基本测量实验报告

得分教师签名批改日期课程编号
深圳大学实验
报告
课程名称：__________ 大学物理实验（一）
实验名称：_________________ 基本测量实验
学院：
指导教师：—
报告人：____________________ 组号：
学号___________________ 实验地点
实验时间：
提交时间:
一、实验目的：
1.要求掌握游标卡尺、千分尺的测量原理和使用方法，通过清晰地展现长度测量技术的进步
过程，体会人类智慧的魅力；
2.通过求出铜管的体积，理解不确定度的计算方法和最后结果的科学表示方法，着重培养和提高实验者的实验
步骤与表格制定能力。

二、实验原理：
1.游标卡尺的基本原理
为了使米尺测得更准一些，在米尺上附加一个能够滑动的有刻度的小尺（称为游标）， 这样就构成了游标卡尺，如图
1-1所示。

一般游标卡尺的刻度方法有：游标卡尺的游标上有 n 个刻度，它的总长与主尺上 （n - 1）
个刻度的总长相等。

设主尺每个刻度的长为
y ,游标每个刻度的长为 x ，则有
nx = （n T ） y ,
由此求得主尺与游标每个刻度的差值
S 为：
S = y -x = y / n
差值S 正是游标卡尺能读准的最小读数值，就是游标卡尺的分度值，称为游标的精度， 按上述原理刻度的方法称为差示法。

2.螺旋测微计（千分尺）的基本原理
螺旋测微计是比游标卡尺更精密的长度测量仪器。

对于螺距为y 的螺旋，每转一周螺旋将沿轴线方向移动一个螺距 y 。

如果转了 1 / n 周（n
是沿螺旋一周总的刻度线数目），螺旋将沿轴线移动 y/ n 的距离，y/ n 称为螺旋测微计的分
度值。

因此，借助螺旋的转动，把沿轴线方向移动的不易测量的微小距离，转变为圆周上移动 的较大距离表示出来，这就是所谓的机械放大原理。

螺旋测微计是根据此原理制成的。

常见的螺旋测微计的结构如图
1-2所示，它的主要部分是一根测微螺轩， 其螺距是0.5mm ,
当螺杆旋转一周时，螺杆就沿轴线前进或后退 0.5mm 。

螺杆外部附着一个微分筒，沿微分筒
的圆周有50条等分刻度线，当微分筒转过一条刻度线时，
测微螺杆就移动0.5/50mm=0.01mm 。

因此，螺旋测微计的分度值是 0.01mm ，即千分之一厘米，千分尺因此而得名。

实验室常用的 螺旋测微计的量程是 25mm ，分度值0.01mm 。

固紧鷹钉
主尺
iiTiinKminiiiiiinnM
内侧星面
内侧量面 III
外侧量面
内侧童面 游标
hiiilim IIII I IHI nti
螺旋测微计测量前先检查“ 0”点。

轻轻转动微分筒，推动螺杆前进，当听到“咯、咯” 两声时就停止转动。

这时的零点读数若不为零，就有零差出现，其校政方法如下：
设零点的读数为L0,待测物的读数为L,则待测物的实际长度L' =L-L0,其零点差值L0
可正可负。

顺刻度线序列的L0记为正值，逆刻度线序列的L0记为负值。

如图1-3（a）中，
L0=-0.010mm，而图1-3 （b）中,L0=0.022mm.
螺炎测撤计的零差
零点读数：-0.010 mm 零点读数：0”022 inm
三、实验仪器:
四、实验内容和步骤:
五、数据记录：
组号：；姓名
1、用游标卡尺R测量圆筒的外径D内径d、和高H;
2、用螺旋测微计测量粗铜丝、细铜丝的直径
六、数据处理：
1计算圆筒的外径D,并计算:D
2、计算圆筒的内径d ,并计算:d
3、计算圆筒的高H ,并计算.H
4、计算圆筒体积V,并计算V
5、计算粗铜丝直径D1及CD!
6、计算细铜丝直径D2及.D2
7、间接量B Dl D2，计算B的平均值、相对不确定度和绝对不确定度。

D r + D2
D2^D l 2D1AD2 2
提示*
[———-一][—-—-一]
D i D i ■ D2D2 D i ■ D
七、实验结果与讨论:
实验结果1
：
圆筒的外径： D 二±( )
实验结果2
：圆筒的内径：
P =
D
D - d =+
( )
实验结果3
：圆筒的高：
P =
：d d _
H 二±
( )
实验结果4
：圆筒体积：
P =
.H
H _
V 二±
( )
实验结果5
：粗铜丝的直径：
P =
V
V -
Di :
±( )
P =
D
D厂
实验结果6
：粗铜丝的直径：D2
：
±( )
P =
D2
D2_
实验结果7
：
B = ____ ±_____ ( )
P =
B =
B
实验讨论：
八、思考题
1. 如何更大程度地减少试验误差。

答：在同一条件下多次重复实验，取平均值作为实验结果，可以更大程度地减少试验误差。

2. 如何更好地记录实验数据。

指导教师批阅意见:
成绩评定：
年月日
备注:
注：1报告内的项目或内容设置，可根据实际情况加以调整和补充。

2、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后10日内。