尺的“0”线不与主尺的横线重合,称之为零点误差,这是由于螺旋测微计磨损、松动等因素造成。

如果副尺零线在主尺横线上方(图1-5a),误差记为“一”。

如果副尺“0”线在主尺横线下方(图1-5b),误差记为“+”;待测量=测量读数一零点误差图1-5a 零点误差:-0.012mm 图1-5b零点误差:0.007mm3.4比重瓶比重瓶图1-6所示,是用玻璃制成的固定容积的容器,玻璃具有不易与待测物起化学反应、热膨系数小、易清洗等优点,瓶塞与瓶口密合,二者经研磨而相配的,不可“张冠李戴”,瓶塞上有毛细管,盖紧瓶盖后,多余液体会顺着毛细管流出。

使用比重瓶应尽可能保持其容积的固定,同时保持比重瓶外的清洁干燥,毛细管中液面与瓶塞上表面平行。

4[实验原理]4.1 长度测量长度是基本物理量。

从外形上看,各种测量仪器虽然不同,但其标度大都是按照一定的长度来划分的。

如水银温度计是用水银柱面的位置来读取温度的;电压表或电流表是利用指针在表面刻度盘上移过的弧长来读数的。

科学实验中的测量大多数可归结为长度测量。

长度测量是一切测量的基础,是最基本的物理测量之一。

4.2 密度测量在一定的温度和压力条件下,物质的成分和组织结构不同,单位体积内所具有的质量也不同。

我们用单位体积内的质量——密度来表征物质这一特性,即密度定义为Vm=ρ(1-3)4.2.1用比重瓶测不规则形状物体的密度将干净的比重瓶(图1-6)注满蒸馏水,用带有毛细管的磨口玻璃塞子缓慢地将瓶口塞住,多余的液体从毛细管溢出,此瓶内液体的体积是确定的,即比重瓶的容积。

设比重瓶盛满水的质量为m水。

待测固体在空气中的质量为m物,体积为V物,假设某种液体的体积与待测固体体积相同,如果(从比重瓶中溢出的)液体质量为m溢,在室温下密度为ρ溢,则mmVρρ==物溢物溢物,亦即mmρρ=物溢物溢(1-4)1.毛细管2.磨口瓶塞图1-6 比重瓶将质量为m 物的待测固体投入盛满水的比重瓶中,溢出水的体积就等于固体的体积,均为V 物,设此时比重瓶及瓶内剩余的水和待测固体总质量为m 总,则m 总+m 溢=m 水+m 物,即m 溢=m 水+m 物-m 总 (1-5)将式(1-4)代入式(1-5)得m m m m ρρ=+-物溢物总水物 (1-6)只要用天平称得m 物,m 水 和m 总,查表获得ρ溢;就可以由式(1-6)求ρ物,本实验中的液体是蒸馏水。

4.2.2用比重瓶法测液体的密度测量干燥的空比重瓶质量m 瓶,再在假设容积为V 瓶的比重瓶中注满密度为ρ水蒸馏水,测量出此时的总质量为m 水,则m m V ρ=+水瓶水瓶,由此可得出比重瓶的容积V 瓶 m m V ρ-=水瓶瓶水(1-7)将比重瓶中的蒸馏水倒空,并用电吹风将比重瓶吹干,再将待测密度为ρ盐的盐水注入比重瓶,注满后再称盐水和比重瓶的总质量为m 盐,则m m V ρ=+盐盐瓶瓶,即()/m m V ρ=-盐盐瓶瓶,将式(1-7)代入,可得 m m m m ρρ-=-盐瓶盐水水瓶(1-8)5 [实验内容]5.1 用游标卡尺测量金属圆筒的体积 5.2 用螺旋测微计测量钢球的体积 5.3 用比重瓶法测量小玻璃珠的密度 5.4用比重瓶法测盐水的密度6 [实验指导]6.1用游标卡尺测量金属圆筒的体积(1)检查零点,使游标卡尺两钳密合,观察游标“0”线是否与主尺“0”线对齐,若不对齐则记下零点读数。

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