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实验4定向标本磁参数的测定及统计
实验4?? 定向标本磁参数的测定及统计
一、实验目的
????学习使用垂直磁力仪的第二位置法测定岩矿石定向标本的磁性参数;学习磁参数的统计、整理和图示的方法。
二、方法原理????略
三、实验仪器及辅助用具
??1. 磁力仪——采用悬丝式或刃口式垂直磁力仪。仪器稳定性要好,格值要合适;
2. 标本架——用磁秤脚架改装或用木桌代替;
?3. 标本盒——边长>10cm的正方形木盒,在三个轴的正反向上标出1-6(见图7-4-1)。
?4. 最大量程为500-1000cc的量筒和直径15-20cm、高约40cm,且距上顶约5cm处有一倾漏水嘴的铁桶或感量不低于5克的秤;
?5. 钢卷尺、三角尺、水桶及碎布等。 图7-4-1
四、实验步骤????1. 测量步骤????(1) 架设磁称——选择避风、无活动磁性干扰的稳定磁场环境做为测定地点,架好仪器(注意与标本架同高),对好方向。????(2) 安置标本架——将标本架置于磁系旋转轴(刃口或悬丝)延长线的正北方,其上放标本盒,并使盒中心与磁系旋转轴位于同一水平面。量出盒中心距磁系中心距离不小于15cm的几个整数值,并分别标定在标本架上(注意磁系与外壳的距离要计算在内)。????(3) 标本装盒——记下标本编号及名称;在标本装盒时要注意:标本中心要与盒中心一致;标本上的北方向要与盒上x轴指向一致;标本水平面要与盒的xoy面平行;标本的上、下面要分清;周围要用碎布塞紧,不要使标本在盒内晃动。 ????(4) 测量——打开仪器,放标本盒前读初值n0;将标本盒放好,选择使仪器读数变化较大的量度,记下距离R,按盒上的编号依次读取n1、n2、… n6(注意保持距离R不变),拿去标本盒,再读取n0。????(5) 测定标本体积——取出标本,用细绳捆好放在水中浸湿,然后轻缓地放入装满水的铁桶中,同时用量桶收集被排出的水,排水量即为标本的体积;若用秤称,则算式为:
????m空、m水为标本在空气中和水中的重量,体积V的单位为cm3。????2. 测定要求????(1) 读数要读准到0.1格,距离要量准到0.2cm,体积要量准到5cm3。????(2) 在同一块标本测定时磁系不夹固;附近的磁性干扰物如标本、铁桶等不得移动;前后两次n0的变化不大于0.1格(当格值为5~10nT/格时)或0.3格(当格值≤2.5nT/格时)。 ????(3) 用第二位置时,各次读数应满足:
当不满足这一条件时,可能是因为标本不规则、外场有变化、标本装盒不合要求等原因引起,应检查处理后重测。
五、磁参数的计算????计算公式为:
????当(n6-n5)0时,剩余磁化强度Mr下倾,倾角θ为正;(n6-n5)0时,Mr上倾θ为负。????而方位角φ的判定如表7-4-1,方位示意见图7-4-2。
表7-4-1 方位角φ的判定
a (n2-n1)+(n2-n1)- c (n2-n1)-(n2-n1)- b (n2-n1)-(n2-n1)+ d (n2-n1)+(n2-n1)-
图7-4-2 φ角示意图
六、磁参数(Mr、n′、φ、θ)的统计整理和图示
???1.平均值
①算术平均值: ②几何平均值: ③加权平均值: 式中的为参加平均的各组数据的个数,作权系数。为各组数据的平均值。m值最大的一组数据中的中值,称为该批数据的常见值。当数据满足正态分布规律,数据量很大时,平均值和常见值()相等,所以可用平均值代替常见值。 ????2. 均方差:一批数据中各个数据与平均值(或常见值)之差平方和的均方根称为均方差(方差),按所用平均值不同,可分为:
算术均方差: 几何均方差: 式中为的平均值。均方差越大,说明测定的数据越离散;均方差较小,则数据越集中于平均值附近。
七、 实验报告内容????1. 本组测定标本的原始记录和计算结果; ?? ??2. 全班标本测定(要求>30块)磁参数的统计、整理和图示的图表; ? ??3. 对全部参数统计结果的分析。
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