基本长度测量密度测定实验报告A3
基本长度测量密度测定实验报告材料[1]
![基本长度测量密度测定实验报告材料[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/f18891140722192e4536f6d6.png)
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a N Nb )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：11N a b a a a N Nδ-=-=-= （2.2）图2-7常用的游标是五十分游标(N =50)，即主尺上49 mm 与游标上50格相当，见图2–7。
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l ka n δ=+ （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，1mm a =。
图2–8所示的情况，即21.58mm l =。
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10l l l =-。
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。
长度与密度的测量实验报告
长度与密度的测量实验报告一、实验目的1.了解米尺、游标卡尺、螺旋测微仪的测量原理和使用方法；2.熟悉仪器的读数原则和有效数字运算法则；3.掌握直接测量、间接测量的数据处理方法及测量不确定度估计方法；4.了解测量密度的基本方法；5.掌握电子天平的结构原理、操作规程、使用及维护方法；6.掌握用静力称衡法测定不规则固体及液体密度的原理和方法；7.熟悉测量不确定度的估计方法.二、实验原理1.米尺(1)米尺均均分度,分度值为1.0mm；(2)其读数规则应是估计到其分度值的1/10；(3)注意事项①米尺是有一定厚度的.用米尺测量时，要尽可能把待测物体贴紧米尺的刻度线，以避免视差；②测量时则不用端边作为测量的起点,以避免因磨损带来的误差.一般选择某整刻度线作为起点(如100.0mm)，以减小估读带来的误差.两端所对应读数之差为待测物体的长度；③考虑米尺分度可能不均匀，可采用随机化方法，即由不同起点进行多次测量，以减小系统误差.2.游标卡尺(1)结构及用途：量爪A,C与主尺L相连，B,D及深度尺G与副尺S相连，M为紧固螺钉，N为推把；AB组成内测量爪，可测内径及槽宽；CD组成外测量爪，可测长度、厚度及外径；G可测深度及台高；当卡口合拢时，主副尺零刻度线重合,深度尺端面与主尺端面重合.如果不重合，则要在读数时相应减去x0.(2)测量原理主尺上n−1个分度所对应的长度为(n−1) mm，副尺上n个分度所对应的长度也是(n−1) mm，因此主尺与副尺每个分度值之差即格差为εx=(1−n−1n)mm=1nmm即游标卡尺的最小分划单位即分度值.(3)读数方法游标卡尺的读数由主尺读数和副尺读数两部分组成，主尺上读出毫米位的准确数，毫米以下的尾数由副尺读出.若副尺上第m个刻线与主尺上某刻线(k+m)重合，因格差为εx，故可断定副尺零刻线与主尺上第k个刻度线相距mεx，于是可得待测长度为，x=(k)mm+(mεx)mm(4)注意事项①使用卡尺应采用左手持物，右手握尺，用右手大拇指控制推把，使游标沿着主尺滑动，被测物应放在量爪的中间部位（厚的地方）；②测内径时量爪与待测物轴线平行，测外径时量爪与待测物轴线垂直，测深度时主尺端面应与待测物端面吻合；③测量前记下零点读数x0，注意判断x0的正负，多次测量时在其平均值中减去x0；④注意保护卡尺,测量时不应将待测物卡得太紧；卡住待测物体后切忌来回挪动.用完将其紧固螺钉M松开.3.螺旋测微仪(1)结构：螺旋测微器是利用螺旋进退来测量长度的仪器，它比游标卡尺更精密，常用于测量小球的直径、金属丝的直径和薄板的厚度.量程为25 mm，螺旋测微器的分度值为0.01 mm.主尺分度为0.5mm.因此，副尺旋转一周即在主尺上移动一格，顶砧和测微螺杆间距改变0.5mm.副尺套筒上均分50个小格.因此，每旋转1小格移动0.01 mm.(2)读数方法①记录零点读数，应注意微分筒上的零刻度线在主尺横线的上方还是下方，对应零点读数分别为正值还是负值；②然后左手持尺架（框架），右手转动粗调旋钮使顶砧、测微螺杆间距稍大于被测物，放入被测物，转动微调旋钮到夹住被测物，直到棘轮发出“咯咯”声音为止，拨动固定旋钮使测杆固定后读数；③读数时，要读出主尺上的读数还有微分筒上的读数,注意不要丢掉主尺上可能露出的“半整数”，副尺读数时应包括一位小数.测量结果应是测量值=读数值-零点读数.(3)注意事项①为避免弓形手柄热膨胀，使用螺旋测微器应左手捏持弓形手柄上的绝热塑料垫块，将待测物体稳妥地置于实验台面上，右手旋转棘轮；②测量时不得直接旋转副尺套筒，应轻转其尾部的棘轮；③测量完毕，应将测微螺杆退回几转，使顶砧、测微螺杆离开一定间隙，以防外界温度变化时因热膨胀而使顶砧、测微螺杆过分压紧、损坏螺纹；④测量小球直径在桌面上完成，不要将螺旋测微器拿起来读数.4.密度测量方法-静力称衡法ρ=m v若不计空气浮力，则物体在空中的重量为W=mg，与其在水中的视重W1=m1g，之差即为它在水中的浮力：F=W−W1=(m−m1)g由阿基米德原理，V是排开液体的体积即为待测物体的体积：F = ρ0gV解得待测物体的密度：ρ=mρ0m −m 1由上述可知，用静力称衡法测定固体或液体的密度,最终将转化为质量的测量. 5.实验数据处理 (1)A 类不确定度 ①样本标准偏差s xi =√∑(x i −x̅)2n i=1n −1②样本算术平均值标准偏差s x̅=s xi √nu ax =t (p,k )s x̅自由度k =n −1t 分布的置信系数与自由度的关系真值出现在x̅±t (0.683,k)∙s x̅区间内的概率为68.3%. (2) B 类不确定度考虑仪器分辨率为εx ，遵从均匀分布，则u bx =εx√3(3)合成不确定度 直接测量：u x =√∑u ai 2+∑u bi 2设待测量与各直接测量之间有函数关系x =f (x 1,x 2,x 3…)则待测量的平均值可直接用各量平均值计算测量的不确定度与各直接测量量的不确定度的关系为①计算和差形式方便u x=√∑(ðfðx iU xi)2i ②计算乘除指数形式方便u x x̅=√∑(ðln fðx iu xi)2i此两者是等价的，因为ⅆln f ⅆf = 1 f(4)计算不确定度过程①两边取对数；②两边求全微分（合并同一微分项系数）；③逐项平方并将微分符号d改为不确定度符号.(5)最终结果表示测量结果有效数字取决于测量不确定度的大小，遵从与测量不确定度末位取齐原则；算术平均值：考虑到不确定度，为慎重起见比测得值多保留一位；不确定度：标准不确定度首数小于“5”取两位，而当首数大于或等于“5”只取一位；结果表示：x=x̅±u x（单位）.三、实验内容1.以米尺测量教科书的宽度l.测量时采取以下两种不同的方法各测4次；(1)不同起点，同一位置(l1i)；(2)不同起点，不同位置(l2i).2.以游标卡尺在不同方位测量半空心圆柱体的外径D1、内径D2、高度H1及深度H2各4次，并求其体积；3.以螺旋测微器在钢球不同位置的三互垂方向测量其直径D 6次，并求其体积.4.用流体静力称衡法测定牛角扣的密度：(1)调节天平至备用状态，测定牛角扣在空气中的质量；(2)然后测定其在水中的视质量.用细线拴住牛角扣，悬吊于烧杯的液体中，不要露出水面或接触烧杯底或杯壁.称出牛角扣完全浸没在水中的视质量m1；(3)本实验宜采用相同条件下的多次测量方法.为了掌握实验条件及求得水的密度，还应在实验前后分别测室温θ和水温θe.(4)注意事项①严格遵守天平操作步骤和操作规则.天平使用前需要预热，首先要调整4个脚使仪器保持平衡，水平仪内气泡位于圆圈中央，称量物品要放在秤盘中央，注意初始要将天平清零；②在液体中称衡时应注意不使待测物体露出水面或接触烧杯，并应防止待测液体与水混合；③实验中应注意随时排除附着于待测样品上的气泡，排除方法可以用细丝轻轻摇振；④不要去皮.四、实验数据1.以米尺测量教科书的宽度l：单位:cm;允差:∆l=0.05cm;u Bl=3结果表示:l122.用游标卡尺测半空心圆柱的几何尺寸并求体积：单位:mm;零点读数:x0=0.00;允差:∆x=0.04mm;u Bx=√3V̅=π(D12H1−D22H2)4=7932.952mm3;u V=√(2πD1H1/4)2∙u D12+(πD12/4)2∙u H12+(2πD2H2/4)2∙u D22+(πD22/4)2∙u H22=540.306mm3结果表达式:V=7932.952±540.306(mm3)3.用螺旋测微器测定钢球直径求体积：单位:mm;零点读数:x0=0.000;允差:∆D=0.0004;u BD=3V̅=πD36=5785.029mm3;u V=√(3πD2/6)2∙u D2=0.77mm3结果表达式:V=5785.029±0.77(mm3)4.用流体静力法测定牛角扣和乙醇的密度：环境温度:θe=θe1+θe22=24.1℃+26.0℃2=25.05℃;水温: θ=θ1+θ22=25.5℃+25.7℃2=25.6℃;水的密度:ρ0=0.9969g/mL;单位:g;u Bm=3m1=3.136±0.06cmρ̅=mρ0m−m1=6.199g/cm3;uρ=√(ln m)2∙u m2+(ln m−m1)2∙u m−m12=0.017g/cm3结果表达式:ρ=6.199±0.017(g/cm3)四、实验思考1.某游标卡尺的分度值为0.01mm，主尺分度值为0.5mm.试问：其游标的分度数为多少？游标部分的长度为多少？分度数n=0.5mm0.01mm=50，长度(50−1)×0.5=24.5mm.2.待测物体放入液体后，其表面为什么会产生气泡？怎样做才能使之少产生气泡？怎样排除气泡？因为牛角扣的表面张力；将牛角扣尽可能慢的浸入水中；假如存在气泡，轻弹杯壁和细绳，排除气泡.3.对于测定不规则状物体的体积，为何不利用量筒通过排水法直接测量物体排开水的体积，而用静力称衡法？哪个精度比较高？原因是？容易产生气泡，一旦产生气泡，则排水法实验需重新进行；而且排水法需要得知前后体积差，不规则物体容易带水，会使后面水的体积测定出现错误；在理想情况下（不规则物体上无气泡，出水不带水）静力衡称法精度较高，因为仪器精度比较高（系统误差比较小）.。
普通物理实验报告：长度,质量,密度的测量
长度、质量、密度的测定1：实验目的1.了解游标卡尺、螺旋测微器、物理天平和读数显微镜的测量原理和使用方法。
2.熟悉仪器的读数规则及有效数字运算规则。
3.初步掌握直接测量,间接测量的数据处理方法及不确定度计算方法。
2：仪器用具游标卡尺,螺旋测微器,物理天平,电子天平,读数显微镜,玻璃片,样品o3：实验原理质量是物理学中的基本概念,有引力质量和惯性质量之分。
物体都能产生引力场,也都受引力场的作用。
也就是说自然界中任何两个物体都是相互 吸引的,而引力的大小跟这两个物体的质量乘积成正比,跟它们距离r 的二次方成反比,这就 是万有引力定律:F =Gm1∙m2r 2其中m,和m,代表两个物体各自产生引力场和受引力场作用的本领,也叫做两物体各自的引力质量。
G 是一个常量,在国际单位制中G=6.67×10"N·m'/kg’。
若m,为地球质量mg ，r 为地球半径R ，g 为重力加速度。
所以,用测引力的方法测出的就是引力质量,天平测出的就是引力质量的大小。
惯性质量是物体平动惯性大小的量度,各物体的质量和它们在同样大小的外力作用下所E 得的加速度的大小成反比,即F=ma惯性质量大小可用惯性秤测量。
引力质量是引力场的来源,惯性质量是物体抵抗外力改变其机械运动状态的本领。
惯性和引力是完全不同的两种物理属性,但是它们之间既然存在着普遍的、严格的正比关系,是否 有这样一种可能，它们不过是物体同一本质在不同方面的表现呢?答案是肯定的。
爱因斯坦 建立的广义相对论指出,物体的惯性和引力性质产生于同一来源。
在广义相对论里,有一些参 量一方面表现为物体的惯性,另一方面又自然而然地表现为引力场的来源。
这个结论成功地 经受了十分精确的实验检验。
这类实验经历了三百年的历史,直到目前尚在继续进行中。
在 牛顿时代精确度为10−31922年,由厄缶(E6tvüs)提高到10*;1964年,由迪克(R.H.Dicke)把精确度提高到10−10;1971年,布拉金斯基(V.B.Braginsky)又将实验的精确度提高到10−12。
基本长度测量实验报告
基本长度测量实验报告一、引言基本长度测量实验是物理学实验中最基本的实验之一。
通过测量物体的长度，可以研究物体的形状、大小以及与其他物体之间的相对位置关系。
本实验旨在通过使用一些基本的测量工具，如尺子、游标卡尺等，来测量不同物体的长度，并探究测量误差的来源和如何减小误差。
二、实验材料和仪器1. 尺子：用于测量较大长度的物体。
2. 游标卡尺：用于测量较小长度的物体。
3. 实验物体：包括直线物体、曲线物体以及不规则物体等。
三、实验步骤1. 使用尺子测量直线物体的长度：将尺子的起点与物体的一端对齐，读取尺子上与物体另一端对齐的刻度值，得到物体的长度。
2. 使用游标卡尺测量曲线物体的长度：将游标卡尺的两个测量面夹住物体的一段，读取游标卡尺上的刻度值，得到物体的长度。
3. 使用游标卡尺测量不规则物体的长度：将游标卡尺的两个测量面夹住物体的一段，读取游标卡尺上的刻度值，得到物体的长度。
四、实验结果与分析1. 直线物体的长度测量结果：根据尺子上的刻度值，得到直线物体的长度为X厘米。
通过多次测量得到的结果的平均值为X厘米。
2. 曲线物体的长度测量结果：根据游标卡尺上的刻度值，得到曲线物体的长度为Y毫米。
通过多次测量得到的结果的平均值为Y毫米。
3. 不规则物体的长度测量结果：根据游标卡尺上的刻度值，得到不规则物体的长度为Z厘米。
通过多次测量得到的结果的平均值为Z 厘米。
五、误差分析与改进措施1. 仪器误差：尺子和游标卡尺的刻度精度有限，会对测量结果产生一定的误差。
为减小仪器误差，可以使用刻度更精细的测量工具。
2. 人为误差：由于读数时的视觉差异和视角问题，会对测量结果产生一定的误差。
为减小人为误差，可以多次测量并取平均值，或者使用辅助工具来准确读取刻度值。
3. 物体形状误差：对于曲线物体和不规则物体，由于其形状复杂，测量长度时可能存在一定的主观判断误差。
为减小物体形状误差，可以将物体切割成较小的部分，分段测量并求和得到最终长度。
长度和密度测量试验报告
学生实验报告（理、工科类专业用）一、实验综述1、实验目的及要求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。
2、实验仪器、设备或软件1、游标卡尺2、螺旋测微器3、物理天平二、实验过程（实验步骤、记录、数据、分析）1、测圆环体体积（1）经检验没有异常数据σ= 0.02(mm)2）直接量外径标准差D（σD=0.02(mm) A=1.05*A类不确定度：Δ（3）直接量外径D的（4）直接量外径D的B类不确定度：ΔB=Δ仪÷1.05=0.02(mm)（5）直接量外径D的合成不确定度：Ux=0.02 (mm)（6）直接量外径D的测量结果为：D=9.22±0.02(mm)Urx= Ux÷D'*100%=0.22%σ= 0.02(mm)）直接量内径标准差（7dσd=0.02(mm)A=1.05*Δ类不确定度：A的d）直接量内径8（．1.05=0.02(mm) 仪÷ΔB=Δ）直接量内径d的B类不确定度：（9 的合成不确定度：Ux=0.02 (mm) （10）直接量内径d0.02(mm)±的科学测量结果：d=3.12（11）直接量内径d*100%=0.64% '÷d Urx= Uxσ =0.02(mm)（12）直接量高标准差hσh=0.02(mm) ΔA=1.05*h的（13）直接量高1.05=0.02(mm) 仪÷B=Δ的B类不确定度：Δ（14）A类不确定度：直接量高h Ux=0.02 (mm)h的合成不确定度：（15）直接量高0.02(mm)h=7.32±16）直接量高h的科学测量结果：（*100%=0.27% h' Urx= Ux÷22㎡）（-dm)/4=432.54（17）间接量体积V的平均值：V=πh(DV的不确定度：（18）间接量2222?=2.53（m㎡）)(0.5Dh2??)5dh(0.??????)(0.25)?D(?dvdh D（19）圆环体体积V的科学测量结果：V=432.54±2.53(m㎡)2、测钢丝直径仪器名称：螺旋测微器(千分尺) 准确度= 估读到mm001.01mm0.0）（1 经检验没有异常数据σd=0.002钢丝直径标准差：2）（σd=0.002(mm)A=1.05* A类不确定度：Δd（3）钢丝直径的（4）钢丝直径d的B类不确定度：ΔB=Δ仪÷1.05=0.005(mm)（5）钢丝直径d的合成不确定度：Ux=0.005(mm)（6）钢丝直径d的科学测量结果：d=2.157±0.002(mm)d*100%=0.23%Urx=Ux÷3、测石蜡的密度500 g最大称量 0.02 g 天平感量：0.5 —TW仪器名称：物理天平．(1)以天平的感量为Δ仪，计算直接测量M、M、M的B类不确定度: 321ΔB=Δ仪÷1.05=0.02g(2)写出直接测量M、M、M的科学测量结果：321M=2.32±0.02 g M=11.09±0.02g M=9.00±0.02 g 312M3??g/cm1?0 =0.90C为标准查表取值，计算石蜡密度平均值：以(3)ρt22.5t M?M32（的不确定度4）间接量密度ρ =0.023 g/cm0.02ρ(5)石蜡密度的科学测量结果:σp=0.90±三、结论 1、实验结果) ㎡1）圆环体体积V的科学测量结果：V=432.54±2.53(m（0.002(mm) 2）钢丝直径d的科学测量结果：d=2.157±（d*100%=0.23% Urx=Ux÷3 g/cm0.023±σ的科学测量结果）石蜡密度ρ:p=0.90（2、分析讨论：）要求平均值剔除异常数据1（（2）要用系统误差修正平均值）数据要用科学方法表示3（．。
长度和物体密度的测量实验报告
长度和物体密度的测量实验报告长度和物体密度的测量实验报告引言在物理学中，测量是一项非常重要的任务。
在本次实验中，我们将探究如何测量长度和物体密度。
这些测量对于许多领域都非常重要，包括工程、建筑、制造业和科学研究等。
实验目的本次实验的主要目的是掌握使用尺子和游标卡尺等工具进行长度测量，并了解使用天平进行物体密度测量的方法。
实验原理1. 长度测量：使用尺子或游标卡尺进行长度测量。
尺子通常用于较长的物体，而游标卡尺则用于更精确的测量。
2. 物体密度测量：使用天平进行物体质量和重力加速度的测量，并计算出其密度。
实验步骤1. 长度测量：（1）准备一根已知长度的棍子作为参照物。
（2）将待测物品放在水平桌面上，并用尺子或游标卡尺将其两端距离进行测量。
（3）若需要更精确地进行长度测量，则可采用游标卡尺。
2. 物体密度测量：（1）将待测物品放在天平上，并记录其质量。
（2）将待测物品挂在弹簧测力计下，记录其所受的重力。
（3）根据万有引力定律，得出地球对待测物品的引力。
（4）利用公式密度=质量/体积，计算出待测物品的密度。
实验结果1. 长度测量：我们使用尺子和游标卡尺对不同长度的物体进行了测量。
结果表明，游标卡尺比尺子更精确。
例如，在一根长度为10厘米的棍子上，使用尺子和游标卡尺分别进行了三次测量。
结果表明，尺子的平均值为9.98厘米，而游标卡尺的平均值为10.00厘米。
2. 物体密度测量：我们使用天平和弹簧测力计对不同质量和形状的物体进行了密度测量。
例如，在一个直径为5厘米、高度为10厘米的圆柱形容器中放入水，并将其质量和重力进行了记录。
结果表明，该容器中水的质量为100克，重力为0.98牛顿。
因此，该容器中水的密度为100/（3.14*2.5*2.5*10）=0.20克/立方厘米。
实验结论本次实验通过对长度和物体密度的测量，我们得出了以下结论：1. 游标卡尺比尺子更精确。
2. 物体密度可以通过天平和弹簧测力计进行测量，并利用公式密度=质量/体积进行计算。
长度和密度测量实验报告
长度和密度测量实验报告实验目的：1.掌握长度和密度的测量方法；2.熟悉使用相关仪器设备进行实验操作；3.分析实验数据，探索密度与长度之间的关系。
实验原理：1.长度的测量方法：a.直尺法：用一把直尺量取被测物体的长度；b.游标卡尺法：使用游标卡尺的测量原理，精确量取被测物体的长度。
2.密度的测量方法：a.水排法：测量固体的质量，将其浸入水中，根据排水量计算密度；b.电子天平法：将物体放在电子天平上直接测量质量，并计算密度。
实验步骤：1.长度的测量：a.使用直尺法，用直尺测量标准物长度，记录数据；b.使用游标卡尺法，将游标卡尺放在被测物体两端，记录数据。
2.密度的测量：a.使用水排法：首先测量被测物体的质量，然后将其放入测量容器中，记录容器初始水位。
然后将被测物体放入容器中，容器内部水位上升，记录新的水位数据。
b.使用电子天平法：将被测物体放在电子天平上称重，得到质量数据。
实验数据记录：1.长度的测量数据：序号，直尺法（cm），游标卡尺法（cm）------，-------------，-----------------1，10.2，10.252，15.1，15.153，20.0，20.052.密度的测量数据：质量（g），容器初始水位（cm），容器变化水位（cm）----------------，-----------------，-----------------25.0，10.0，2.050.0，10.0，3.575.0，10.0，5.0数据处理与分析：1.长度的平均值计算：直尺法平均值：(10.2 + 15.1 + 20.0) / 3 = 15.1 cm游标卡尺法平均值：(10.25 + 15.15 + 20.05) / 3 = 15.15 cm2.密度的计算：使用水排法测得的密度=质量/排水体积=质量/(容器变化水位×斜截面积)其中，斜截面积可以近似用容器的底面积代替。
容器底面积可以由直径计算得到：(π×直径^2)/4根据上述公式- 第一组数据：25.0 / (2.0 × ((π × (10.0^2)) / 4)) = 0.198 g/cm³- 第二组数据：50.0 / (3.5 × ((π × (10.0^2)) / 4)) = 0.180 g/cm³- 第三组数据：75.0 / (5.0 × ((π × (10.0^2)) / 4)) = 0.171 g/cm³实验结果与讨论：1.根据直尺法和游标卡尺法测得的长度平均值，可以发现两种方法得到的结果非常接近，说明游标卡尺具有较高的测量精度。
长度和密度的测量实验报告
长度和密度的测量实验报告实验目的：通过实验测量不同材料的长度和密度，并了解测量方法。
实验器材：卷尺，万能表，烧杯，容器，天平，低粘度液体，测量杆实验步骤：1. 测量长度①先准备好测量杆和卷尺，找到需要测量长度的材料。
②将测量杆靠在材料上，用卷尺测量材料的长度。
③根据多次测量的结果得出平均值。
2. 测量密度①先准备好天平和容器，用万能表测量容器的容积。
②将低粘度液体倒入容器中，记录液体的质量。
③将需要测量密度的材料放入容器中，注意材料不要漂浮在液体表面。
④在不改变液体数量的情况下重新测量液体的质量。
根据质量的变化得出材料的质量。
⑤根据公式ρ=m/V 计算材料的密度。
实验结果：测量长度得到结果如下：材料长度1（cm）长度2（cm）长度3（cm）平均长度（cm）金属线 50.2 50.1 50.2 50.17绳子 48.8 49.2 48.9 48.97皮带 45.1 45.2 45.1 45.13测量密度得到结果如下：材料容器体积（mL）液体质量（g）材料和液体质量（g）材料质量（g）密度（g/mL）铁块 50 50 100.4 50.4 1.008木块 50 48.2 98.6 48.4 0.968锡块 50 36.5 86.8 36.3 0.726结论：经过多次测量，我们得出了不同材料的长度和密度数据。
在长度方面，我们发现金属线的长度最长，皮带最短，而绳子的长度略低于金属线。
在密度方面，我们发现铁块的密度最大，锡块最小，木块居中。
在测量密度时，需要注意容器的准确体积和液体的质量，以及可以影响测量结果的一些因素，如空气的影响等要加以排除。
在测量长度时，需要选择合适的仪器和测量方法，确定测量的起点和终点，并保持测量精度的一致性。
长度与密度测量实验报告
长度与密度测量实验报告长度与密度测量实验报告引言：长度和密度是物理学中非常重要的概念。
在本次实验中，我们将通过测量不同物体的长度和密度来深入研究这两个概念。
通过实验数据的收集和分析，我们将得出一些有关长度和密度的结论，并进一步探讨它们在物理学中的应用。
实验部分：1. 实验目的本次实验的主要目的是测量不同物体的长度和密度，通过实验数据的收集和分析，探索长度和密度的关系，并了解它们在物理学中的应用。
2. 实验材料和方法我们使用了以下材料和方法来进行实验：- 长度测量器：使用尺子、卷尺或测量仪器来测量物体的长度。
- 密度测量器：使用天平和容器来测量物体的质量和体积，从而计算出物体的密度。
3. 实验步骤以下是我们进行实验的具体步骤：- 长度测量：选择几个不同形状和大小的物体，使用长度测量器来测量它们的长度。
确保测量器与物体接触紧密，准确记录所得数据。
- 密度测量：选择几个不同材质的物体，使用天平测量它们的质量，并使用容器测量它们的体积。
通过质量除以体积，计算出物体的密度。
结果与讨论：1. 长度测量结果我们测量了不同物体的长度，并记录了以下数据：- 物体A：10 cm- 物体B：15 cm- 物体C：20 cm通过对这些数据的分析，我们可以观察到长度与物体的形状和大小有关。
不同形状和大小的物体具有不同的长度。
2. 密度测量结果我们测量了不同材质的物体的质量和体积，并计算出以下数据：- 物体X：质量100 g，体积50 cm³，密度2 g/cm³- 物体Y：质量150 g，体积75 cm³，密度2 g/cm³- 物体Z：质量200 g，体积100 cm³，密度2 g/cm³通过对这些数据的分析，我们可以观察到不同材质的物体具有相似的密度。
在本实验中，我们选择的物体都具有相同的密度，即2 g/cm³。
这表明密度与物体的材质有关。
结论：通过本次实验，我们得出了以下结论：- 长度与物体的形状和大小有关。
基本长度测量密度测定实验报告1
基本长度的测量实验目的1、掌握游标与螺旋测微装置的原理，学会游标卡尺与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与实验结 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就是：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（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）就是：「 N 1 1 - C 、 a b a aa（2、2）N N图2-7常用的游标就是五十分游标（N =50）,即主尺上49 mm 与游标上50格相当，见 图2 -7。
五十分游标的精度值 =0.02mm 游标上刻有0、I 、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I 的普遍表达式为4F dlrrwii训|业l ka n （2、3）式中,k就是游标的“ 0”刻度线所在处主尺刻度的整刻度（毫米）数,n就是游标的第n条线与主尺的某一条线重合,a 1mm。
图2 -8所示的情况,即I 21.58mm。
2、螺旋测微器（千分尺）常见的螺旋测微器如（图2 - 10）所示。
它的量程就是25mm,分度值就是0、01mm。
螺旋测微器结构的主要部分就是一个微螺旋杆。
螺距就是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就是所谓机械放大原理。
长度与密度的测量实验报告
长度与密度的测量实验报告引言：本实验旨在通过测量物体的长度和质量，探究长度与密度之间的关系。
通过实验，我们可以了解到不同物体的密度是否存在差异，并且可以得出密度与长度之间的定量关系。
实验材料和方法：实验所需材料包括测量尺、天平和不同物体（如金属块、塑料块、木块等）。
实验步骤如下：1. 准备不同物体，并在测量尺上标记出它们的长度。
2. 使用天平测量每个物体的质量，并记录下来。
3. 根据测量结果，计算每个物体的密度，公式为密度=质量/长度。
4. 比较不同物体的密度，分析其差异，并探究与长度之间的关系。
实验结果与讨论：根据实验数据计算得出的密度结果如下：物体1：金属块长度：10cm质量：50g密度：5g/cm³物体2：塑料块长度：10cm质量：20g密度：2g/cm³物体3：木块长度：10cm质量：30g密度：3g/cm³通过比较不同物体的密度，我们可以发现其存在一定的差异。
金属块的密度最大，塑料块的密度最小，而木块的密度居中。
这表明不同物质具有不同的密度特性。
进一步分析发现，虽然不同物体的密度不同，但它们的长度均相等。
这表明长度与密度之间并不存在直接的定量关系。
密度的大小主要取决于物体的质量，而不是长度。
结论：通过本次实验，我们得出了如下结论：1. 不同物质具有不同的密度特性，金属块的密度最大，塑料块的密度最小，木块的密度居中。
2. 长度与密度之间并不存在直接的定量关系，密度的大小主要取决于物体的质量。
3. 密度的测量是一种重要的物性测量方法，可以用于判断物质的性质和成分。
实验的局限性和改进方向：本实验只选取了少量的物体进行测量，因此结果的可靠性有一定限制。
为了提高实验的准确性和可靠性，可以选择更多不同类型的物体进行测量，并重复实验多次以取得更加可靠的结果。
在实验过程中，应注意测量尺的准确性和天平的灵敏度，以避免误差的产生。
同时，还可以采用更加精密的仪器和测量方法，以提高测量结果的准确性。
长度和密度的测量实验报告
长度和密度的测量实验报告一、实验目的1、学会使用游标卡尺和螺旋测微器测量物体的长度。
2、掌握测量规则形状和不规则形状物体体积的方法。
3、学会使用天平测量物体的质量，进而计算物体的密度。
4、培养严谨的科学态度和实验操作能力。
二、实验原理1、长度测量游标卡尺：利用主尺和游标尺的分度差来提高测量精度。
螺旋测微器：通过旋转微分筒，使测微螺杆前进或后退，从而测量物体的长度。
2、密度计算密度的定义：物体的质量与体积之比，即ρ ＝ m ／ V 。
对于规则形状的物体，如长方体，体积 V ＝ l × w × h （l 为长，w 为宽，h 为高）。
对于不规则形状的物体，通过排水法测量其体积。
三、实验器材1、游标卡尺（精度 002mm）2、螺旋测微器（精度 001mm）3、天平（精度 01g）4、待测金属圆柱体5、待测不规则形状小石块6、烧杯、量筒、细线、水四、实验步骤1、用游标卡尺测量金属圆柱体的直径和高度测量前，先检查游标卡尺的主尺和游标尺的零刻度线是否对齐，以及测量爪是否紧密贴合。
用游标卡尺的外测量爪夹住金属圆柱体的直径部分，轻轻推动游标尺，使测量爪刚好接触圆柱体，读取主尺和游标尺上的刻度值，记录下来。
同样的方法，用游标卡尺的内测量爪测量圆柱体的高度，注意测量时要保持卡尺与圆柱体垂直。
2、用螺旋测微器测量金属圆柱体的直径测量前，先检查螺旋测微器的零点是否准确。
当测砧和测微螺杆并拢时，如果可动刻度的零刻度线与固定刻度的水平横线对齐，则零点准确；否则，需要进行零点修正。
将金属圆柱体放在测砧和测微螺杆之间，旋转微分筒，使测微螺杆轻轻接触圆柱体，听到“喀喀”声时停止旋转。
读取固定刻度上的数值（注意半毫米刻度线是否露出），再加上可动刻度上与固定刻度横线对齐的刻度值（估读一位），即为圆柱体的直径测量值。
3、用天平测量金属圆柱体的质量将天平放在水平桌面上，调节天平的平衡螺母，使指针指在分度盘的中央刻度线处，此时天平平衡。
长度与密度测量实验报告
长度与密度测量实验报告长度与密度测量实验报告引言：长度和密度是物体的两个基本物理量，对于科学研究和工程应用具有重要意义。
为了准确测量和描述物体的长度和密度，我们进行了一系列实验。
本实验报告将详细介绍实验的目的、方法、结果和讨论。
实验目的：1. 学习使用合适的仪器和方法测量物体的长度和密度；2. 熟悉实验操作的步骤和注意事项；3. 掌握处理实验数据的技巧和方法。
实验方法：1. 长度测量：我们选取了三个不同形状的物体，分别是长方体、圆柱体和球体。
使用游标卡尺测量它们的长度，并记录下测量结果。
2. 密度测量：我们选择了两种不同材质的物体，分别是铝块和木块。
首先使用天平测量它们的质量，并记录下测量结果。
然后使用游标卡尺测量它们的尺寸，并计算出体积。
最后，通过密度=质量/体积的公式计算出它们的密度。
实验结果：1. 长度测量：我们测量了长方体的长度为10cm，圆柱体的高度为8cm，球体的直径为6cm。
2. 密度测量：铝块的质量为200g，体积为50cm³，因此其密度为4g/cm³；木块的质量为100g，体积为100cm³，因此其密度为1g/cm³。
讨论：1. 长度测量的误差：由于实验中使用的游标卡尺的刻度最小为0.1cm，因此测量长度的误差范围为±0.05cm。
考虑到读数和仪器本身的误差，我们认为测量结果的误差在可接受范围内。
2. 密度测量的误差：质量测量的误差主要来自天平的读数误差，而体积测量的误差主要来自游标卡尺的刻度误差。
通过计算可以发现，铝块的相对误差为2.5%，木块的相对误差为1%。
这些误差可以接受，并且与实际值相差不大。
3. 实验改进：为了提高实验的准确性，我们可以使用更精确的仪器，如数码卡尺和精密天平。
此外，重复实验多次可以得到更可靠的结果。
结论：通过本次实验，我们成功地测量了不同物体的长度和密度。
实验结果表明，我们所使用的方法和仪器能够较准确地测量物体的长度和密度。
长度与固体密度测量实验报告
长度与密度测量实验实验简介长度是最基本的物理量。
在各种各样的长度测量仪器中，它们的外观虽然不同，但其标度大都是以一定的长度来划分的，对许多物理量的测量都可以归为对长度的测量，因此，长度的测量是实验测量的基础。
在进行长度的测量中，我们不仅要求能够正确使用测量仪器，还要能够根据对长度测量的不同精度要求，合理选择仪器，以及根据测量对象和测量条件采用适当的测量手段。
密度是表征物体特征的重要物理量，因而密度的测量对物体性质的研究起着重要的作用。
对于规则的物体，用物理天平测出其质量，用测量长度的方法测出其体积，即可测量出物质的密度。
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：??- 1 1δ = a - b = a - a = ?? （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49 mm 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l = k α + n δ （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=21.58mm。
长度和密度测量实验报告
学生实验报告（理、工科类专业用）一、实验综述1、实验目的及要求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。
2、实验仪器、设备或软件1、游标卡尺2、螺旋测微器3、物理天平二、实验过程（实验步骤、记录、数据、分析）1、测圆环体体积（（2）直接量外径标准差σD=0.02(mm)（3）直接量外径D的A类不确定度：ΔA=1.05*σD=0.02(mm)（4）直接量外径D的B类不确定度：ΔB=Δ仪÷1.05=0.02(mm)（5）直接量外径D的合成不确定度：Ux=0.02 (mm)（6）直接量外径D的测量结果为：D=9.22±0.02(mm)Urx= Ux÷D’*100%=0.22%（7）直接量内径标准差σd =0.02(mm)（8）直接量内径d 的A 类不确定度：ΔA=1.05*σd=0.02(mm) （9）直接量内径d 的B 类不确定度：ΔB=Δ仪÷1.05=0.02(mm) （10）直接量内径d 的合成不确定度：Ux=0.02 (mm) （11）直接量内径d 的科学测量结果：d=3.12±0.02(mm)Urx= Ux ÷d ’*100%=0.64% （12）直接量高标准差σh =0.02(mm)（13）直接量高h 的A 类不确定度：ΔA=1.05*σh=0.02(mm) （14）直接量高h 的B 类不确定度：ΔB=Δ仪÷1.05=0.02(mm) （15）直接量高h 的合成不确定度：Ux=0.02 (mm) （16）直接量高h 的科学测量结果：h=7.32±0.02(mm)Urx= Ux ÷h ’*100%=0.27% （17）间接量体积V 的平均值：V=πh(D 2-d 2)/4=432.54（m ㎡） （18）间接量V 的不确定度：)5.0(2)5.0(2))2(225.0(2σπσπσπσd dh Dh h d D v D ++-==2.53（m ㎡）（19）圆环体体积V 的科学测量结果：V=432.54±2.53(m ㎡)2、测钢丝直径仪器名称：螺旋测微器(千分尺) 准确度=mm 01.0 估读到mm 001.0（（2） 钢丝直径标准差：σd=0.002（3） 钢丝直径d 的A 类不确定度：ΔA=1.05*σd=0.002(mm) （4） 钢丝直径d 的B 类不确定度：ΔB=Δ仪÷1.05=0.005(mm) （5） 钢丝直径d 的合成不确定度：Ux=0.005(mm)（6） 钢丝直径d 的科学测量结果：d=2.157±0.002(mm) Urx=Ux ÷d *100%=0.23%3、测石蜡的密度仪器名称：物理天平TW —0.5 天平感量： 0.02 g 最大称量500 g123ΔB=Δ仪÷1.05=0.02g(2)写出直接测量M 1、M 2、M 3的科学测量结果：M 1=2.32±0.02 g M 2=11.09±0.02 g M 3=9.00±0.02 g(3)ρt 以22.50C 为标准查表取值，计算石蜡密度平均值：t M M M ρρ321-==0.90g/cm 3（4）间接量密度ρ的不确定度))32(2/31(2))32(2/21(2))32/(1(2m m m t m m m m t m m m m t -+-+-=σρσρσρσρ=0.02(5)石蜡密度ρ的科学测量结果: σp=0.90±0.02 g/cm 3三、结论1、实验结果（1）圆环体体积V 的科学测量结果：V=432.54±2.53(m ㎡) （2）钢丝直径d 的科学测量结果：d=2.157±0.002(mm) Urx=Ux ÷d *100%=0.23% （3）石蜡密度ρ的科学测量结果: σp=0.90±0.02 g/cm 32、分析讨论：（1）要求平均值剔除异常数据 （2）要用系统误差修正平均值 （3）数据要用科学方法表示（资料素材和资料部分来自网络，供参考。
长度和密度测量实验报告
学生实验报告（理、工科类专业用）一、实验综述1、实验目的及要求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。
2、实验仪器、设备或软件1、游标卡尺2、螺旋测微器3、物理天平二、实验过程（实验步骤、记录、数据、分析）1、测圆环体体积（（2）直接量外径标准差σD=0.02(mm)（3）直接量外径D的A类不确定度：ΔA=1.05*σD=0.02(mm)（4）直接量外径D的B类不确定度：ΔB=Δ仪÷1.05=0.02(mm)（5）直接量外径D的合成不确定度：Ux=0.02 (mm)（6）直接量外径D的测量结果为：D=9.22±0.02(mm)Urx= Ux÷D’*100%=0.22%（7）直接量内径标准差σd=0.02(mm)（8）直接量内径d 的A 类不确定度：ΔA=1.05*σd=0.02(mm) （9）直接量内径d 的B 类不确定度：ΔB=Δ仪÷1.05=0.02(mm) （10）直接量内径d 的合成不确定度：Ux=0.02 (mm) （11）直接量内径d 的科学测量结果：d=3.12±0.02(mm)Urx= Ux ÷d ’*100%=0.64% （12）直接量高标准差σh =0.02(mm)（13）直接量高h 的A 类不确定度：ΔA=1.05*σh=0.02(mm) （14）直接量高h 的B 类不确定度：ΔB=Δ仪÷1.05=0.02(mm) （15）直接量高h 的合成不确定度：Ux=0.02 (mm) （16）直接量高h 的科学测量结果：h=7.32±0.02(mm)Urx= Ux ÷h ’*100%=0.27% （17）间接量体积V 的平均值：V=πh(D 2-d 2)/4=432.54（m ㎡） （18）间接量V 的不确定度：)5.0(2)5.0(2))2(225.0(2σπσπσπσd dh Dh h d D v D ++-==2.53（m ㎡）（19）圆环体体积V 的科学测量结果：V=432.54±2.53(m ㎡)2、测钢丝直径仪器名称：螺旋测微器(千分尺) 准确度=mm 01.0 估读到mm 001.0（（2） 钢丝直径标准差：σd=0.002（3） 钢丝直径d 的A 类不确定度：ΔA=1.05*σd=0.002(mm) （4） 钢丝直径d 的B 类不确定度：ΔB=Δ仪÷1.05=0.005(mm) （5） 钢丝直径d 的合成不确定度：Ux=0.005(mm)（6） 钢丝直径d 的科学测量结果：d=2.157±0.002(mm)Urx=Ux ÷d *100%=0.23%3、测石蜡的密度仪器名称：物理天平TW —0.5 天平感量： 0.02 g 最大称量500 g123ΔB=Δ仪÷1.05=0.02g(2)写出直接测量M 1、M 2、M 3的科学测量结果：M 1=2.32±0.02 g M 2=11.09±0.02 g M 3=9.00±0.02 g(3)ρt 以22.50C 为标准查表取值，计算石蜡密度平均值：t M M M ρρ321-==0.90g/cm 3 （4）间接量密度ρ的不确定度 =0.02(5)石蜡密度ρ的科学测量结果: σp=0.90±0.02 g/cm 3三、结论1、实验结果（1）圆环体体积V 的科学测量结果：V=432.54±2.53(m ㎡) （2）钢丝直径d 的科学测量结果：d=2.157±0.002(mm) Urx=Ux ÷d *100%=0.23% （3）石蜡密度ρ的科学测量结果: σp=0.90±0.02 g/cm 32、分析讨论：（1）要求平均值剔除异常数据 （2）要用系统误差修正平均值 （3）数据要用科学方法表示。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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，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（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：N 1 1 aba a --------- — a -------------- （2.2）N N1 ;mi miliiii 34i! Jimkm/0[flljfflH I I II I NHilliV g0图2-7常用的游标是五十分游标（N =50），即主尺上49 mm与游标上50格相当，见图2 - 7。
五十分游标的精度值=0. 02mm游标上刻有0、I、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I的普遍表达式为I ka n（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，a 1mm。
图2 - 8所示的情况，即I 21.58mm。
b i 二] i llillllll llidllll Illi 1 HIlIllllIlIH I-Wl 5$Illi IIIIIIIIIILI I a :. i qW plTt5I: f6 7[.irrpnir\图- 刻度线重合。
如不重合，应记下零点读数，加以修正，即待测量I 11 I。
其中，l1为未作零点修正前的读数值，I°为零点读数。
I°可以正，也可以负。
2、螺旋测微器（千分尺）常见的螺旋测微器它的量程是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，等分为格这就是所谓机械放大原理数，可以从固定标尺上读出整格数，出，估读到0.001mm这一位上。
如图2 - 11（a）和（b），其读数分别为5.650 mm 5.150mm（1）记录零点读数，并对测量数据作零点修正。
（2）记录零点及将待测物体夹紧测量时，应轻轻转动棘轮旋柄推进螺杆，转动小棘轮时，只要听到发出喀喀的声音，即可读数。
实验仪器游标卡尺：精度值：0.02mm螺旋测微器：分度值：0.01mm被测物体：小球；空心圆柱体实验内容1•螺旋测微器测量圆球直径，不同位置测量6-8次，计算其不确定度，并写出测量结果的标准形式。
2•用游标卡尺测量空心圆柱体不同部分的外径、内径、高度，各测量6-8次。
计算空心圆柱体的体积及其不确定度，并写出测量结果的标准形式。
数据处理：1、用千分尺侧小钢球直径根据测量原始数据，得小钢球直径测量值，数据如下表:测量次数1 23 4 567D i /mm 9.515 9.514 9.518 9.516 9.515 9.513 9.51750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O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每格0.5mm）。
0.5mm以下的读数则由螺旋柄圆周上的刻度读量程：125mm量程：25mm图2 - 11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”D 的测量值为: 7D i / i 1(9.515 79.514 9.517) 9.515mmA 类不确定度为: D - 2 2UD ■-DUB0.00772(0:2)20.014 同理： U d 0.014U H 0.013D 的总的不确定度为:空心圆柱体的体积V 为:(9.515 9.515)2 (9.514 9.515)2B 类不确定度为：(9.517 9.515)20.00070.004总的不确定度U D 为: 钢球直径D 测量结果: B仪U D 0.0023 ■■2U B 0.0007 0.0023 0.003V4(D2 d 2)HV 的不确定度3.1416 42(10.98 2 6.58 ) 80.28 4871.643D (9.515 0.003) mmU rD 3.2 10 4 根据:ln V In — In( D 2 d 2) In H 4测量次 数外直径D (mm 内直径d (mm 高 H (mm )110.96 6.58 80.28 2 11.00 6.60 80.30 3 11.02 6.58 80.26 4 10.98 6.56 80.28 「 5 10.98 6.58 80.28 6 10.96 6.56 80.26平均 D 10.98 d 6.58H 80.282、用游标卡尺测量空心圆柱体的体积 根据测量原始数据记录，整理数据如下表: D 的A 类不确定度为: 有：In V 2D ；In V 2d；In V1 HD 2 2 ?D 2 d 2d2 2 ?D 2 d 2Hr 222U V2D,,22d ,,2 1 ,,2-寸22UD22UdU H VD dD dH2 2 22 10.98 0.014、 2 2,10.98 6.58 2 6.58 0.014 2 210.986.580.013 80.281 ;6 (6 1) (D i i 1 D)2同理:0.0046U V 0.0046 V 0.0046 4871.64322.6 23空心圆柱体的体积测量结果：(4871 .1 (10.96 ；30 10.98)2(11.00 10.98)2(10.98 10.98)20.00776 _6 (6 1) i 1(did)0.0066J ——1——(H i H)2；6 (6 1) i 10.0045U r v23)mm 34.6 10 3注： 实验室条件：1、温度：25.0 C ； 2 3、湿度：65%、大气压强：759mmHg实验目的：1、学会物理天平的正确使用。
2、用流体静力秤法测定固体和液体的密度。
3、复习巩固有效数字和学习间接测量量的不确定度的估算方法。
实验仪器重物在密度°的液体中所受的浮力为:F, (m mjg V(1.2.6) 由式(1.2.5 )，(1.2.6 )可得待测液体密度为：物理天平(附砝码)分度值：0.1g ;量程：1000g ；加=0.05g 烧杯、不规则形状金属物体、纯水、盐水、温度计。
实验原理定。
按密度定义:(1.2.1)测出物体质量m和体积V后，可间接测得物体的密度1.静力称衡法测不规则固体的密度这一方法的基本原理是阿基来德原理(如图1)‘受的浮力等于它所排开液体的重量。
在不考虑空气浮力空气中重为W mg ,它浸没在液体中的视重W1 m1g 浮力为：F W W! (m mjg (1.2.2) m和m1是该物体在空气中及完全浸没液体称量时相应的重量。
又物体所受浮力等于所排液体重量，即：F °Vg (1.2.3) 实验内容与步骤1. 按天平的调节要求，调好天平。
①底板的水平调节。
②横梁的水平调节。
2. 测量不规则金属物体的密度1。
(1) 测量物体在空气中的重量m。
(2) 称出物体浸没在液体中的重量m1。
将盛有水的烧杯置于天平托板上，并使物体浸没于水中，且使物体表面无气泡附着，称量出重量m1。
3. 测量液体密度2。
将前面测量的不规则金属物浸没在待测液体中，且使物体表面无气泡附着，称量出重量4. 记录所用水的温度，查出相应的水的密度0。
数据处理流体静力称衡法测固体和液体密度数据记录式中0是液体的密度，V是排开液体的体积，亦为物体的体积。
g为重力加速度。
由式(1.2.1)，(1.2.2) ，(1.2.3)可得待测固体的密度：天平误差A仪0.05 g经查表25.0 ( C)水的密度° =0.99707g.cm-3m m m1(1.2.4)1、不规则物体密度的测定根据公式(1.2.4 )式和数据记录则：用这种方法测密度，避开了不易测量的不规则体积V ,转换成只须测量较易测量的重量。
一般实验时，液体常用水，0为水的密度。
2.流体静力称衡法测液体密度测液体密度，可以先将一个重物分别放在空气中和浸没在密度0己知的液体中称量，相应的砝码质量分别为m和m1，再将该重物浸没在待测液体中称量，相应的砝码质量为m2。
重物在待测液体中所受的浮力为：20.6520 .65 18 .100.99707 38.074 (g cm 3)因为测量采用单次测量的方式，根据单次测量不确定度的计算公式:m m22 0m m1(1.2.7)密度是物质的基本属性之一，在工业上常常通过物质密度的测定而做成份分析和纯度鉴物体在液体中所的条件下，物体在那么，物体受到的m2。
当取：K 1时，m 、m i 的不确定度为： U m U皿’ ^仪 则： U m U m i 0.05（g ） 根据间接测量的不确定度的传递公式： 得:m 2 m i U2Um(m m i )得: hi")2 (氓"J 2""2-m i2 °Um (m m i)0Um i(m m i)0.028i8.i0 °.99720.05(20.65 I8.I0)220.65 0.997 (20.65 18.10)22相对不确定度为:0.2ii 相对不确定度为： Ur i 0.2I 8.0740.026不规则物体密度i 的测量结果为:i(8.070.2i)g U 「 2.6%3cmm m 2 U(m m i )2 mi(m m i ) Um2I7.66 I8.I0 (20.65 I8.I0)20.05(20.65 I8.I0)不规则物体密度 i 的测量结果为:iU ri(i.07 2.6%0.05U r 20.028 i.0690.03)g cm i7.662°.652 0.05(20.65 I8.I0)20.026实验室条件：i 、温度：25.0 C ； 2、大气压强：759mmHg 3、湿度：65%i2、液体密度的测定 根据公式（I.2.7 ）式和数据记录 则： m m 2 2 0 m m i 20.65 I7 .66 0.99707i.069 （g20 .65 I8 .i0cm 3)因为测量采用单次测量的方式，根据单次测量不确定度的计算公式: U 当取：K I 时，m 、m i 、 U m则： U m K ^仪m 2的不确定度为： U m i U m 2 加 U m U m 0.05(g) m i m 2 m i m 2 根据间接测量的不确定度的传递公式： (―2U m )2 (―2Um J 2 (―2Uj mm im 2附：纯水随温度的变化表（此次测量没有考虑大气压的影响） -3。