曲阜师范大学实验报告实验日期:2020.5
17实验时间:8:30-12:00姓名:方小柒学号:**********实验题目:长度与固体密度测量实验一、实验目的:1.了解游标卡尺、螺旋测微器的构造,掌握它们的原理,正确读数和使用方法
2.学会直接测量、间接测量的不确定度的计算与数据处理
3.学会物理天平的使用
4.掌握测定固体密度的方法
二、实验仪器:螺旋测微器、游标卡尺、读数显微镜、读数显微镜三、实验内容:1
用游标卡尺测量空心圆柱体的体积
用螺旋测微器测量铁丝直径
用读数显微镜测量金属丝的直径
四、实验原理:1
游标卡尺构造及读数原理游标卡尺主要由两部分构成,如(图1)所示:在一毫米为单位的主尺上附加一个能够滑动的有刻度的小尺(副尺),叫游标,利用它可以把主尺估读的那位数值较为准确地读出来
游标卡尺在构造上的主要特点是:游标上N个分度格的总长度与主尺上(N-1)个分度格的长度相同,若主尺上最小分度为a,游标上最小分度值为b,则有Nb=(N-1)a(1)那么主尺与游标上每个分格的差值(游标的精度值或游标的最小分度值)是:(2)常用的游标是五十分游标(N=50
另有10分度的、20分度的、50分度游标卡尺),即主尺上49mm与游标上50格相当,见图2
五十分游标的精度值δ=0.02mm
游标上刻有0、l、2、3、…、9,以便于读数
毫米以上的读数要从游标“0”刻度线在主尺上的位置读出,毫米以下的数由游标(副尺)读出
即:先从游标卡尺“0”刻度线在主尺的位置读出毫米的整数位,再从游标上读出毫米的小数位
游标卡尺测量长度l的普遍表达式为(3)式中,K是游标的“0”刻度线所在处主尺刻度的整刻度(毫米)数,n是游标的第n条线与主尺的某一条线重合,α=1mm
图3所示的情况,即l=21
在用游标卡尺测量之前,应先把量爪A、B合拢,检查游标的“0”刻度线是否与主尺的“