基本长度测量密度测定实验报告VIP专享VIP免费

基本长度的测量 实验目的 1. 掌握游标和螺旋测微装置的原理，学会游标卡尺和螺旋测微器的正确使用 2．学习记录测量数据（原始数据）、掌握数据处理及不确定度的估算和实验结果表示的方法。 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2–1)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。 图2–1 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（1N）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 aNNb)1( （2.1） 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： 11NabaaaNN （2.2） 图2-7 常用的游标是五十分游标( N =50)，即主尺上 49 m m 与游标上 50 格相当，见图2–7。五十分游标的精度值 =0．02m m ．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 lkan （2.3） 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，1mma 。图2–8 所示的情况，即21.58mml 。 图2–8 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“0”刻度线重合。如不重合，应记下零点读数，加以修正，即待测量10lll。其中，1l 为未作零点修正前的读数值，0l 为零点读数。0l 可以正，也可以负。 使用游标卡尺时，可一手拿物体，另一手持尺，如图2–9 所示。要特别注意保护量爪不被磨损。使用时轻轻把物体卡住即可读数。 图2–9 2 、螺旋测微器(千分尺) 常见的螺旋测微器如（图2–10）所示。它的量程是25mm，分度值是0.01mm。 螺旋测微器结构的主要部分是一个微螺旋杆。螺距是0.5 mm。因此，当螺旋杆旋一周时，它沿轴线方向只前进 0.5mm。 螺旋柄圆周上，等分为 50 格，螺旋杆沿轴线方向前进 0.01 mm 时螺旋柄圆周上的刻度转过一个分格 这就是所谓机械放大原理。 测量物体长度时，应轻轻转动螺旋柄后端的棘轮旋柄，推动螺旋杆，把待测物体刚好夹住时读数，可以从...