1、 培训管理资料大全 商务智库整理 培训管理资料大全 商务智库整理6实验一 长度和密度的测量实验内容1.用游标卡尺测圆柱体的高度，用螺旋测微计测圆柱体的直径。2.测出圆柱体的密度。教学要求1.学习游标卡尺、螺旋测微计的原理。 2.掌握游标卡尺、螺旋测微计、物理天平的使用方法。3.学习一般仪器的读数规则，掌握不确定度及有效位数的基本概念。实验器材游标卡尺，螺旋测微计，物理天平，待测圆柱体长度是最基本的物理量。在各种各样的长度测量仪器中， 它们的外观虽然不同，但其标度大都是以一定的长度来划分的。对许多物理量的测量都可以归为对长度的测量，因此，长度的测量是实验测量的基础。在进行长度的测量中，我们不仅要
2、求能够正确使用测量仪器，还要能够根据对长度测量的不同精度要求，合理选择仪器，以及根据测量对象和测量条件采用适当的测量手段。 密度是表征物体特征的重要物理量，因而密度的测量对物体性质的研究起着重要的作用。对于规则的物体，用物理天平测出其质量，用测量长度的方法测出其体积，即可测量出物质的密度。实验原理一、 游标卡尺游标卡尺主要由主尺和游标两部分组成。游标是在主尺上附加一个能滑动的有刻度的小尺。读数时，主尺上直接读出主尺最小刻度以上的整数部分；游标上读出主尺最小刻度以下的数值。游标上个分格的总长度与主尺上（）个分格的总长度相等，以，分别表示游标与主尺上的每一格的长度，因此 。如图-所示是游标上ynx
3、)1(10 的情形。图 1-1 游标卡尺原理示意图 培训管理资料大全 商务智库整理 培训管理资料大全 商务智库整理主尺与游标上每个分格之差为 n1称为游标的精度(亦叫测量的准确度)，是游标卡尺的最小读数值，它可以准确地读到主尺最小分格值的 。 常用游标的分格值有 1/10 、1/20 、1/50 几种，相应的分度值为 0.1mm 、0.05mm、 0.02mm。测量时，根据游标“0”线所对主尺的位置，可在主尺上读出物体长度以毫米为单位的整数部分，毫米以下的长度部分由游标读出，用游标卡尺测量长度 L 的一般表达式为： nKaL式中 K 是游标的“0”线所在处主尺上的整毫米数， a 主尺的最小分度
4、值，n 是游标的第n 条线与主尺的某一条线对齐（或最靠近） 。 是游标卡尺的准确度，第二项 n 就是从游标上读出的毫米以下的长度部分。如图 1-2中游标卡尺的读数为 4.60mm。 图 1-2 游标卡尺的读数二、螺旋测微计（千分尺）螺旋测微计是比游标卡尺更精密的长度测量仪器。它的量程是 25mm，分度值是0.01mm。螺旋测微计结构的主要部分是微动螺旋杆，螺距是 0.5mm。因此，当螺旋杆旋转一周时，它沿轴线方向只前进 0.5mm。螺旋杆是和螺旋柄相连的，在柄上附有沿圆周的刻度（微分筒）共有 50个等分格。当螺旋柄上的刻度转过一个分格时，螺旋杆沿轴线方向前进 0.5/50 mm，即 0.01m
5、m。螺旋测微计的读数可分为三步：首先读出主尺上的刻线部分；其次读出套筒上的整刻度数；最后估计套筒最小刻度以下部分的数值。如图 1-3(a)和(b)中螺旋测微计的读数就是采用这种规则读出来的，它们的读数分别为 4.155mm和 5.730mm。 培训管理资料大全 商务智库整理 培训管理资料大全 商务智库整理图 1-3 螺旋测微计的读数操作步骤用游标卡尺测圆柱体的高度 h，用螺旋测微计测圆柱体的直径，用物理天平测圆柱体的质量，各测次，算出各量的平均值以及不确定度。用公式 = ,算出圆柱体的密度平均值、不确定度。Vmd24注意事项.使用游标卡尺时，量爪要卡正物体，手的推力要轻，以免尺框产生倾斜现象；
6、读数时要仔细寻找主尺与游标对齐的刻线，同时读数时尽量正视尺身刻度，避免视差。 .螺旋测微计在使用前，应先将两测量面合拢，读取零点误差，并分清是正误差还是负误差，最后用以修正测量值。测量时，当测砧与测杆（或待测物）距离较大时，可以旋动微分筒使螺杆前进，当测量面与待测物体快要接触时，应轻轻转动测力装置，当听到“喀、喀”的打滑声后，就可以停止转动开始读数。放入待测物体时，要使螺杆中心线跟待测物的被测长度方向一致，读数时要注意防止读错整圈数。 .使用物理天平称衡物体质量时，称衡前要进行调整。首先，调整水平。调节底脚螺丝，使水平器的气泡移至中央位置。其次，调整零点。先将游码移到横梁左端零线上，支起横梁，
7、观察指针是否停在中间位置，如不在中间位置，可以调节平衡螺母，使指针指向中间位置。称衡时，被称物体放在左盘，砝码放在右盘，加减砝码，必须使用镊子。放取物体和砝码时，移动游码或调节水平时，都要将横梁止动，以免损坏刀口。问题讨论1.说明在用游标卡尺和螺旋测微计测量时,可能出现哪些误差？ 2.试确定下列几种游标卡尺的测量准确度，并将它填入表格的空白处。游标分度数（格数）10 10 20 20 20与游标分度数对应的主尺读数（毫米）9 19 19 39 培训管理资料大全 商务智库整理 培训管理资料大全 商务智库整理测量准确度（毫米）3简述游标卡尺、螺旋测微计的读数原理。.简述物理天平的调整步骤及注意事项。
