长度和固体密度测量课件.ppt

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1、长度和固体密度测量一、实验目的1.掌握游标卡尺、螺旋测微计（千分尺）、物理天平的使用方法。2.运用误差理论处理实验数据，正确表示实验结果。二、实验原理直接测量直接测量不确定度间接测量的合成不确定度计算公式得出圆柱体密度的不确定：（要求质量m测一次、直径D与柱高H测量多次,间接得到圆柱体密度，并导出各直接测量和间接测量的不确定度，最后正确表示物体密度的实验结果。）三、实验仪器及使用注意事项游标卡尺（Δ仪=？）、千分尺（Δ仪=？）、物理天平（Δ仪=？）、待测柱体注意事项:1、（回答有关千分尺零点读数处理

2、问题）2、（回答有关物理天平水平调节、刀口保护、启动和制动问题）四、实验步骤：1.用千分尺测圆柱体直径D，用游标卡尺测圆柱体高H，各测5次。2.用物理天平测圆柱体质量m，测1次。并记录下列数据表格中。五、直接测量的数据处理及误差计算（用列表的方法，在考试前自行设计好表格，实际操作中只需记录、处理数据）（单位）六、实验结果:注意：本次实验成绩占本学期成绩的50%。七、本实验产生测量误差的因素分析项目测量值平均值绝对误差不确定度直接测量结果千分尺D(mm)游标卡尺H(mm)天平测质量m(g)直接测量的数

3、据处理表格评分标准：报告格式20分、实际操作40分、数据处理40分（测量D、m、H数据正确各5分，共15分；不确定处理（）各5分，共20分；密度测量结果5分，要求写出计算中间过程及公式。01234567890012345678910测深度测外径测内径游标尺每一小格0.02mm主尺每一小格1mm紧固螺钉测量仪器的读数一、游标卡尺游标卡尺一般有10分度、20分度和50分度三种，分度值分别为0.1mm、0.05mm和0.02mm。测量值=主尺整毫米数+游标N线×精度值。注意：游标卡尺的测量值没有估读位。精

4、度值也认为仪器误差012345678900123456789100123456789001234567891014mm25mm14.18mm25.70mm二、螺旋测微计测量螺杆测砧锁紧螺母最小分度旋钮微调旋钮可动刻度固定刻度尺架量程原理：精密螺纹的螺距为0.5mm，即旋钮每旋转一周，测微螺杆前进或后退0.5mm。可动刻度上的刻度为50等份小格，每一小格表示0.01mm。读数时，先从主尺上读出大于半毫米的大数部分，再从螺旋尺上读出小于半毫米的部分，二者之和就是被测物体的总长度。实际测量时，分度线不一定

5、正好与读数基线对齐，因此还必须往下估读。可见，用螺旋测微计测量物体的长度时,以“mm”为单位，小数点后必有三位,仪器误差取0.005mm。0固定刻度：0是否超过半刻度？不太清楚。可动刻度0.6，说明已经超过半刻度线0545读数L=固定刻度L=0+0.5+0.006=0.506mm+半刻度+可动刻度0固定刻度：0是否超过半刻度？不太清楚。可动刻度49.6，说明没有超过半刻度线读数L=固定刻度L=0+0+0.496=0.496mm+半刻度+可动刻度0545①测量时，在测微螺杆靠近被测物体时应停止使用旋钮

6、，而改用微调旋钮，以保护螺旋测微器。②在读数时，要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻线是否已经露出。③读数时，千分位有一位估读数字，不能随便扔掉，即使固定刻度的零点正好与可动刻度的某一刻度线对齐，千分位上也应读取为“0”。④测量前应当先读“零点读数”，测量结果使用“零点读数”修正（减去零点读数）。⑤使用完毕，测微螺杆和测砧间留少许缝隙。使用螺旋测微器注意事项15205100051045401520510005104540零点读数0.002mm-0.002mm三、物理天平1g以下质量称量用横梁上游码，其2

7、0个分格，每一个分格为50mg=0.05g，如果把游码移到最右端，相当于在右盘加了1g的法码。天平的仪器误差为0.03g1.检查和调整(按顺序进行)(1)部件位置正确。标有“1”的称钩、称盘托、称盘在左边，标有“2”的在右边；称钩在刀口上挂好，游码移至横梁左端零刻线位置。(2)水平调节。用底脚螺钉调气泡至中心圆内，使支柱为竖直状态。(3)平衡调节。转动制动旋钮起动天平，由指针观察横梁是否平衡，随即止动。根据指针在标盘上的偏移调节平衡螺母，再起动，再观察，直到调平为止。天平起动时只有中间刀口承重，横梁

8、两端呈自由状态；止动时横梁落下，由托架支撑，中间刀口脱离刀垫呈保护状态。天平的操作规程