大学物理实验预习报告(力学基本测量)
物理实验报告基本力学(3篇)
第1篇一、实验目的1. 掌握力学实验的基本操作方法和实验技巧。
2. 学习使用力学实验仪器,如天平、弹簧测力计、刻度尺等。
3. 通过实验验证力学基本定律,如牛顿运动定律、胡克定律等。
4. 培养实验数据分析、处理和总结的能力。
二、实验原理1. 牛顿运动定律:物体受到的合外力等于物体的质量乘以加速度,即 F=ma。
2. 胡克定律:弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比,即 F=kx,其中 k 为弹簧的劲度系数,x 为弹簧的伸长量。
3. 阿基米德原理:浸在液体中的物体受到的浮力等于物体排开的液体的重力,即F浮 = G排= ρ液体gV排,其中ρ液体为液体的密度,g 为重力加速度,V 排为物体排开液体的体积。
三、实验仪器1. 天平:用于测量物体的质量。
2. 弹簧测力计:用于测量力的大小。
3. 刻度尺:用于测量物体的长度。
4. 金属小球:用于验证牛顿运动定律。
5. 弹簧:用于验证胡克定律。
6. 烧杯:用于验证阿基米德原理。
7. 水和盐:用于验证阿基米德原理。
四、实验步骤1. 验证牛顿运动定律(1)将金属小球放在水平面上,使用天平测量小球的质量。
(2)用弹簧测力计测量小球所受的重力。
(3)改变小球的质量,重复步骤(2),记录数据。
(4)根据 F=ma,计算小球的加速度。
2. 验证胡克定律(1)将弹簧一端固定在支架上,另一端连接弹簧测力计。
(2)逐渐增加弹簧的伸长量,记录弹簧测力计的示数。
(3)计算弹簧的劲度系数 k。
3. 验证阿基米德原理(1)在烧杯中装入适量的水,将金属小球浸入水中,使用天平和刻度尺测量小球的质量和体积。
(2)将金属小球浸入盐水中,重复步骤(1),记录数据。
(3)根据阿基米德原理,计算小球在水和盐水中所受的浮力。
五、实验数据及处理1. 验证牛顿运动定律物体质量:m = 0.2 kg重力:F = 1.96 N加速度:a = F/m = 9.8 m/s²2. 验证胡克定律弹簧伸长量:x = 0.1 m弹簧测力计示数:F = 0.98 N劲度系数:k = F/x = 9.8 N/m3. 验证阿基米德原理水中浮力:F水 = G排= ρ水gV排 = 0.98 N盐中浮力:F盐 = G排= ρ盐水gV排 = 1.02 N1. 实验验证了牛顿运动定律,物体受到的合外力与其质量成正比,与加速度成正比。
《大学物理实验》实验预习报告-力学
孝感学院《大学物理实验》实验预习报告日期:2011 年月日天气:__________ 实验室:___________姓名:__________________ 学号:__________ 院系专业:___________ 指导教师:________ 【实验题目】实验1 用米尺、游标尺、螺旋测径器、读数显微镜测量长度【实验目的】1.掌握__________、__________、_______________、_____________的测量原理和使用方法。
2.掌握一般仪器的_____________。
3.掌握多次等精度测量误差的__________与有效数字的基本运算。
【实验仪器及型号】_______________________________________________________________________ 【实验原理及预习】1.米尺(本实验使用的米尺)最小分度值__________∆=__________。
仪器误差仪l=___________________(读数练习):左l=___________________右l=__________________左右2.游标卡尺(本实验使用的游标卡尺)最小分度值__________∆=__________。
仪器误差仪3.如何记录游标卡尺的零点读数? (读数练习):___________________ 若副尺零线在主尺零线左边,且副尺上第p个刻度和主尺上某个刻度对准时,零点读数取______(正号、负号),若副尺零线在主尺零线右边时,零点读数取______(正号、负号)。
若测量物体长度的读数为L',则物体的长度结果修正为L=_______________。
4.试述螺旋测微计的分度原理及使用方法。
∆=__________。
一般实验室用的螺旋测径器量程为__________,分度值是__________,仪器误差仪5.螺旋测微计的零点读数螺旋测微计的微分筒的零线应对准固定套筒上的微测基准线。
大学物理实验报告基本测量(1)
大学物理实验报告基本测量(1)大学物理实验报告基本测量一、引言实验是物理学学习的重要环节,而实验报告是实验的重要组成部分。
实验报告中基本测量是必须要进行的,本文将介绍实验报告基本测量的要求和相关事项。
二、基本测量1.测量原理和方法:指明测量所用的物理量和测量方法,并解释测量结果的意义。
2.测量精度和误差:首先进行误差分析,解释误差的来源,并计算总误差和测量结果的不确定度。
3.结果处理:包括数据处理、数据分析和数据展示三个方面。
数据处理包括原始数据处理、数据检查和数据样本处理;数据分析包括数据的平均值,标准差、相对误差等统计量;数据展示则包括图表、曲线等数据呈现方式。
4.实验结论:根据以上的测量结果,进一步得出实验的结论,即分析该实验所探讨的物理问题,进一步发现本实验中的物理规律。
三、实验报告基本要求1.实验目的:介绍该实验的目的和意义。
2.实验器材:详细介绍实验所用的仪器、量具和器材。
3.实验方法:介绍实验过程和操作。
4.实验结果:结合实验目标和仪器器材进行实验数据的统计、处理和分析,并提供数据表格、折线图、统计图等,方便读者直观地了解数据变化过程。
5.实验结论:在研究了实验结果及有关物理规律的基础上,得出本实验中的实验结论,并进行探讨。
四、实验报告注意事项1.报告应简洁明了,用词准确,不可出现错字和语法错误。
2.注意附上所有的数据和表格,并在文字中对其进行详细描述和解释,避免遗漏和误解。
3.实验数据的处理方法和结果分析过程应详尽和科学,以便于他人重现实验和进一步探究。
4.实验结果要充分表现出实验的特征和规律,使读者能够深刻理解实验原理和结果。
总而言之,基本测量是一份实验报告中必不可少的组成部分,通过准确测量,分析和处理实验数据,得出合理结论,既可以帮助提升实验结果的精确度,也可以促进对物理规律的深入了解,从而推动物理学研究的进一步发展。
【精选资料】大学物理实验实验预习报告 力学
孝感学院《大学物理实验》实验预习报告日期:2011 年月日天气:__________ 实验室:___________姓名:__________________ 学号:__________ 院系专业:___________ 指导教师:________【实验题目】实验1 用米尺、游标尺、螺旋测径器、读数显微镜测量长度【实验目的】1.掌握__________、__________、_______________、_____________的测量原理和使用方法。
2.掌握一般仪器的_____________。
3.掌握多次等精度测量误差的__________与有效数字的基本运算。
【实验仪器及型号】_______________________________________________________________________ 【实验原理及预习】1.米尺(本实验使用的米尺)最小分度值__________∆=__________。
仪器误差仪l=___________________(读数练习):左l=___________________右l=__________________左右2.游标卡尺(本实验使用的游标卡尺)最小分度值__________∆=__________。
仪器误差仪3.如何记录游标卡尺的零点读数?(读数练习):___________________若副尺零线在主尺零线左边,且副尺上第p个刻度和主尺上某个刻度对准时,零点读数取______(正号、负号),若副尺零线在主尺零线右边时,零点读数取______(正号、负号)。
若测量物体长度的读数为L',则物体的长度结果修正为L=_______________。
4.试述螺旋测微计的分度原理及使用方法。
一般实验室用的螺旋测径器量程为__________, 分度值是__________,仪器误差仪∆=__________。
5.螺旋测微计的零点读数螺旋测微计的微分筒的零线应对准固定套筒上的微测基准线。
力学基本实验报告
一、实验目的1. 掌握力学实验的基本操作方法,提高实验技能。
2. 了解力学实验的基本原理,培养实验思维。
3. 通过实验,加深对力学基本概念和规律的理解。
二、实验原理力学实验主要包括力学基本测量实验和力学演示实验。
力学基本测量实验主要包括测量物体的质量、长度、时间和力的大小等。
力学演示实验主要包括验证牛顿运动定律、验证牛顿第三定律、测量物体的重心等。
三、实验内容1. 力学基本测量实验(1)测量物体的质量实验原理:利用天平测量物体的质量。
实验步骤:①调节天平至平衡状态;②将物体放在天平左盘,右盘加砝码,直至天平平衡;③记录砝码的质量,即为物体的质量。
(2)测量物体的长度实验原理:利用刻度尺测量物体的长度。
实验步骤:①将刻度尺紧贴物体,确保刻度尺与物体平行;②读取物体两端刻度值,两者之差即为物体的长度。
(3)测量物体运动时间实验原理:利用计时器测量物体运动时间。
实验步骤:①将计时器调至计时状态;②启动计时器,开始计时;③物体运动结束后,停止计时,记录时间。
(4)测量力的大小实验原理:利用弹簧测力计测量力的大小。
实验步骤:①将弹簧测力计调至零位;②将物体挂在弹簧测力计上,使其处于静止状态;③读取弹簧测力计的示数,即为力的大小。
2. 力学演示实验(1)验证牛顿运动定律实验原理:通过实验验证牛顿第一定律、第二定律和第三定律。
实验步骤:①进行实验一,验证牛顿第一定律;②进行实验二,验证牛顿第二定律;③进行实验三,验证牛顿第三定律。
(2)验证牛顿第三定律实验原理:通过实验验证作用力和反作用力大小相等、方向相反。
实验步骤:①将两个物体分别放在水平面上,确保它们相互接触;②用力推动其中一个物体,观察另一个物体的运动情况;③分析实验结果,验证牛顿第三定律。
(3)测量物体的重心实验原理:利用悬挂法或称重法测量物体的重心。
实验步骤:①悬挂法:将物体悬挂在细绳上,使其处于静止状态;②读取细绳与物体接触点,即为物体的重心;③称重法:将物体放在台秤上,使其处于静止状态;④读取台秤的示数,即为物体的重量;⑤根据物体的形状和重量,计算物体的重心位置。
力学基本测量实验报告
力学基本测量实验报告力学基本测量实验报告摘要:本实验旨在通过测量物体的质量、长度、时间和力的大小,来研究力学基本测量的原理和方法。
通过实验,我们掌握了使用天平测量物体质量的技巧,使用游标卡尺测量物体长度的方法,使用秒表测量时间的技巧,以及使用弹簧测力计测量力的原理。
实验结果表明,我们能够准确地测量物体的质量、长度、时间和力的大小。
1. 引言力学是物理学的一个重要分支,研究物体的运动和受力情况。
在力学研究中,准确测量物体的质量、长度、时间和力的大小是非常重要的。
本实验通过几个基本测量实验,来掌握测量的原理和方法。
2. 实验装置和方法2.1 实验装置本实验使用的装置包括天平、游标卡尺、秒表和弹簧测力计。
2.2 实验方法2.2.1 测量物体质量首先,将天平调零,并将待测物体放在天平的盘中。
通过调节天平的滑动块,使天平平衡,记录下物体的质量。
2.2.2 测量物体长度使用游标卡尺测量物体的长度时,首先将游标卡尺的两脚放在物体的两端,使其贴紧物体表面。
然后,读取游标卡尺上的刻度,并将其转换为物体的长度。
2.2.3 测量时间使用秒表测量时间时,首先按下秒表的启动按钮,开始计时。
当需要停止计时时,再次按下秒表的按钮,记录下经过的时间。
2.2.4 测量力的大小使用弹簧测力计测量力的大小时,将待测力施加在弹簧测力计的挂钩上,读取弹簧测力计上的刻度,并将其转换为力的大小。
3. 实验结果与分析3.1 测量物体质量的结果通过多次测量,我们得到了物体的质量为10.2 g。
3.2 测量物体长度的结果通过多次测量,我们得到了物体的长度为15.6 cm。
3.3 测量时间的结果通过多次测量,我们得到了物体的运动时间为3.2 s。
3.4 测量力的大小的结果通过多次测量,我们得到了物体的受力大小为8.5 N。
4. 结论通过本实验,我们掌握了使用天平测量物体质量、使用游标卡尺测量物体长度、使用秒表测量时间和使用弹簧测力计测量力的方法和技巧。
实验一力学基本测量
实验一、力学基本测量预习要求:1、撰写预习报告,写明实验目的、简要叙述实验原理及方案。
见教材19-24页。
2、了解钢板尺、游标卡尺、螺旋测微器的基本结构、测量原理(游标卡尺的差视法、螺旋测微器的机械放大方法)、读数方法(50分度游标卡尺主尺及游标,螺旋测微器固定套筒及微分筒)。
物理天平构造、测量原理、调节方法。
实验内容:(1)选取不同起始位置,用米尺测量长方体的长L 共5次,求长度。
仪器参数:钢板尺(最小分度1mm ,量程0~150mm ).(2)用游标卡尺测量桶型圆柱体(或圆环)的内径D 内、外径D 外、孔深h ,各5次,求容积(或体积)及误差。
仪器参数:游标卡尺型号Ⅰ型(最小分度0.02mm ,量程0~150.00mm.);(3)用千分尺测量钢球的直径D5次,求体积。
仪器参数:千分尺(最小分度0.01mm ,量程0~250.00mm ) (4)单次称衡金属块在空气中和水中的质量m 、m 1求金属密度及测量误差。
仪器参数:物理天平(量程500g ,最小分度值0.05g )注意事项:1、用米尺测量时,要将有刻度的一面与被测物体平面贴紧、对齐、正视读数,要尽量避免视差。
2、游标卡尺在使用前,要看主、副尺的零线是否对齐,如果有零差要注意正负。
不能用游标卡尺测量粗糙物体,不能将刀口卡住物体来回移动。
3、记下千分尺的初读数并注意修正。
当测微螺杆即将接触到被测物时,应旋转棘轮,听到咔咔声停止旋转,进行读数。
测毕将螺杆退回几转留出空隙,以免热胀使杆变形。
4、物理天平使用前必须调零、调平衡;称衡中使用起动旋钮要轻升轻放;调节平衡螺母、加减砝码、更换被测物、移动游码时,必须横梁放下进行;严禁用手拿砝码或移动游砝。
实验毕,将托盘架从副刀口上取下。
数据记录及处理:(例)圆环: 游标卡尺仪器精度:0.02mm 单位:mm偏差δi =X X i -mmn D i 024.40)06.4002.4098.3904.4002.40(51D 151=++++⨯==∑外外mm n D 508.2548).2550.2550.2554.2552.25(51D 151i =++++⨯==∑内内mm n i 536.35)58.3554.3552.3556.3535.48(51H 1H 51=++++⨯==∑外径平均值随机误差的极限值为:30.03mm σ∆===外外内径平均值随机误差的极限值为:30.03D D mm σ∆===内内高平均值随机误差的极限值为:H 30.06H mm σ∆==游标卡尺仪器误差限:ΔS =±0.02mm外径的综合误差限为:0.04mm D ∆===外有效数字)(只取一位内径的综合误差限为:0.04mm D ∆===内高的综合误差限为:H 0.06mm ∆=== 测定外径的结果:⎪⎩⎪⎨⎧=⨯=⨯∆==±=∆±%0.1%10040.020.04%100D D E %7.99P 0.04mm 40.02D 外外外外外(末位对齐)D 测定内径的结果:⎪⎩⎪⎨⎧=⨯=⨯∆==±=∆±%0.1%10025.510.04%100D D E %7.99P 0.04mm 25.51D 内内内内内D 测定高的结果:⎪⎩⎪⎨⎧=⨯=⨯∆==±=∆±%0.2%10035.540.06%100H H E %7.99P 0.06mm 35.54H H 圆环的体积为:342222mm 106550.254.35)51.2502.40(4)D (4⨯=⨯-=-=ππH D V 内外体积的误差传递公式:2222)h hV D D V )H H V (D (∆∂∂+∆∂∂+∆∂∂+∆∂∂=∆()()内内外外D V V 其中,2mm 1.223435.5402.4024H D 24D V =⨯⨯⨯=⋅⋅=∂∂ππ外外21423.9mm35.5451.2524H D 24D V =⨯⨯⨯=⋅⋅=∂∂ππ内内 22222747.12mm )51.2502.40(4)D (4HV =-⨯=-⋅=∂∂ππ内外D ∴34222mm 1001.067.119)06.012.747()04.09.1423()04.01.2234(V ⨯≈=⨯+⨯+⨯=∆测定圆环体积的结果:⎩⎨⎧%4.0%10066.201.0%100%7.9910)01.066.2(34=⨯=⨯∆==⨯±=∆±V V E Pmm V V1w mm m ρρ=-=2/692.200.111.513.813.8cm g =⨯- 体积的相对误差为:%105.0)11.513.81(05.0)11.513.8113.81()1()11(22222121221=⨯--+⨯--=∆--+∆--=∆m m m m m m m ρρ体积的绝对误差为:3/03.0%1692.2cm g =⨯=∆⨯=∆ρρρρ测定铝块密度的结果:⎪⎩⎪⎨⎧=⨯=⨯∆==±=∆±%1%10069.203.0%100%7.99P /03.069.23ρρρρρE cm g。
大学物理基本测量实验报告
大学物理基本测量实验报告大学物理基本测量实验报告引言:大学物理实验是培养学生科学思维和实践能力的重要环节。
其中,基本测量实验是学生们最早接触的实验之一,通过这些实验,学生们可以学习到物理学的基本概念和测量方法。
本实验报告旨在总结和分析我们小组在大学物理基本测量实验中的实验过程和结果。
实验目的:本实验的主要目的是通过测量物体的质量、长度、时间等基本物理量,掌握测量仪器的使用方法和误差分析的基本原理,培养我们的实验技能和科学精神。
实验装置和方法:我们使用的实验装置主要有天平、游标卡尺、秒表等。
首先,我们使用天平测量了几个不同物体的质量,并记录下测量结果。
然后,我们使用游标卡尺测量了几个物体的长度,并记录下测量结果。
最后,我们使用秒表测量了一个简单的自由落体实验,并记录下测量结果。
实验结果和数据处理:在测量物体质量的实验中,我们分别测量了三个物体的质量,结果如下:物体A的质量为50.2g,物体B的质量为67.8g,物体C的质量为82.5g。
我们将这些数据进行平均处理,得到物体的平均质量为66.8g。
在测量物体长度的实验中,我们分别测量了三个物体的长度,结果如下:物体A的长度为5.6cm,物体B的长度为7.2cm,物体C的长度为9.8cm。
同样地,我们将这些数据进行平均处理,得到物体的平均长度为7.5cm。
在自由落体实验中,我们使用秒表测量了物体自由下落的时间,重复了五次实验,并记录下测量结果。
我们得到的五组数据分别为:0.86s,0.91s,0.88s,0.89s,0.87s。
为了减小误差,我们将这些数据进行平均处理,得到物体自由下落的平均时间为0.88s。
误差分析:在实验中,由于各种因素的影响,我们的测量结果会存在一定的误差。
在测量物体质量时,天平的示数误差和人为读数误差会对结果产生影响。
在测量物体长度时,游标卡尺的刻度误差和人为读数误差也会对结果产生影响。
在自由落体实验中,秒表的示数误差和人为读数误差会对结果产生影响。
大学物理实验预习报告
大学物理实验预习报告在大学物理学习过程中,实验是不可或缺的一环。
通过实验,我们可以将书本上的理论知识与实际现象相结合,深化对物理原理的理解。
然而,在进行实验前,预习是十分必要的准备工作。
本文将就大学物理实验预习的重要性、预习的目标和方法以及预习中的难点进行探讨。
首先,预习对于大学物理实验的顺利进行具有重要的作用。
通过预习,我们可以了解实验的整体流程,掌握实验器材的使用方法,熟悉实验的原理与操作步骤,预见实验中可能遇到的问题并做好应对措施。
这样,我们在实际进行实验时才能更加得心应手,减少出错的可能性,提高实验数据的准确性和可靠性。
其次,预习的目标是帮助我们理清实验的思路和步骤。
在预习过程中,我们可以通过阅读教材或查阅相关资料来了解实验的背景知识、原理与公式。
这可以帮助我们建立正确的实验思路,明确实验的目的和方法,并能够合理选择实验器材和测量仪器。
此外,通过预习,我们还可以思考实验中可能遇到的困难和挑战,并提前掌握解决问题的方法和技巧。
而在预习的方法上,我们可以采用多种途径。
首先,我们可以阅读课本和相关教材,了解实验的基本原理和操作步骤。
其次,我们可以查阅学术论文或专业书籍,了解实验的最新研究进展和应用领域,增加自己对实验的理解和认识。
此外,还可以参考一些经典实验的实验报告,了解实验设计和数据处理的常用方法和技巧。
最后,我们还可以通过互联网搜索,查找一些相关实验的视频教程或实验指导,通过观看和学习实验的操作过程,更深入地理解实验的原理和实施步骤。
然而,在实验预习过程中,我们可能会遇到一些难点。
首先,理论知识的记忆和理解是实验预习的基础。
我们需要将书本上的知识与实际情境相结合,理解其中的内在联系。
这需要我们具备扎实的理论基础和良好的逻辑思维能力。
其次,实验器材和测量仪器的使用方法有时会令人困惑。
我们需要仔细阅读器材使用说明书,有时还需要与老师或助教进行交流沟通,确保自己掌握了正确的使用技巧。
此外,实验中的数据处理和错误分析也是预习的难点之一。
大学物理实验预习报告标准版
大学物理实验预习报告标准版第一篇:大学物理实验预习报告标准版实验预习报告实验名称:试验时间:学生姓名:院系:机电工程系专业:机械设计制造及其自动化学号:一:实验目的二:实验仪器三:实验步骤四:数据表格教师签名:___________第二篇:大学物理实验预习报告格式大学物理实验预习报告格式实验名称实验日期一、实验目的:二、实验仪器和器材(要求标明各仪器的规格型号)三、实验原理:简明扼要地阐述实验的理论依据、计算公式、画出电路图或光路图四、实验步骤或内容:要求步骤或内容简单明了五、数据记录:实验中测得的原始数据和一些简单的结果尽可能用表格形式列出,并要求正确表示有效数字和单位六、数据处理:根据实验目的对测量结果进行计算或作图表示,并对测量结果进行评定,计算误差或不确定度。
七、实验结果:扼要地写出实验结论八、误差分析:当实验数据的误差达到一定程度后,要求对误差进行分析,找出产生误差的原因。
九、问题讨论:讨论实验中观察到的异常现象及可能的解释,分析实验误差的主要来源,对实验仪器的选择和实验方法的改进提出建议,简述自己做实验的心得体会,回答实验思考题。
十、(附件)经老师确认后,在预习中设计好的,用于记录实验原始数据的表格。
(一般情况下:第八点和第九点可省略)第三篇:实验预习报告格式实验预习报告格式实验名称一、实验目的:参考“DSP实验项目”及ICETEK-VC5416-A评估板及教学实验箱实验指导书。
二、实验设备:ICETEK-VC5416-A实验箱、装有CCS软件的PC机。
三、实验要求:1.实验前,仔细阅读教材相关内容,设计能够完成实验内容的实验步骤,写好实验预习报告。
2.实验后,完成实验报告,其中的实验步骤应是经过实验证明为正确的步骤。
四、实验内容:参考“DSP实验项目”及ICETEK-VC5416-A评估板及教学实验箱实验指导书。
五、实验步骤:自己设计。
六、程序清单:第四篇:实验预习报告及报告格式实验预习报告实验名称一.实验目的二.实验原理图三.实验内容及数据记录一.实验目的二.实验设备及仪器三.实验原理图四.实验内容及数据记录和处理五.实验分析实验报告实验名称第五篇:大学物理实验《大学物理实验》选课要求一.注册:网址:219.216.105.181生本人的期末成绩录入。
大学物理实验基本测量实验报告模版(1)
大学物理实验基本测量实验报告模版(1)实验名称:大学物理实验基本测量实验
实验目的:
1.掌握物理量的测量方法和基本测量仪器的使用方法
2.认识误差的来源和估算方法
3.学习如何处理测量数据和绘制误差棒图
实验原理:
以长度的测量为例,当使用一个测量仪器(如尺子)时,我们需要先确定该仪器的卡尺毛刺数(如果有的话),以及该尺子最小刻度的长度。
当测量长度时,我们先将尺子靠近测量对象并确定起点,然后使用目测法测量到终点,并读取该值。
为了减小误差,我们需要重复测量多次并取平均值。
这样,我们就可以获得这一物理量的测量值和其误差。
实验内容:
1.测量不同材料和粗细的金属丝的长度
2.使用微量天平测量不同重量物品的质量
3.使用光杆,在不同距离处测量光杆长度
实验步骤:
1.准备工作:检查仪器状态并确保其准确性
2.进行实验前,对仪器进行校准和调整
3.根据实验要求选择合适的仪器进行测量,并进行记录
4.重复进行多次测量并计算平均值,以减少误差
5.根据测量结果绘制误差棒图,并进行误差分析
实验结果:
通过实验,我们测量得到了不同材料和粗细金属丝的长度、不同重量物品的质量和光杆长度等物理量,并记录了每次测量的值和平均值。
利用误差棒图和误差分析,我们发现,在实验过程中误差来源主要有人为误差和仪器误差,而误差值大小受到仪器精度、人为因素、环境温度等因素的影响。
实验结论:
1.测量物理量时,需要选择合适的仪器进行测量。
2.重复测量可以减小误差,同时使用误差棒图和误差分析可以更精确地估算误差。
3.误差来源多样,需要结合具体情况进行细致的分析和处理。
基本力学测量实验报告
基本力学测量实验报告实验目的:通过对物体运动过程中的力学量进行测量,探究物体运动规律,并验证动力学定律。
实验仪器及材料:平面轨道、滑块、劲度测力计、物钟、电子计时器。
实验原理:在平面轨道上,用滑块推动物体进行运动,通过测量滑块推动物体所施加的力以及物体的运动时间,可以得到物体在不同力的作用下的加速度和速度。
根据牛顿第二定律F=ma,可以计算出物体的质量。
实验步骤:1. 将平面轨道放置在水平桌面上,并调整使其水平。
2. 在平面轨道上放置滑块,并确保滑块的表面光滑,减小摩擦力的影响。
3. 在滑块底部安装劲度测力计,调整为合适的刻度。
4. 最初将物体放置在平面轨道的起点位置,用物钟测量物体从起点位置到终点位置的时间,并使用电子计时器验证。
5. 用劲度测力计测量滑块推动物体所施加的力,并记录数据。
6. 重复以上步骤,进行多次实验,并取平均值以提高数据的准确性。
实验数据处理:1. 根据劲度测力计的读数,计算滑块推动物体所施加的力。
2. 根据物钟和电子计时器的测量数据,计算物体的运动时间。
3. 根据牛顿第二定律F=ma,结合所测的力和物体的加速度,计算物体的质量。
实验结果:1. 绘制力与加速度之间的关系图,通过拟合曲线可以得到力与加速度之间的直线关系。
2. 计算出物体的质量,并与实际质量进行比较。
实验讨论与结论:1. 在实验中,我们验证了牛顿第二定律F=ma,即物体的受力与加速度之间存在线性关系。
2. 实验结果与理论计算结果相符,表明实验的准确性较高。
3. 实验中可能存在的误差主要来自于滑块和平面轨道之间的摩擦力以及劲度测力计的精度等因素,可以通过改进实验装置和增加数据采集点的方式减小误差。
通过这个实验,我们更加深入地了解了基本力学测量的原理和方法,提高了实验设计和数据处理的能力,加深了对物体运动规律的理解。
同时,我们也认识到实验中存在的一些影响因素和误差,以及如何进行改进和减小误差的方法。
力学基础实验实验报告
一、实验目的1. 了解力学基本实验原理和实验方法。
2. 掌握力学实验仪器的使用方法。
3. 培养实验操作技能和实验数据处理能力。
4. 加深对力学基本概念和理论的理解。
二、实验原理力学实验是研究物体在受力时的运动状态和受力情况的实验。
本实验主要包括以下内容:1. 求不规则物体的重心:利用悬吊法和称重法求出不规则物体的重心位置。
2. 测定物体的重量:通过称重法测定物体的重量。
3. 测定物体的弹性模量:通过拉伸实验测定物体的弹性模量。
4. 测定物体的抗弯强度:通过弯曲实验测定物体的抗弯强度。
三、实验设备仪器1. 理论力学多功能实验台2. 直尺、积木、磅秤、胶带、白纸等3. 万能试验机4. 游标卡尺5. 引伸仪四、实验数据及处理1. 求不规则物体的重心(1)悬吊法求重心:将不规则物体悬挂于任意一点,在纸上画出重力作用线,重复悬挂点,画出另一条重力作用线,两直线交点即为重心。
(2)称重法求重心:将不规则物体放在台秤上,读取重量,根据力学公式计算重心位置。
2. 测定物体的重量将物体放在台秤上,读取重量。
3. 测定物体的弹性模量(1)拉伸实验:将物体固定在万能试验机上,逐渐增加拉伸力,直至物体断裂。
记录断裂时的拉伸力值和原长、拉伸后的长度。
(2)计算弹性模量:根据拉伸实验数据,利用胡克定律计算物体的弹性模量。
4. 测定物体的抗弯强度(1)弯曲实验:将物体固定在万能试验机上,逐渐增加弯曲力,直至物体断裂。
记录断裂时的弯曲力值和原长、弯曲后的长度。
(2)计算抗弯强度:根据弯曲实验数据,利用抗弯强度公式计算物体的抗弯强度。
五、实验结果与分析1. 求不规则物体的重心:通过悬吊法和称重法,成功求得不规则物体的重心位置,验证了实验原理。
2. 测定物体的重量:通过称重法,成功测定了物体的重量。
3. 测定物体的弹性模量:通过拉伸实验,成功测定了物体的弹性模量,验证了胡克定律。
4. 测定物体的抗弯强度:通过弯曲实验,成功测定了物体的抗弯强度,验证了抗弯强度公式。
基本测量预习报告实验内容
基本测量预习报告实验内容引言基本测量是实验室中常见的实验内容,它是实验前的预习,旨在让学生熟悉基本测量仪器的使用方法,并掌握测量的基本原理和技巧。
本次预习实验内容主要包括测量长度、质量和时间三个方面,通过实验的操作和实践,学生可以加深对测量的理解和掌握。
实验目的本次预习实验的主要目的是:1. 理解和掌握测量的基本原理和技巧;2. 熟悉和掌握常用测量仪器的使用方法;3. 掌握长度、质量和时间等物理量的测量方法。
实验仪器和材料本次实验所使用的仪器和材料如下:1. 卷尺2. 轻质测量器3. 示波器4. 秤盘实验步骤和内容1. 测量长度1.1 使用卷尺测量不同物体的长度,如书本、笔等;1.2 记录每次测量结果,并计算平均值。
2. 测量质量2.1 使用轻质测量器称量不同物体的质量,如金属块、实验用品等;2.2 记录每次称量结果,并计算平均值。
3. 测量时间3.1 使用示波器测量周期和频率;3.2 记录每次测量结果,并计算平均值。
实验结果和数据分析根据实验步骤中得到的测量结果,我们可以计算出每个物理量的平均值,然后与理论值进行比较,分析误差的来源,评估测量的准确性和可靠性,并提出改进的建议。
实验结论通过本次预习实验,我们学到了测量的基本原理和技巧,熟悉了常用测量仪器的使用方法,并掌握了长度、质量和时间等物理量的测量方法。
通过对测量结果的分析,我们可以评估测量的准确性和可靠性,并找出改进的方向,提高实验的精确度。
总结基本测量是实验室中常见的实验内容,它是实验前的预习,旨在让学生熟悉基本测量仪器的使用方法,并掌握测量的基本原理和技巧。
本次预习实验内容主要包括测量长度、质量和时间三个方面,通过实验的操作和实践,学生可以加深对测量的理解和掌握。
实验结果和数据的分析可以评估测量的准确性和可靠性,并提出改进的建议。
通过这次预习实验,我们对基本测量有了更深入的了解和熟悉,为后续的实验打下了基础。
力学基本测量实验报告
力学基本测量实验报告一、实验目的本次力学基本测量实验旨在通过一系列的实验操作和数据测量,深入理解和掌握力学中的基本概念和物理量的测量方法,提高实验操作技能和数据处理能力,培养科学的思维方式和严谨的科学态度。
二、实验原理1、长度测量长度测量是力学实验中的基本操作之一。
常用的测量工具是游标卡尺和螺旋测微器。
游标卡尺是利用主尺和游标尺的差值来提高测量精度,其精度取决于游标尺的分度值。
螺旋测微器则是通过旋转螺杆,使测微螺杆与固定刻度之间的距离发生变化,从而实现对微小长度的测量,其精度通常为 001mm。
2、质量测量质量的测量通常使用天平。
托盘天平是一种常见的天平,通过调整砝码和游码的位置,使天平平衡,从而测量物体的质量。
电子天平则具有更高的精度和更方便的操作。
3、时间测量时间的测量可以使用秒表或打点计时器。
秒表用于直接测量较短的时间间隔,打点计时器则通过在纸带打出的点来记录物体的运动时间,结合纸带的长度可以进一步分析物体的运动情况。
4、力的测量力的测量可以使用弹簧测力计。
弹簧测力计的原理是在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受的拉力成正比。
通过读取弹簧测力计的示数,可以得知力的大小。
三、实验仪器1、游标卡尺2、螺旋测微器3、托盘天平4、电子天平5、秒表6、打点计时器7、纸带8、弹簧测力计9、若干不同质量的砝码和物体四、实验步骤1、长度测量用游标卡尺测量一个圆柱体的直径,在不同位置测量多次,取平均值。
用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,同样在不同位置测量多次,求平均值。
2、质量测量用托盘天平测量一个小铁块的质量。
用电子天平测量一个小塑料块的质量。
3、时间测量用秒表测量单摆摆动 20 个周期的时间,计算出单摆的周期。
安装打点计时器,让小车在倾斜的木板上运动,通过纸带分析小车的运动时间和速度。
4、力的测量用弹簧测力计水平拉动一个木块,在不同的拉力下测量木块的加速度,探究拉力与加速度的关系。
五、实验数据记录与处理1、长度测量数据游标卡尺测量圆柱体直径的数据(单位:mm):第一次测量:1024第二次测量:1026第三次测量:1025平均值:1025螺旋测微器测量金属丝直径的数据(单位:mm):第一次测量:0523第二次测量:0525第三次测量:0524平均值:05242、质量测量数据托盘天平测量小铁块的质量:502g电子天平测量小塑料块的质量:2500g3、时间测量数据秒表测量单摆 20 个周期的时间:356s,单摆周期:178s 打点计时器纸带数据(略)4、力的测量数据弹簧测力计示数与木块加速度的数据(略)对上述数据进行处理,计算出测量结果的不确定度,并与理论值进行比较。
【精选】《大学物理实验》实验预习报告-力学
孝感学院《大学物理实验》实验预习报告日期:2011 年月日天气:__________ 实验室:___________姓名:__________________ 学号:__________ 院系专业:___________ 指导教师:________ 【实验题目】实验1 用米尺、游标尺、螺旋测径器、读数显微镜测量长度【实验目的】1.掌握__________、__________、_______________、_____________的测量原理和使用方法。
2.掌握一般仪器的_____________。
3.掌握多次等精度测量误差的__________与有效数字的基本运算。
【实验仪器及型号】_______________________________________________________________________ 【实验原理及预习】1.米尺(本实验使用的米尺)最小分度值__________∆=__________。
仪器误差仪l=___________________(读数练习):左l=___________________右l=__________________左右2.游标卡尺(本实验使用的游标卡尺)最小分度值__________∆=__________。
仪器误差仪3.如何记录游标卡尺的零点读数? (读数练习):___________________ 若副尺零线在主尺零线左边,且副尺上第p个刻度和主尺上某个刻度对准时,零点读数取______(正号、负号),若副尺零线在主尺零线右边时,零点读数取______(正号、负号)。
若测量物体长度的读数为L',则物体的长度结果修正为L=_______________。
4.试述螺旋测微计的分度原理及使用方法。
∆=__________。
一般实验室用的螺旋测径器量程为__________,分度值是__________,仪器误差仪5.螺旋测微计的零点读数螺旋测微计的微分筒的零线应对准固定套筒上的微测基准线。
大学物理实验 力学基本测量
力学基本测量长度测量、质量称量是物理实验中必不可少的一个重要部分,游标卡尺、千分尺是长度测量中较精密的仪器,物理天平则是物理实验称量中的主要工具,这些测量工具的使用是我们完成大学物理实验必须具备的最基本的能力。
本次实验主要让学生掌握基本测量工具游标卡尺、千分尺、天平的原理和使用方法,并进行相应的数据测量;掌握多次测量和间接测量的数据处理和结果表示方法。
【教学目的】1、学习掌握游标卡尺、螺旋测微计、物理天平的原理和使用方法。
2、练习实验工作中正确读数、记录有效数字及处理初步误差和数据。
【教学重点】1、游标卡尺、千分尺、天平的原理和使用方法;2、综合使用各种测量仪器测量不规则物体密度。
【教学难点】不确定度的计算和结果表示方法。
【教学方法】以学生实验操作为主,适当讲授、讨论、演示相结合。
【实验仪器】游标卡尺、螺旋测微计、物理天平及砝码、金属圆柱杯、细铜丝。
【学时】3学时,其中原理讲授和演示约40分钟,学生操作和个别指导约90分钟;【教学方法】1、配合实验展板做原理讲解;2、结合实验仪器做操作讲解和演示;3、指导学生自己动手操作观察现象,记录数据。
【课程讲授】提问1、常用的测量微小长度的工具?答:千分尺,游标卡尺。
2、实验室中常用的天平有哪几种?答:有3种:托盘天平、物理天平、分析天平。
一、实验原理(一)游标卡尺1、基本构造和读数方法游标卡尺是常用的测量仪器,它可以测量物体的长度、深度以及圆环的内外径等。
它的外形和基本构造如图1图1 游标卡尺的外形和构造它是由主尺(Z)和可沿主尺滑动的游尺(U)组成。
游尺上的刻度称为游标。
钳口(C)和刀口(E)与主尺连在一起,固定不动。
钳口(D)和刀口(F)及深度尺(G)与游尺连在一起,可随游尺一起滑动。
钳口C、D可以夹住待测物体,用来测量物体的外部尺寸,故称为外卡。
刀口E、F用来测量孔的内径,故称为内卡。
深度尺(G)用来测量孔的深度。
推把(W)用来推动游尺。
游尺紧固螺钉(K)在测量结束时用来固定游尺的位置,以便于读数。
力学基本测量实验报告
力学基本测量实验报告一、实验目的1、学习掌握长度、质量、时间等基本物理量的测量方法和仪器的使用。
2、理解误差的概念和来源,掌握数据处理和误差分析的基本方法。
3、培养严谨的科学态度和实验操作能力。
二、实验仪器1、米尺:用于测量长度。
2、游标卡尺:能更精确地测量长度。
3、螺旋测微器:测量较小长度的精密仪器。
4、电子天平:测量物体的质量。
5、秒表:记录时间。
三、实验原理1、长度测量米尺:以米为单位,通过刻度直接读取长度值。
游标卡尺:利用主尺和游标尺的差值来提高测量精度。
螺旋测微器:通过旋转微分筒,测量螺杆的移动距离。
2、质量测量电子天平根据物体对托盘的压力来测量质量。
3、时间测量秒表通过内部的机械或电子装置记录时间间隔。
四、实验内容及步骤1、长度测量(1)用米尺测量一长方体的长、宽、高,每个量测量多次,记录数据。
(2)用游标卡尺测量圆柱体的直径和高,同样多次测量并记录。
(3)使用螺旋测微器测量细金属丝的直径,多次测量取平均值。
2、质量测量(1)将电子天平调零,然后测量给定物体的质量,重复测量几次。
3、时间测量(1)使用秒表测量单摆摆动若干次的时间,计算单次摆动的时间。
五、实验数据记录与处理1、长度测量数据(1)米尺测量长方体:长(_____)cm,宽(_____)cm,高(_____)cm。
(2)游标卡尺测量圆柱体:直径(_____)cm,高(_____)cm。
(3)螺旋测微器测量金属丝直径:(_____)mm。
计算平均值和误差。
2、质量测量数据物体质量(_____)g,多次测量的平均值和误差。
3、时间测量数据单摆摆动(_____)次的总时间(_____)s,单次摆动时间(_____)s。
六、误差分析1、长度测量误差(1)米尺测量:可能由于刻度读取不准确、尺子放置不水平等导致误差。
(2)游标卡尺:读数时主尺和游标尺对齐不准确,或者卡尺未与被测物体垂直。
(3)螺旋测微器:测量时旋转微分筒过快或过慢,以及读数时的视觉误差。
大学物理实验预习报告(力学基本测量)
大学物理实验预习报告
图3 螺旋测微器示意图
在使用螺旋测微器时,应该检查零线的零位置,当螺杆的一端与测砧相接触时,
有系统误差(读数不是零毫米),所以必须先记下螺旋测微器的初读数z0,根据不同情况
横梁;②,支点刀承;③. 支力销;④,平衡螺母;⑤. 托翼;
⑥,吊耳;⑦,称盘;⑧.托盘螺母;⑨.制动旋钮;⑩,垫脚;○11螺旋脚;
指针;○14标牌
图5 TG-628A型分析天平结构图
和天平配套使用的是一套Ⅲ级等砝码,其中最小质量的砝码为1mg,天平还设有骑码码)操纵装置,能搬动骑码正确安放在天平衡量刻度尺上。
横梁上以中间为零,两侧各有0~10mg以内的质量变化,都可以通过骑码执手进行调节,使用天平应注意。
实验一 力学基本测量长度、质量和密度的测量
实验一力学基本测量——长度、质量和密度的测量【实验目的】1.掌握米尺、游标卡尺、螺旋测微器几种常用测量长度仪器的使用方法。
2.进一步理解误差和有效数字的概念,并能正确地表示测量结果。
3.学习数据记录表格的设计方法。
【实验仪器】游标卡尺、螺旋测微器、电子天平、工件【实验原理】一、长度的定义长度是最基本的物理量,是构成空间的最基本要素,是一切生命和物质赖以存在的基础。
世上任何物体都具有一定的几何形态,空间或几何量的测量对科学研究、工农业生产和日常生活需求都有巨大的影响。
在SI制中,长度的基准是米。
一旦定义了米的长度,其他长度单位就可用米来表示。
“米”制于1791年开创于法国,多年来,铂铱合金米原器一直保留在法国巴黎附近。
随着人们对客观世界认识的不断深入,科学技术的发展,原有长度标准已无法满足人们的需求。
实验证明光波波长是一种可取的长度自然基准,1960年第11届国际计量大会,重新定义了米的标准为:米的长度等于氪-86原子的2P10和 2d5能级之间跃迁的辐射在真空中波长的1650763.73倍。
其测量精度达到了5*10-9m,从而开创了以自然基准复现米基准的新纪元。
随着人类对宏观世界认识的不断扩大, 对微观世界的认识也在不断深入; 大单位越来越大, 小单位越来越小. 在天文学中常用的最大长度单位是光年(Light year), 是光(每秒)在一年(365天)里走的距离; 最小的长度单位是“埃”, 一亿分之一(10^-8)厘米.后来又出现了比埃更小的长度单位, 即 atto-meter. 1个atto-meter是十的16次方分之一(10-16) 厘米. 从1960年开始, 度量时间的最短单位称为nano-second, 为十亿分之一秒. 光线在1个nano-second里, 只能走30厘米.还有比光年更大的单为. 太阳以银河为中心绕一周,通常称为一个宇宙年, 约等于2亿5千万年. 但是, 最大的长度单位是印度教记年上的“卡巴尔”: 一个卡巴尔等于43亿2千万年, 或19个宇宙年.二、常用长度测量仪器(一)米尺米尺包括钢卷尺和钢直尺,米尺的最小刻度值为1mm,用米尺测量物体的长度时,可以估测到十分之一毫米,但是最后一位是估计的。
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大学物理实验预习报告
实验原理及仪器介绍:
圆柱体密度计算公式如式(1)所示。
H
D m
V m 2
4πρ==
(1) 液体密度计算公式如式(2)所示。
水
水
待测液体待测液体水
水
待测液体
待测液体
m m m m ρρρρ⨯=
⇒=
(2)
实验仪器:
1.游标卡尺
如图1所示,游标卡尺有两个主要部分,一条主尺和一个套在主尺上并可以沿它滑动的副尺(游标)。
游标卡尺的主尺为毫米分度尺,当下量爪的两个测量刀口相贴时,游标上的零刻度应和主尺上的零位对齐。
如果主尺的分度值为a ,游标的分度值为b ,设定游标上n 个分度值的总长与主尺上( n-1 )分度值的总长相等,则有
a n n
b )1(-= (3)
图1 游标卡尺示意图
主尺与副尺每个分度值的差值即游标尺的分度值,也就是游标尺的精度(最小读数值):
-
=-a b a n
a
n a n =-)1( (4) 常用的三种游标尺有50,20,10=n ,即精度各为、、。
游标尺的读数方法是:先读出游标零线以左的那条线上毫米级以上的读数L 0,即为整数值;然后再仔细找到游标尺上与主尺刻线准确对齐的那一条刻线(该刻线的两边不对齐成对称状态),数出这条刻线是副尺上的第k 条,则待测物的长度(即为小数值)为
n
a
k L L ⨯
+=0 (5) 图2是50=n 分度游标卡尺的刻度及读数举例。
图上读数:
00.0215.00120.0515.60L L k mm =+⨯=+⨯=
图2 游标卡尺读数示意图
螺旋测微器
如图3所示,螺旋测微器是在一根测微螺杆上配一螺母套筒,上有分度的标尺。
测微螺杆的后端连接一个有50个分度的微分套筒,螺距为50mm 。
当微分套筒转过一个分度时,测微螺杆就会在螺母套筒内沿轴线方向改变。
也就是说,螺旋测微器的精密度(分度值)是。
由此可见,螺旋测微器是利用螺旋(测微螺杆的外螺纹和固定套筒的内螺纹精密配合)的旋转运动,将测微螺杆的角位移转变为直线位移的原理实现长度测量的量具。
图3 螺旋测微器示意图
在使用螺旋测微器时,应该检查零线的零位置,当螺杆的一端与测砧相接触时,往往会0
图4 螺旋测微器的读数示意图
螺旋测微器实际上是实验方法中机械放大法的一种应用。
假设微分套筒刻度部分的周长为50mm ,刻了50个刻度,则分度值为1mm 的弧长。
测量时当测微螺杆位移时,在微分套筒上相应变化为1mm ,于是微小位移被放大,放大倍数为1005.050==
=
mm
mm
h
D
F π。
因此,这
种装置使测量精度提高了100倍,这种方法称为螺旋放大法。
凡采用螺旋测微装置的仪器,如读数显微镜、测量显微镜、迈克耳孙干涉仪等在测量部分中都采用了这种螺旋放大法。
分析天平
图5是TG-628A 型分析天平结构图。
① 横梁;②,支点刀承;③. 支力销;④,平衡螺母;⑤. 托翼;
⑥,吊耳; ⑦,称盘;⑧.托盘螺母;⑨.制动旋钮;⑩,垫脚;○11螺旋脚;○12骑码执手;○13指针; ○14标牌
图5 TG-628A 型分析天平结构图
和天平配套使用的是一套Ⅲ级等砝码,其中最小质量的砝码为1mg ,天平还设有骑码(游码)操纵装置,能搬动骑码正确安放在天平衡量刻度尺上。
横梁上以中间为零,两侧各有10个槽口,在0~10mg 以内的质量变化,都可以通过骑码执手进行调节,使用天平应注意以下几点:
1)调水平的螺旋脚,使水准器的水泡移到中心以保证支柱铅直;
2)空载支起横梁(调节制动钮⑨),观察指针摆动情况,若指针不在零点或左右摆动格数不相等,应马上将横梁制动,再调节平衡螺母。
反复几次观察调节,直到调准零点。