【2017年整理】大学物理实验：长度密度测量.ppt

刻度尺是一种最简单的测长仪器，一般分度值为1mm,标度单位为cm,读数时可以准确读到mm位，mm位以下的十分之一mm位是凭眼睛估读位。 使用注意事项： 1.尽量使待测物贴近刻度尺的刻度线，读数时视线要垂直刻度尺。 2.一般不要用刻度尺的端点作为测量的起点，因为端边易受磨损而给测量带来误差。这时可以在刻度尺上任选一刻度线作为测量的起点线。 3.刻度尺的刻度可能不够均匀，在测量时要选取不同起点进行多次测量，然后取平均值。 4.要学会正确读数和记录的方法。当被测长度的一端和刻度尺零刻度线对齐，另一端位于两个最小刻度之间时，只能用眼睛估读，因而是不准确的，记录的数字要比刻度尺的最小刻度的示数多一位。 3．注意事项： （1）测量之前应检查游标卡尺的初读数，看主副尺的零刻度线是否对齐，若没有对齐，须记下初读数，以便对测量值进行修正。两量爪并拢时，若游标的“0”线在主尺“0”线的右方，即待测物长度为零时，而卡尺读数不为零，此时的初读数记为正值；两量爪并拢时，若游标的“0”线在主尺“0”线的左方，即待测物长度不为零时，而卡尺读数为零，此时的初读数记为负值，且在游标上读数时应从右端读起。 修正值=测量值-零点读数 (2)卡住被测物时，松紧要适当，不要用力过大，注意保护游标卡尺的刀口。 （3）测量圆筒内径时，要调整刀口位置，以便测出的是直径而不是弦长。 （4）游标卡尺上所标度的读数单位为mm。记录测量结果时，注意使用不同单位所对应的数值小数点后数值的位数。被测物的长度等于主尺刻度加副尺刻度。 螺旋测微器（又称千分尺），外形与结构如图3-1所示。 螺母套管B、固定套管D和测砧E都固定在尺架G上。D上刻有主尺，主尺上有一条横线(称为读数准线)，横线上方刻有表示毫米数的刻线，横线下方刻有表示半毫米的刻线。测微螺杆A和微分筒C、棘轮旋柄 K连在一起。微分筒的刻度通常一圈为50分度，也有25分度和100分度的，它是依据螺旋放大的原理制成的。 现以50分度为例：它主要部分为一个螺距为0.5mm 的微动螺杆在固定螺母中旋转，当微动螺杆旋转时，带有刻度的螺帽也跟随螺杆一起转动一周，螺杆便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离，沿轴线方向的微小移动距离，就能用旋转螺帽上的读数表示出来。螺旋测微器的精密螺纹的螺距是0.5 mm，旋转螺帽有50个等分刻度，因此旋转螺帽每旋转一小格，相当于测微螺杆前进或后退0.5/50=0.01 mm。可见，转动螺帽的每一小格表示0.01mm，所以螺旋测微器可准确到0.01mm。由于还能再估读一位，可读到毫米的千分位。 图3-2螺旋测微器的读数图 测量时应注意螺杆主尺上的读数是否超过0.5mm， 图3-2中c应读作5.155mm，图d的读数为5.655mm。 螺旋测微器的仪器误差为：0.004mm 注意事项： （1）记录初读数，并对测量数据作零点修正。螺旋测微器的零点可以调整，各种螺旋测微器的零点调整方法不同，可见仪器说明书。测物螺杆和测砧并拢时，若微分筒的“0”线在固定标尺的“0”线的下方，即待测物长度为零时，而螺旋测微器读数不为零，此时的初读数记为正值；测物螺杆和测砧并拢时，若微分筒的“0”线在固定标尺 “0”线的上方，即待测物长度不为时，而螺旋测微器读数为零，此时的初读数记为负值，且在微分筒上读数时应从“0”线开始向下读起。 修正值=测量值-零点读数 如图3-3所示： 图3-3 初读数示例 （2）记录初读数及将待测物体夹紧测量时，应轻轻转动棘轮旋柄推进螺杆，不要直接旋转螺旋柄，以免加得太紧，影响测量结果及损坏仪器。转动小棘轮时，只要听到发出喀喀的声音，就不要再推进螺杆，即可读数。 （3）因为微动螺杆的螺距为0.5mm，固定标尺上标度数值单位为1mm，为清楚起见，固定标尺下别还有一行半刻线。测量时应注意螺杆主尺上的读数是否超过0.5mm。 1．用刻度尺粗测铁板条量的长a、宽b、厚d，并记录测量结果。 根据测量结果要求按照误差分配的等分原则,确定测量长、宽、厚应该选择的仪器。 方法：如 求测量结果体积V (将各直接测量量带入各公式中算出结果） 1、求测量值体积V 2、求体积的相对不确定度 3、求体积的绝对不确定度 4、写出正确的测量结果 正确测量结果的有效位数应为: 绝对不确定度取1~2位有效数字，其余只进不舍。测量值的有效数的末位应与绝对不确定度的末位对齐，其余按四舍六入五凑偶原则进行舍入。 相对不确定度一般取1~2位有效数字，例如： 二、仪器与器材: 物理天平、烧杯、比重瓶、蒸馏水、待测金属块、待测小钢珠 1.检查和调整(按顺序进行) (1)检查：看各部件位置是否正确，标有“1”的吊耳、称盘托、称盘在左边，标有“2”的在右边；吊耳在