实验六游标操作

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试验六三轴试验

试验六三轴试验

试验六三轴试验实验六:三轴试验⼀、基本原理三轴剪切试验是⽤来测定试件在某⼀固定周围压⼒下的抗剪强度,然后根据三个以上试件,在不同周围压⼒下测得的抗剪强度,利⽤莫尔-库仑破坏准则确定⼟的抗剪强度参数。

三轴剪切试验可分为不固结不排⽔试验(UU )、固结不排⽔试验(CU )以及固结排⽔剪试验(CD )。

1、不固结不排⽔试验:试件在周围压⼒和轴向压⼒下直⾄破坏的全过程中均不允许排⽔,⼟样从开始加载⾄试样剪坏,⼟中的含⽔率始终保持不变,可测得总抗剪强度指标U C 和U φ;2、固结不排⽔试验:试样先在周围压⼒下让⼟体排⽔固结,待固结稳定后,再在不排⽔条件下施加轴向压⼒直⾄破坏,可同时测定总抗剪强度指标CU C 和CU φ或有效抗剪强度指标C ′和φ′及孔隙⽔压⼒系数;3、固结排⽔剪试验:试样先在周围压⼒下排⽔固结,然后允许在充分排⽔的条件下增加轴向压⼒直⾄破坏,可测得总抗剪强度指标d C 和d φ。

⼆、试验⽬的1、了解三轴剪切试验的基本原理;2、掌握三轴剪切试验的基本操作⽅法;3、了解三轴剪切试验不同排⽔条件的控制⽅法和孔隙压⼒的测量原理;4、进⼀步巩固抗剪强度的基本理论。

三、试验设备1、三轴剪⼒仪(分为应⼒控制式和应变控制式两种)。

(1)三轴压⼒室:压⼒室是三轴仪的主要组成部分,它是由⼀个⾦属上盖、底座以及透明有机玻璃圆筒组成的密闭容器,压⼒室底座通常有3个⼩孔分别与围压系统以及体积变形和孔隙⽔压⼒量测系统相连。

(2)轴向加荷传动系统:采⽤电动机带动多级变速的齿轮箱,或者采⽤可控硅⽆级调速,根据⼟样性质及试验⽅法确定加荷速率,通过传动系统使⼟样压⼒室⾃下⽽上的移动,使试件承受轴向压⼒。

(3)轴向压⼒测量系统:通常的试验中,轴向压⼒由测⼒计(测⼒环或称应变圈等等)来反映⼟体的轴向荷重,测⼒计为线性和重复性较好的⾦属弹性体组成,测⼒计的受压变形由百分表测读。

轴向压⼒系统也可由荷重传感器来代替。

(4)周围压⼒稳压系统:采⽤调压阀控制,调压阀当控制到某⼀固定压⼒后,它将压⼒室的压⼒进⾏⾃动补偿⽽达到周围压⼒的稳定。

用游标卡尺测量孔到边的距离的方法-概述说明以及解释

用游标卡尺测量孔到边的距离的方法-概述说明以及解释

用游标卡尺测量孔到边的距离的方法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述在文章的概述部分,需要简要介绍游标卡尺测量孔到边的方法的背景和意义。

可以从以下几个方面展开写作:1. 介绍游标卡尺的基本功能:游标卡尺是一种常用的测量工具,具备高精度、简便易用等特点,被广泛应用于工程制图、机械加工和精密测量等领域。

2. 引出测量孔到边距离的需求:在现实的制造和加工中,常常需要精确测量孔或凹槽等特定位置到边缘的距离。

而游标卡尺作为一种常见的测量工具,在这种情况下可以发挥重要的作用。

3. 阐述游标卡尺测量孔到边距离的重要性:准确测量孔到边距离对于保证产品的质量、尺寸的一致性以及装配的准确性都有着重要的影响。

因此,掌握游标卡尺测量孔到边的方法,对于实现精密工程和精确测量具有重要意义。

4. 概述游标卡尺测量孔到边距离的方法:游标卡尺测量孔到边的方法通过测量孔边缘到游标卡尺尺口的距离,结合游标卡尺的刻度,可以得到准确的孔到边距离测量结果。

这种方法简单易行且具有可靠的测量精度,因此被广泛使用。

通过以上几个方面的介绍,可以全面概述游标卡尺测量孔到边的方法的背景、意义和基本原理,为读者进一步了解文章内容做好铺垫。

1.2文章结构文章结构通常用来引导读者了解整篇文章的组织和篇章内容,并为读者提供对于所要讨论的主题的框架。

在本文中,采用的文章结构包括引言、正文和结论三个部分。

引言部分将通过概述、文章结构和目的来引入本文的主题。

概述部分将简要介绍游标卡尺测量孔到边的方法以及其重要性。

文章结构部分用来概括整篇文章的组织结构,让读者了解到文章将如何展开。

目的部分则明确阐述了本文的目标和意义。

正文部分将详细讨论游标卡尺的介绍、游标卡尺测量孔到边的原理以及测量步骤。

在游标卡尺的介绍部分,将介绍游标卡尺的定义、结构和使用范围等相关知识,为后续的原理和步骤提供基础。

游标卡尺测量孔到边的原理部分将详细阐述游标卡尺的工作原理和数值读取方法,以便读者能够理解测量孔到边的基本原理。

实验六 探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系

实验六 探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系

第四章曲线运动实验六探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验是课标新增实验,该实验主要考查学生理解知识的能力,能切实地将科学探究的素养落到实处.往年高考对该实验的考查力度不是很大,却在2023年浙江1月卷中进行了考查,可见,高考命题开始加大对该新增实验的考查力度,预计2025年高考该实验出现的概率相对较大.1.实验目的探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系.2.实验原理如图所示,当转动手柄1时,变速塔轮2和3就随之转动,放在长槽4和短槽5中的球A 和B都随之做圆周运动.球由于惯性而滚到横臂的两个短臂6挡板处,短臂挡板就推压球,向球提供了做圆周运动所需的向心力.由于杠杆作用,短臂向外时,长臂就压缩塔轮转轴上的测力部分的弹簧,使弹簧测力套筒7上方露出标尺8上的格数,便显示出了两球所需向心力之比.向心力演示器3.实验器材向心力演示器、质量不等的小球.4.实验步骤(1)分别将两个质量相等的小球放在实验仪器的两个小槽中,且小球到转轴(即圆心)距离相同即圆周运动半径相同.将皮带放置在适当位置使两转盘转动,记录不同角速度下的向心力大小(格数).(2)分别将两个质量相等的小球放在实验仪器的长槽和短槽两个小槽中,将皮带放置在适当位置使两转盘转动角速度相等、小球到转轴(即圆心)距离不同即圆周运动半径不等,记录不同半径的向心力大小(格数).(3)分别将两个质量不相等的小球放在实验仪器的两个小槽中,且小球到转轴(即圆心)距离相同即圆周运动半径相等,将皮带放置在适当位置使两转盘转动角速度相等,记录不同质量下的向心力大小(格数).5.数据处理分别作出F n-ω2、F n-r、F n-m的图像,分析向心力大小与角速度、半径、质量之间的关系,并得出结论.6.注意事项(1)实验前应将横臂紧固,螺钉旋紧,以防球和其他部件飞出造成事故.(2)实验时,不宜使标尺露出格数太多,以免由于球沿槽外移引起过大的误差.(3)摇动手柄时,应使小球缓慢加速,速度增加均匀.(4)皮带跟塔轮之间要拉紧.命题点1教材基础实验1.[实验原理与操作/2023浙江1月]“探究向心力大小的表达式”实验装置如图所示.(1)采用的实验方法是A.A.控制变量法B.等效法C.模拟法(2)在小球质量和转动半径相同的情况下,逐渐加速转动手柄到一定速度后保持匀速转动.此时左右标尺露出的红白相间等分标记的比值等于两小球的角速度平方之比(选填“线速度大小”“角速度平方”或“周期平方”);在加速转动手柄过程中,左右标尺露出红白相间等分标记的比值不变(选填“不变”“变大”或“变小”).解析(1)探究向心力大小的表达式时采用的实验方法是控制变量法,A正确,BC错误.(2)由向心力公式F=m v 2R 、F=mω2R、F=m4π2T2R可知,左右标尺露出的红白相间等分标记的比值等于两小球的线速度平方之比、角速度平方之比或周期平方的反比;在加速转动手柄的过程,由于左右两塔轮的角速度之比不变,因此左右标尺露出红白相间等分标记的比值不变.2.[数据处理]一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统“探究物体做圆周运动时向心力与角速度、半径的关系”.在保证重物的质量m和做圆周运动的角速度ω不变的情况下,改变重物做圆周运动的半径r,得到几组向心力F与半径r的数据,记录到表1中.表1向心力F与半径r的测量数据次数12345半径r/mm5060708090向心力F/N 5.46 6.557.648.749.83在保证重物的质量m和做圆周运动的半径r不变的情况下,改变重物做圆周运动的角速度ω,得到几组向心力F和角速度ω的数据,记录到表2中.表2向心力F与角速度ω的测量数据次数12345角速度ω/(rad·s-1) 6.589.311.014.421.8向心力F/N0.09830.22660.28210.4583 1.0807(1)根据上面的测量结果,分别在图甲和图乙中作出F-r图线和F-ω图线.(2)若作出的F-ω图线不是直线,可以尝试作F-ω2图线,试在图丙中作出F-ω2图线.(3)通过以上实验探究可知,向心力与转动半径成正比,与角速度的平方成正比.答案(1)(2)解析在坐标系中描点作图可得F-r的图线为过原点的直线,则F与r成正比,F-ω图线不是直线,但F-ω2图线为过原点的直线,则F与ω2成正比.命题点2 创新设计实验3.[实验原理创新]某同学做验证向心力与线速度关系的实验.装置如图所示,一轻质细线上端固定在力传感器上,下端悬挂一小钢球.钢球静止时刚好位于光电门中央.主要实验步骤如下:①用游标卡尺测出钢球直径d ;②将钢球悬挂静止不动,此时力传感器示数为F 1,用米尺量出线长L ;③将钢球拉到适当的高度处由静止释放,光电门计时器测出钢球的遮光时间为t ,力传感器示数的最大值为F 2.已知当地的重力加速度大小为g ,请用上述测得的物理量表示:(1)钢球经过光电门时的线速度表达式v = d t,向心力表达式F 向=m v 2R=F 1d 2gt 2(L +d 2);(2)钢球经过光电门时所受合力的表达式F 合= F 2-F 1 ;(3)若在实验误差允许的范围内F 向=F 合,则验证了向心力与线速度的关系.该实验可能的误差有 摆线的长度测量有误差 .(写出一条即可)解析 (1)钢球的直径为d ,遮光时间为t ,所以钢球通过光电门的线速度v =d t,根据题意知,钢球做圆周运动的半径为R =L +d2,钢球的质量m =F 1g ,则向心力表达式F 向=m v 2R =F 1d 2gt 2(L +d 2).(2)钢球经过光电门时只受重力和细线的拉力,由分析可知,钢球通过光电门时,细线的拉力最大,大小为F 2,故所受合力为F 合=F 2-F 1.(3)根据向心力表达式知,可能在测量摆线长度时存在误差.4.[实验目的创新]如图甲所示,某同学为了比较不同物体与转盘间动摩擦因数的大小设计了该装置.已知固定于转轴上的角速度传感器和力传感器与电脑连接,通过一不可伸长的细绳连接物块,细绳刚好拉直,物块随转盘缓慢加速.在电脑上记录如图乙所示图像.换用形状和大小相同但材料不同的物块重复实验,得到物块a 、b 、c 分别对应的三条直线,发现a 与c 的纵截距相同,b 与c 的横截距相同,且符合一定的数量关系.回答下列问题:(1)物块没有看作质点对实验是否有影响? 否 (选填“是”或“否”).(2)物块a 、b 、c 的密度之比为 2:2:1 .(3)物块a 、b 、c 与转盘之间的动摩擦因数之比为 1:2:2 .解析(1)物块的形状和大小相同,做圆周运动的半径相同,所以物块没有看作质点对实验没有影响.(2)当物块随转盘缓慢加速过程中,物块所需的向心力先由静摩擦力提供,当达到最大静摩擦力后由绳子的拉力和最大静摩擦力的合力提供,即F向=F+μmg=mrω2,所以有F=mrω2-μmg,题图乙中图线的斜率为mr,在纵轴的截距为-μmg,根据题图乙知a的斜率k a=m a r=1kg·m,b的斜率k b=m b r=1kg·m,c的斜率k c=m c r=12kg·m,所以a、b、c的质量之比为2:2:1,因为体积相同,所以物块a、b、c的密度之比为2:2:1.(3)由题图乙知a的纵轴截距-μa m a g=-1N,b的纵轴截距-μb m b g=-2N,c的纵轴截距-μc m c g=-1N,结合质量之比得到物块a、b、c与转盘之间的动摩擦因数之比为1:2:2.方法点拨创新实验目的由探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系的实验,迁移为测向心加速度和重力加速度的实验由探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系的实验,迁移为测角速度大小的实验创新实验器材由力传感器和光电门替代向心力演示器,探究影响向心力大小的因素,使实验数据获取更便捷,数据处理和分析更准确创新数据处理方法采用控制变量法,利用力传感器和速度传感器记录数据,根据F-v2图线分析数据1.某同学利用如图所示的向心力演示器定量探究匀速圆周运动所需向心力大小F跟小球质量m、转速n和运动半径r之间的关系.(1)为了单独探究向心力大小跟小球质量的关系,必须用控制变量法.(2)转动手柄可以使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动,槽内的球随之做匀速圆周运动.这时我们可以看到弹簧测力套筒上露出标尺,通过标尺上露出的红白相间等分格数,即可求得两个球所需的向心力大小之比.(3)该同学通过实验得到如下表的数据:次数球的质量m/g转动半径r/cm转速n/(r·s-1)向心力大小F/红格数114.015.0012228.015.0014314.015.0028414.030.0014根据以上数据,可归纳概括出向心力大小F跟小球质量m、转速n和运动半径r之间的关系是向心力大小F跟小球质量m成正比,跟转速n的平方成正比,跟运动半径r成正比(或向心力大小F跟小球质量m、转速n的平方、运动半径r的乘积成正比)(文字表述).(4)实验中遇到的问题有难以保证小球做匀速圆周运动,转速难按比例调节或露出格子数(或力的读数)不稳定,难定量化(写出一点即可).2.[实验装置创新/2024重庆八中校考]某物理兴趣小组利用传感器探究向心力大小与半径、角速度的关系,实验装置如图甲所示.装置中水平直槽能随竖直转轴一起转动,将滑块套在水平直槽上,用细线将滑块与固定的力传感器连接.当滑块随水平直槽一起匀速转动时,细线的拉力大小可以通过力传感器测得,滑块转动的角速度可以通过角速度传感器测得.(1)使相同滑块分别以半径r为0.14m、0.12m、0.10m、0.08m、0.06m做匀速圆周运动,在同一坐标系中分别得到图乙中①、②、③、④、⑤五条F-ω图线,则图线①对应的半径为0.14m,各图线不过坐标原点的原因是受到摩擦力作用.(2)对5条F-ω图线进行比较分析,欲探究ω一定时,F与r的关系.请你简要说明方法:在F-ω图像中找到同一个ω对应的向心力,根据5组向心力F与半径r的数据,在F-r坐标系中描点作图,即可根据F-r图像探究F与r的关系.解析 (1)由受力分析可知,摩擦力及细线的弹力的合力提供滑块做匀速圆周运动的向心力,即F +f =mω2r ,根据二次函数的知识可以判断mr 越大,抛物线开口越小,所以图线①对应的半径为0.14m.由以上分析可知,各图线不过原点的原因为滑块受到摩擦力作用.(2)探究F 与r 的关系时,要先控制m 和ω不变,因此可在F -ω图像中找到同一个ω对应的向心力,根据5组向心力F 与半径r 的数据,在F -r 坐标系中描点作图,即可根据F -r 图像探究F 与r 的关系.3.[数据处理创新/2024山西运城模拟]某同学用如图所示装置探究物体做圆周运动时向心力与角速度的关系,力传感器固定在竖直杆上的A 点,质量为m 的磁性小球用细线a 、b 连接,细线a 的另一端连接在竖直杆上的O 点,细线b 的另一端连接在力传感器上,拉动小球,当a 、b 两细线都伸直时,细线b 水平,测得OA 间的距离为L 1,小球到A 点距离为L 2,磁传感器可以记录接收到n 次强磁场信号所用的时间,重力加速度为g .(1)实验时,保持杆竖直,使小球在细线b 伸直且水平的条件下绕杆做匀速圆周运动,将接收到的第一个强磁场信号记为1,并开始计时,测得磁传感器接收到n 次强磁场信号所用时间为t ,则小球做圆周运动的角速度ω= 2π(n -1)t,测得力传感器的示数为F ,则小球做圆周运动的向心力F n =mgL 2L 1+F (此空用含F 的式子表示).(2)多次改变小球做圆周运动的角速度(每次细线b 均伸直且水平),测得多组力传感器示数F 及磁传感器接收到n 次强磁场信号所用的时间t ,作出F -1t 2图像.如果图像是一条倾斜直线,图像与纵轴的截距为 -mgL 2L 1,图像的斜率为 4π2(n -1)2mL 2 ,则表明,小球做匀速圆周运动时,在质量、半径一定的条件下,向心力大小与 角速度的平方 (填“角速度”或“角速度的平方”)成正比.解析 (1)将接收到的第一个强磁场信号记为1,并开始计时,测得磁传感器接收到n 次强磁场信号所用时间为t ,则小球做圆周运动的周期为T =t n -1,小球做圆周运动的角速度为ω=2πT =2π(n -1)t.设细线a 与竖直方向夹角为θ,则竖直方向上有F 1cos θ=mg ,水平方向上有F n =F 1sin θ+F ,又tan θ=L2L 1,联立解得F n =mgL 2L 1+F .(2)由于F n =mω2L 2=m 4π2(n -1)2t 2L 2,与上式联立解得F =4π2(n -1)2mL 2·1t 2-mgL 2L 1,所以F -1t 2图像是一条倾斜直线,图像与纵轴的截距为b =-mgL 2L 1,图像的斜率为k =4π2(n -1)2mL 2,可知小球做匀速圆周运动时,在质量、半径一定的条件下,向心力大小与角速度的平方成正比.。

高三物理一轮复习专题实验6 验证机械能守恒定律(含解析)

高三物理一轮复习专题实验6 验证机械能守恒定律(含解析)

实验6:验证机械能守恒定律一、实验目的验证机械能守恒定律.二、实验原理在只有重力做功的自由落体运动中,物体的重力势能和动能互相转化,但总的机械能守恒。

若物体从静止开始下落,下落高度为h 时的速度为v,恒有mgh=错误!m v2。

故只需借助打点计时器,通过纸带测出重物某时刻的下落高度h和该时刻的瞬时速度v,即可验证机械能守恒定律。

测定第n点的瞬时速度的方法是:测出第n点相邻的前、后两段相等时间间隔T内下落的高度x n-1和x n+1(或用h n-1和h n+1),然后由公式v n=错误!或由v n=错误!可得v n(如图所示)。

三、实验器材铁架台(带铁夹)、电磁打点计时器与低压交流电源(或电火花打点计时器)、重物(带纸带夹子)、纸带数条、复写纸片、导线、毫米刻度尺。

四、实验步骤1.安装器材:如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,用导线将打点计时器与低压电源相连,此时电源开关应为断开状态。

2.打纸带:把纸带的一端用夹子固定在重物上,另一端穿过打点计时器的限位孔,用手竖直提起纸带,使重物停靠在打点计时器下方附近,先接通电源,待计时器打点稳定后再松开纸带,让重物自由下落,打点计时器就在纸带上打出一系列的点,取下纸带,换上新的纸带重打几条(3~5条)纸带。

3.选纸带:分两种情况说明(1)若选第1点O到下落到某一点的过程,即用mgh=错误!m v2来验证,应选点迹清晰,且1、2两点间距离小于或接近2 mm的纸带,若1、2两点间的距离大于2 mm,这是由于打点计时器打第1个点时重物的初速度不为零造成的(如先释放纸带后接通电源等错误操作会造成此种结果)。

这样第1个点就不是运动的起始点了,这样的纸带不能选。

(2)用错误!m v错误!-错误!m v错误!=mgΔh验证时,由于重力势能的相对性,处理纸带时选择适当的点为基准点,这样纸带上打出的第1、2两点间的距离是否为2 mm就无关紧要了,所以只要后面的点迹清晰就可以选用。

实验六游标操作

实验六游标操作

实验六游标操作
一、实验目的
使学生加深对游标概念的理解,掌握游标的定义、使用方法查询、修改删除数据的方法
二、实验内容
(1)利用游标逐行显示所查询的数据块的内容。

(2)利用游标显示指定行的数据内容。

(3)利用游标修改和删除指定的数据元组。

三、实验指导
1、利用游标逐行显示数据
实验在JXGL数据库的S表中定义一个包含sno,、sname、age 、sex、sdept的滚动游标,游标的名称为“S_cursor”,并将游标中的数据逐条显示出来。

(1)在数据库引擎查询文档中输入以下语句:
实验在S表中定义一个所在系为CS ,包含sno、sname、sex、age、
Sdept的游标,游标的名称为cs_cursor,完成以下操作:
1、读取第一行数据;
3、利用游标修改数据
实验在S表中定义一个所在系部为CS,包含sno, sname,sex 的游标,灖垢名称为cs_sursor,并将游标中的绝对位置为2 的学生的姓名改为“王南”,性别改为“女”。

4、利用游标删除数据
实验在S表中定义一个包含学号、姓名、性别、的游标,灖垢名称为cs_cursor
并将游标中的绝对位置为2的学生数据删除。

5、利用游标遍历数据表
实验在S、SC表中定义一个包含学号、姓名和成绩的游标,游标的名称为cs_cursor,
将游标遍历整个数据表(经常使用系统变量@@fetch_status来控制WHILE循环中的游标活动)
6、利用游标备份数据库
实验利用游标在串行状态下执行用户数据库文件备份。

游标卡尺的正确读数方法

游标卡尺的正确读数方法

游标卡尺的正确读数方法游标卡尺是一种常用于测量物体长度的量具,在工业生产及实验室中广泛使用。

然而,由于游标卡尺的读数方式相对较为复杂,许多人在使用时往往存在一定的困惑。

本文将为大家详细介绍游标卡尺的正确读数方法。

游标卡尺是一种直尺状的测量工具,由固定测量尺、滑动游标和游标尺两侧的尺规组成。

滑动游标上刻有许多等分线,通过对等分线的读数,可以准确测量出物体的长度。

在操作游标卡尺时,需要注意一些技巧和要点,以确保读数的准确性。

一、准备工作在使用游标卡尺之前,首先应查看卡尺是否完好无损,并检查游标卡尺的刻度是否清晰可见。

如果卡尺存在破损或不清晰的情况,应及时更换或修复。

二、选择合适的测量范围游标卡尺通常有不同的型号和测量范围,选择合适的测量范围对于准确测量十分重要。

在选择游标卡尺时,应根据被测物体的长度确定合适的尺寸。

如果被测物体长度超过了卡尺的测量范围,应选择更大范围的游标卡尺进行测量。

三、正确握持游标卡尺正确的握持游标卡尺对于测量结果的准确性也非常重要。

一般而言,将游标卡尺的手柄部分握在右手中,将固定测量尺的精确端放在被测物体的一端。

在进行具体测量之前,应先将游标卡尺合拢,以确保准确初始位置。

四、确定整数位的读数在开始测量之前,需要首先确定整数位的读数。

在固定测量尺上的整数刻度线上找到最接近被测物体的刻度。

如果被测物体的一端与整数刻度线对齐,整数位的读数即为对应整数刻度线上的数值。

五、确定小数位的读数在确定整数位的读数后,需要确定小数位的读数。

小数位的读数通常由游标尺上的等分线决定。

根据游标尺上的等分线和固定测量尺上的刻度线之间的对应关系,可以确定小数位的读数。

游标尺上的等分线通常分为10个等分,在读数时需要注意游标尺上的等分线与固定测量尺上的刻度线之间的对应关系。

例如,当游标尺上的第3条等分线与固定测量尺上的刻度线对齐时,小数位的读数为0.3。

同样,当游标尺上的第9条等分线与固定测量尺上的刻度线对齐时,小数位的读数为0.9。

材料力学实验(6)

材料力学实验(6)

第三章基本实验部分§3-1 拉伸实验一、目的1、测定低碳钢的屈服极限σs、强度极限σb、延伸率δ和断面收缩率ψ;2、测定铸铁的强度极限σb;3、观察拉伸过程中的各种现象(屈服、强化、颈缩、断裂特征等),并绘制拉伸图(P-ΔL 曲线);4、比较塑性材料和脆性材料力学性质特点。

二、原理将划好刻度线的标准试件,安装于万能试验机的上下夹头内。

开启试验机,由于油压作用,便带动活动平台上升。

因下夹头和蜗杆相连,一般固定不动。

上夹头在活动平台里,当活动平台上升时,试件便受到拉力作用,产生拉伸变形。

变形的大小可由滚筒或引伸仪测得,力的大小通过指针直接从测力度盘读出,P-ΔL曲线可以从自动绘图器上得到。

低碳钢是典型的塑性材料,试样依次经过弹性、屈服、强化和颈缩四个阶段,其中前三个阶段是均匀变形的。

用试验机的自动绘图器绘出低碳钢和铸铁的拉伸图(如图3-1)。

对于低碳钢试件,在比例极限内,力与变形成线性关系,拉伸图上是一段斜直线(试件开始受力时,头部在夹头内有一点点滑动,故拉伸图最初一段是曲线)。

低碳钢的屈服阶段在试验机上表现为测力指针来回摆动,而拉伸图上则绘出一段锯齿形线,出现上下两个屈服荷载。

对应于B′点的为上屈服荷载。

上屈服荷载受试件变形速度和表面加工的影响,而下屈服荷载则比较稳定,所以工程上均以下屈服荷载作为计算材料的屈服极限。

屈服极限是材料力学性能的一个重要指标,确定Ps时,须缓慢而均匀地使试件变形,仔细观察。

(a)低碳钢拉伸图图3-1 (b)铸铁拉伸图试件拉伸达到最大荷载P b以前,在标距范围内的变形是均匀分布的。

从最大载荷开始便产生局部伸长的颈缩现象;这时截面急剧减小,继续拉伸所需的载荷也减小了。

试验时应把测力指针的副针(从动针)与主动针重合,一旦达到最大荷载时,主动针后退,而副针则停留在载荷最大的刻度上,副针指示的读数为最大载荷P b。

铸铁试件在变形极小时,就达到最大载荷P b,而突然发生断裂。

实验6 分光计测量光栅常数

实验6  分光计测量光栅常数

分光计测定光栅常数及黄光波长(305)一、实验目的1. 观察光栅衍射现象和衍射光谱2. 进一步熟悉分光计的调节和使用3. 选定波长已知的光谱线测定光栅常量二、实验仪器分光计、光栅、汞灯、双面反射镜三、实验原理光栅是一种常用的分光元件,由于它能产生按一定规律排列的光谱线,是各种衍射仪、光谱仪、分光计等光学仪器的必备元件。

光栅衍射公式当单色平行光垂直照射到光栅面上,透过各狭缝的光线将向各个方向衍射.如果用凸透镜将与光栅法线成ϕ角的衍射光线会聚在其焦平面上,由于来自不同狭缝的光束相互干涉,结果在透镜焦平面上形成一系列明条纹.根据光栅衍射理论,产生明条纹的条件为()sin 0,1,2,k d k k ϕλ==±±⋅⋅⋅ (26―1)式中d=a+b 为光栅常量,λ为入射光波长,k 为明条纹(光谱线)的级数,k ϕ为第k 级明条纹的衍射角.(26―1)式称为光栅方程,它对垂直照射条件下的透射式和反射式光栅都适用.如果入射光为复色光,由(26―1)式可知,波长不同,衍射角也不同,于是复色光被分解.而在中央0,0k k ϕ==处,各色光仍然重叠在一起,形成中央明条纹.在中央明条纹两侧对称分布着k = ±1,±2,…级光谱.每级光谱中紫色谱线靠近中央明条纹,红色谱线远离中央明条纹.实验中如用汞灯照射分光计的狭缝,经平行光管后的平行光垂直照射到放在载物台上的光栅上,衍射光用望远镜观察,在可见光范围内比较明亮的光谱线如图26―2所示.这些光谱线的波长都是已知的(参见附表3―10).用分光计判明它的级数k 并测出相应的衍射角k ϕ,就可由(26―1)式求出光栅常量d .四、实验内容1. 将分光计内小灯熄灭,转动望远镜,从最左端的-1级黄色谱线开始测量,依次测到最右端的+1级黄色谱线.为了使分划板竖线对准光谱线,应用望远镜的微调螺钉仔细调节,不能用手直接推动望远镜.2. 为了消除分光计度盘的偏心差,测量每一条谱线的衍射角时要分别测出左右两个游标的示值,然后取平均.3. 由于衍射光谱对中央明条纹是左右对称的,为了减小测量的误差,对于每一条谱线应测出+1级和-1级光谱线的位置,两个位置差值的一半即为1ϕ.4. 完成数据表26―l ,对于k =±1级光谱线,由(26-1)式得1/sin d λϕ=.可不考虑λ的不确定度,d 的合成标准不确定度()()c 111csc cot u d u λϕϕϕ=⋅⋅对于JJY-1型分光计,()4m 11 2.90910rad ϕ-'∆==⨯,于是()1u ϕ∆=41.6810rad -⨯.五、注意事项1. 禁止用手触摸光栅,拿取或移动光栅时应移动光栅座.2. 对于调好的分光计,不能再调平行光管和望远镜上的任何调节螺钉或旋钮(除目镜视度调节手轮以外).3. 测量衍射角时,应锁紧望远镜止动螺钉,用望远镜转角微调螺钉使分划板竖线与光谱线对齐,再读游标示值.六、数据处理七、误差分析八、附原始数据记录表格(注:作实验时记录在原始数据上用)表261。

游标卡尺实训报告书

游标卡尺实训报告书

一、实训目的1. 理解游标卡尺的原理和结构。

2. 掌握游标卡尺的使用方法和读数技巧。

3. 学会使用游标卡尺进行精确测量,并了解误差的来源和减少误差的方法。

4. 培养严谨的实验态度和良好的实验操作习惯。

二、实训原理游标卡尺是一种常用的精密测量工具,主要由主尺、游标、尺身和紧固装置等部分组成。

主尺上刻有毫米刻度,游标上刻有细小的刻度线。

通过游标与主尺的相对位置,可以读出物体的精确尺寸。

三、实训器材1. 游标卡尺2. 铁管3. 钢丝4. 记录本5. 铅笔四、实训步骤1. 认识游标卡尺:观察游标卡尺的结构,了解主尺、游标、尺身和紧固装置的功能。

2. 游标卡尺的使用:- 检查游标卡尺的完好性,确保没有损坏。

- 将游标卡尺夹紧,避免测量过程中发生移动。

- 根据测量对象选择合适的测量方式,如内径测量、外径测量、深度测量等。

- 将游标卡尺放置在测量对象上,确保测量面与测量对象接触良好。

- 读取游标卡尺的读数,注意游标与主尺的相对位置。

3. 读数技巧:- 以游标0刻度线为准,在主尺上读出整毫米数L1。

- 观察游标上与主尺刻度线对齐的刻度线,由游标上读出毫米以下的小数L2。

- 总的读数为:LL1L2。

4. 误差分析:- 分析误差来源,如游标卡尺本身的精度、测量方法、环境因素等。

- 探讨减少误差的方法,如选择合适的测量方式、注意测量环境、多次测量取平均值等。

5. 记录与总结:- 将测量数据记录在记录本上,包括测量对象、测量方法、读数、误差分析等。

- 总结实训过程中的收获和不足,提出改进建议。

五、实训结果与分析1. 测量结果:- 铁管内径:10.2mm- 铁管外径:10.5mm- 铁管深度:30.0mm- 钢丝直径:0.8mm2. 误差分析:- 测量过程中,由于游标卡尺本身的精度限制,存在一定的误差。

- 测量方法选择不当、测量环境不佳等因素也会导致误差。

- 通过多次测量取平均值,可以减少误差的影响。

3. 改进建议:- 选择精度更高的游标卡尺,以提高测量精度。

什么是游标?

什么是游标?

什么是游标?在数据库领域中,游标(Cursor)是一种用于遍历查询结果集的机制,通常用于编程语言中的数据库操作。

游标提供了对查询结果集的逐行访问,使得在程序中能够按照特定的顺序处理每一行数据。

游标的基本特点:位置指示:游标维护了对查询结果集的当前位置指示,可以逐行地移动。

遍历能力:允许程序员按照特定的顺序遍历查询结果集,通常支持向前、向后或随机访问。

封装了查询:游标封装了对查询的执行和结果集的处理,提供了一种更高层次的抽象。

游标的使用场景:逐行处理结果:当需要对查询结果逐行进行处理时,可以使用游标,使得程序更容易编写。

定位到特定位置:需要在结果集中定位到特定的位置时,例如,跳过前几行再处理后面的行。

随机访问:某些情况下,需要随机访问结果集中的某一行,而不是按照顺序逐行访问。

游标的基本操作:声明游标:在程序中声明一个游标,用于存储查询结果集。

sqlCopy codeDECLARE cursor_name CURSOR FOR SELECT column1, column2 FROM your_table WHERE condition;打开游标:执行查询并将结果集放入游标中。

sqlCopy codeOPEN cursor_name;取出数据:使用 FETCH 语句从游标中取出一行数据。

sqlCopy codeFETCH cursor_name INTO variable1, variable2;处理数据:对取出的数据进行处理。

关闭游标:处理完所有数据后,关闭游标。

sqlCopy codeCLOSE cursor_name;在编程语言中,如PL/SQL、Transact-SQL等,都提供了对游标的支持,使得开发者可以更方便地处理查询结果。

需要注意的是,使用游标可能会增加系统的开销,因此在一些情况下,尽量使用集合操作或者直接在查询中完成所需的逻辑。

精密测量实验指导书讲解

精密测量实验指导书讲解

实验一技术测量基础一、实验目的1. 掌握内外尺寸测量的测量方法2.掌握常用尺寸测量仪器的测量原理、操作使用。

二、实验内容概述机械零件的尺寸测量是一项很重要的技术指标。

因此,尺寸的测量在技术测量中占有非常重要的地位。

尺寸的测量可分为绝对测量和相对测量。

绝对测量是指从测量器具的读数装置上可直接读得被测量的尺寸数值,例如用外径千分尺、游标卡尺和测长仪等测量长度尺寸。

相对测量是指从测量器具的读数装置上得到的是被测量相对标准量的偏差值,例如用内径百分表测量内孔的直径。

三、实验设备及测量原理3.1、游标尺游标尺由主尺和游标组成。

主尺的刻线间距为lmm,游标的刻线间距比主尺的刻线间距小,其刻线差值(分度值)有0.1、0.02、0.05mm三种。

在生产中直接用游标尺测量工件的外径、内径、宽度、深度及高度尺寸,应用相当广泛。

游标尺按用途分有,游标卡尺、游标深度尺和游标高度尺(附图l—1)三种。

附图l—1游标尺(a)-游标卡尺1-主尺;2框架;3-调节螺母;4-螺杠;5-游框;6-游标;7、8、9、10-量爪;11、12-锁紧螺母(b)-游标深度尺1-主尺;2-调节螺母;3-游框;4-横尺;5、7-锁紧螺母;6-游标(c)-游标高度尺1-底座;2-游框;3、4-锁紧螺母;5-主尺;6、9-量爪;7-调节螺母;8-游标附图1—2和附图l—3所示的是数显卡尺和数显高度尺。

附图1-2 数显卡尺 附图1-3 数显高度尺 1.刻度原理设游标的刻线间距数为n ,刻线间距为b ,主尺的刻线间距数为n-1,刻线间距为a(a=1mm),则游标长度L=nb=(n-1)a 1n b a n -= 游标分度值 1n ai a b a a n n -=-=-=如分度值为0.1mm 的游标尺。

取主尺上的9格(9mm)长度,在游标上刻成10格,则游标的刻线间距为910mm ,游标分度值i=1-910=0.1mm 。

为了使游标的刻线间距不致过小,读数时清晰方便,可把游标的刻线间距增大,如分度值i=0.1mm 的游标尺。

实验六、探究影响向心力大小的因素

实验六、探究影响向心力大小的因素

实验六探究影响向心力大小的因素1.实验目的(1)定性感知向心力的大小与什么因素有关。

(2)学会使用向心力演示器。

(3)探究向心力与质量、角速度、半径的定量关系。

2.实验原理采用控制变量法探究:(1)使两物体的质量、转动的半径相同,探究向心力的大小跟转动的角速度的定量关系。

(2)使两物体的质量、转动的角速度相同,探究向心力的大小跟转动的半径的定量关系。

(3)使两物体的转动半径、转动的角速度相同,探究向心力的大小跟物体质量的定量关系。

3.实验器材4.实验步骤(1)向心力大小与哪些因素有关的定性分析。

①在小物体的质量和角速度不变的条件下,改变小物体做圆周运动的半径进行实验。

②在小物体的质量和做圆周运动的半径不变的条件下,改变小物体的角速度进行实验。

③换用不同质量的小物体,在角速度和半径不变的条件下,重复上述操作。

(2)向心力与质量、角速度、半径关系的定量分析。

匀速转动手柄,可以使塔轮、长槽和短槽匀速转动,槽内的小球也就随之做匀速圆周运动。

这时,小球向外挤压挡板,挡板对小球的反作用力提供了小球做匀速圆周运动的向心力。

同时,小球压挡板的力使挡板另一端压缩弹簧测力套筒里的弹簧,弹簧的压缩量可以从标尺上读出,该读数显示了向心力大小。

①把两个质量相同的小球放在长槽和短槽上,使它们的转动半径相同。

调整塔轮上的皮带,使两个小球的角速度不一样。

注意向心力的大小与角速度的关系。

②保持两个小球质量不变,增大长槽上小球的转动半径。

调整塔轮上的皮带,使两个小球的角速度相同。

注意向心力的大小与半径的关系。

③换成质量不同的球,分别使两球的转动半径相同。

调整塔轮上的皮带,使两个小球的角速度也相同。

注意向心力的大小与质量的关系。

④重复几次以上实验。

5.数据处理(1)m、r一定(2)m、ω一定序号123456 F向ωω2序号 1 2 3 4 5 6F 向r(3)r 、ω一定序号 1 2 3 4 5 6F 向m(4)分别作出F 向-ω2、F 向-r 、F 向-m 6.注意事项(1)实验前应将横臂紧固,螺钉旋紧,以防球和其他部件飞出造成事故。

21 第四章 实验六 探究向心力大小的表达式

21 第四章 实验六 探究向心力大小的表达式

解析:(1)因a、b两轮转动的角速度相同,而两槽的角速度与两轮的 角速度相同,则ωA=ωB。 (2)钢球①、②的角速度相同,半径之比为2∶1,则根据v=ωr可知, 线速度之比为2∶1;根据F=mω2r可知,受到的向心力之比为2∶1。 答案:(1)= (2)2∶1 2∶1
拓展创新实验 例3 (2022·山东省泰安市一模)为探究向心力大小与半径、角速度、 质量的关系,小明按甲图所示装置进行实验,物块放在平台卡槽内, 平台绕轴转动,物块做匀速圆周运动,平台转速可以控制,光电计时 器可以记录转动快慢。 (1)为了探究向心力与角速度的关系,需要控制_________保持不变, 小明由计时器测转动的周期T,计算ω2的表达式是___________。
(2)定量分析实验: ①控制小物体质量和做圆周运动的半径不变,探究向心力与角速度的 关系。 ②控制小物体质量和角速度不变,探究向心力与半径的关系。 ③控制小物体做圆周运动的半径和角速度不变,探究向心力与质量的 关系。
3.实验器材 质量不同的小物体若干、空心圆珠笔杆、细线(长约60 cm)、向心力演 示器。
(4)乙同学把两小球都换为钢球,且质量相等,如图乙所示,实验中观 察到标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为 1∶4。由圆周运动知识可以判断与皮带连接的变速塔轮相对应的半径 之比为________。
解析:(1)在探究向心力的大小Fn与质量m、角速度ω和半径r之间的 关系时,需先控制其他物理量不变,研究另外两个物理量的关系。所
(4)做圆周运动的物体受到的向心力大小Fn与角速度ω、半径r的数学 关系式是Fn=kω2r,代入(1)题中Fn ω的关系图像中任意一点的坐标数 值 , 比 如 : (20 , 1.2) , 此 时 半 径 为 0.08 m , 可 得 1.2 N = k×202(rad/s)2×0.08 m,解得k=0.037 5 kg。

实验六 重量法测定金属腐蚀速度

实验六 重量法测定金属腐蚀速度

实验六、重量法测定金属腐蚀速度一、实验目的(1)用掌握重量法测量金属腐蚀速度的原理和操作过程 (2)通过实验进一步了解金属腐蚀现象和原理 (3)初步了解缓蚀剂对金属腐蚀的抑制作用二、实验原理重量法是一种最常见测试方法之一,适用于实验室和现场挂片,可用于检测材料的耐蚀性能、评选缓蚀剂,改变工艺条件时检测防腐效果等。

当金属表面上的腐蚀产物容易除净且不损坏金属本体时,用失重法;而腐蚀产物牢固附着金属本体时,采用增重法。

金属受到均匀腐蚀时的腐蚀速度表示方法有两种:一种是用在单位时间、单位面积金属失重或增重的质量表示。

01W W Stν-=ν---金属腐蚀速度,g/(m 2·h) W 0---试件腐蚀前的重量,g W 1---试件腐蚀后的重量,g S---试件的面积,m 2 t---腐蚀时间,h另一种是用单位时间内金属腐蚀的深度来表示。

8.76d νρ=d ---按深度腐蚀计算的腐蚀速度,mm/a ν---金属腐蚀速度,g/(m 2·h) ρ---金属材料的密度,g/cm 3三、实验设备及材料(1)A 3低碳钢(2)规定浓度的H 2SO 4溶液(5%,20%, 40%,60%,80%)、丙酮、蒸馏水、20%硫酸+有机缓蚀剂硫脲10g/L(3)分析天平、游标卡尺、电吹风(或烘箱)、砂纸、量筒、玻璃棒、时钟、烧杯、尼龙绳、毛刷、镊子等四、实验方法及步骤(1)配溶液:用试剂和蒸馏水配制实验溶液,每种溶液800mL ,分别盛在1L 烧杯内【根据试样大小到时确认需要溶液量】。

注意:将硫酸稀释到水中,谨慎操作,注意安全。

(2)磨试样:试样表面状态要求均一、光洁,需要进行表面处理。

制作试样时已经过机加工,试验前还需要用砂布打磨,以达到要求的光洁度。

表面上应无刻痕与麻点。

平行试样的表面状态要尽量一致。

打磨时注意避免过热。

(3)量尺寸:用游标卡尺测量试样的长、宽、厚【25mm×50mm×2mm)】,计算腐蚀面积。

基本测量仪器的使用,实验报告

基本测量仪器的使用,实验报告

基本测量仪器的使用,实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是熟悉并掌握几种基本测量仪器的使用方法,包括游标卡尺、螺旋测微器和天平,通过实际操作和测量,提高对长度、质量等物理量的测量精度和准确性,并培养严谨的科学态度和实验操作能力。

二、实验仪器1、游标卡尺(精度 002mm)2、螺旋测微器(精度 001mm)3、托盘天平(精度 01g)4、待测圆柱体、金属块等三、实验原理1、游标卡尺游标卡尺是一种比较精密的测量长度的仪器,它由主尺和游标两部分组成。

主尺的刻度间距为 1mm,游标上的刻度间距小于 1mm。

通过游标上的刻度与主尺上的刻度对齐的位置,可以读出小数部分的长度。

测量时,先读取主尺上的整数刻度,再看游标上哪条刻度线与主尺刻度线对齐,用游标上对齐的刻度线的序号乘以游标卡尺的精度,得到小数部分的长度,最后将整数部分和小数部分相加,即为测量结果。

2、螺旋测微器螺旋测微器是比游标卡尺更精密的测量长度的仪器,它的测量精度可以达到 001mm。

螺旋测微器主要由固定刻度、可动刻度和微调旋钮组成。

测量时,先读取固定刻度上的整毫米数,再看可动刻度上的刻度线与固定刻度的基准线对齐的位置,读出不足半毫米的小数部分,然后将整毫米数和小数部分相加,即为测量结果。

3、托盘天平托盘天平是用来测量物体质量的仪器。

它主要由横梁、指针、托盘、砝码、游码等组成。

测量时,将物体放在左盘,砝码放在右盘,通过调节游码使横梁平衡,此时物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数。

四、实验步骤1、游标卡尺的使用用软布将游标卡尺擦拭干净,检查游标卡尺的主尺和游标是否灵活,测量爪是否磨损。

测量圆柱体的直径,将游标卡尺的两个测量爪轻轻夹住圆柱体,使测量爪与圆柱体的轴线垂直,读取测量值。

重复测量三次,记录测量数据,并计算平均值。

2、螺旋测微器的使用用软布将螺旋测微器擦拭干净,检查螺旋测微器的零点是否准确。

若零点有误差,应记下零点读数,以便对测量结果进行修正。

实验6-微生物的生理生化反应

实验6-微生物的生理生化反应

实验六微生物的生理生化反应1、实验目的探究菌株在碳源同化、氮源利用、乙醇发酵和抗生素效价分析等方面不同的生长特性,观察并简要分析不同微生物的生理生化特征及其形成机理。

2、实验过程简述2.1 培养基与试剂准备2.1.1碳源同化培养基准备碳源为葡萄糖、半乳糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、棉籽糖、蜜二糖、纤维二糖、海藻糖、松三糖、可溶性淀粉、α-甲基葡萄糖苷的YNB 培养基,放入一根杜氏管。

2.1.2氮源同化培养基准备氮源为硫酸铵,尿素,蛋白胨,硝酸钾,无氮源YNB 的固体、液体培养基。

2.1.3 乙醇发酵用种子培养基:YPD 培养基2.1.4乙醇发酵用发酵培养基葡萄糖,酵母粉,蛋白胨,尿素,磷酸二氢钾,硫酸镁,氯化钙。

2.1.5抗生素效价测定用培养基:LB 培养基2.1.6青霉素:用pH 6.0 磷酸缓冲液配制,浓度为100 mg/ml,0.22μm 孔径过滤灭菌。

2.2 微生物的碳源同化和发酵1、从菌体斜面接一环菌于1 ml 无菌水中,室温静置2 h。

2、取200 μl 菌悬液,分别转接于含杜氏管的小试管中,静置培养48 h。

3、每24 h 观察记录生长和产气情况。

4、根据实验结果判断不同菌株对不同碳源的同化或发酵。

2.3 微生物的氮源利用1、从菌体斜面接一环菌于1 ml 无菌水中,室温静置2 h。

2、取200μl 菌悬液,分别转接于上述培养基小试管中,30℃或37℃静置培养48 h。

3、各取20μl 菌悬液,分别划线于不同氮源的固体平板上,待菌液被吸收后,培养皿倒置,静置培养48 h。

4、每24 h 观察记录生长情况,48 h 测定液体培养物的OD 600。

5、根据实验结果判断不同菌株对不同氮源的利用能力或偏好性。

2.4 酵母菌的乙醇发酵1、种子液培养:将酿酒酵母从菌种斜面上接一接种环至YPD 种子培养基中,30℃,200rpm,培养18 h。

2、乙醇发酵:按照10%(v/v)的比例将培养好的种子液接入100 ml 发酵培养基中,用无菌塑料布将封口密封,30℃,静置培养,每24 h 手摇1 次,发酵3-4 d。

实验六 探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系

实验六 探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系

实验六探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系1.实验:探究向心力的大小与半径r、角速度ω、质量m的关系探究方案:用绳和沙袋定性研究.(1)实验原理如图甲所示,绳子的一端拴一个小沙袋,将手举过头顶,使沙袋在水平面内做匀速圆周运动,此时沙袋所受的向心力近似等于绳对沙袋的拉力.(2)实验步骤:在离小沙袋重心40 cm的地方打一个绳结A,在离小沙袋重心80 cm的地方打另一个绳结B.同学甲看手表计时,同学乙按下列步骤操作:操作一:手握绳结A,如图乙所示,使沙袋在水平面内做匀速圆周运动,每秒转动1周.体会此时绳子拉力的大小.操作二:手仍然握绳结A,但使沙袋在水平面内每秒转动2周,体会此时绳子拉力的大小.①通过操作一和二,比较在半径、质量相同的情况下,向心力大小与角速度的关系,此时采用了控制变量法研究方法(选填“放大法”、“控制变量法”、“等效法”).操作三:改为手握绳结B,使沙袋在水平面内每秒转动1周,体会此时绳子拉力的大小.操作四:手握绳结A,换用质量较大的沙袋,使沙袋在水平面内每秒转动1周,体会此时绳子拉力的大小.②通过操作一和三,比较在质量、角速度相同的情况下,向心力大小与半径的关系.③通过操作一和四,比较在半径和角速度相同的情况下,向心力大小与质量的关系.(3)实验结论:半径越大,角速度越大、质量越大,向心力越大.[解析] (1)沙袋在水平面内做匀速圆周运动,受力分析水平拉力近似提供向心力,故此时沙袋所受的向心力近似等于拉力;(2)①通过操作一和二,比较在半径、质量相同的情况下,向心力大小与角速度的关系,此时采用了控制变量法研究方法;②通过操作一和三,利用控制变量法,比较在质量、角速度相同的情况下,向心力大小与半径的关系.③通过操作一和四,利用控制变量法,比较在半径和角速度相同的情况下,向心力大小与质量的关系.(3)实验结论:半径越大,角速度越大、质量越大,向心力越大.2.如图为研究向心力与哪些因素有关系的实验装置.图中A所指的装置为挡光片,O所指的为装置的转动轴,B所指的为做圆周运动的重锤.(1)实验中使用的传感器分别光电传感器和力传感器.(2)已知挡光片的宽度为d,经过光电门的遮光时间为t,为了测量转动的角速度,还需要测量AO的距离.(选填“AO”、“BO”或“AB”)(3)在保持重锤质量m和转动半径r一定的情况下,测出不同ω情况下的F值,拟合出的F-ω2图像为过原点的直线.据此可得出结论:质量m和转动半径r一定的情况下,F∝ω2.[解析] (1)需要准确测量向心力的大小,因此使用力传感器;(2)挡光片的宽度为d ,经过光电门的遮光时间为t ,可以求得v =d d,又有v =ωr ,可以测出角速度,因此需要测量AO 的距离.(3)在保持重锤质量m 和转动半径r 一定的情况下,测出不同ω情况下的F 值,拟合出的F -ω2图像为过原点的直线,据此可得出质量m 和转动半径r 一定的情况下,F ∝ω2.3. 研究玩具电动机的转动,某同学将一圆盘固定在电动机的转轴上,将纸带穿过打点计时器的限位孔,然后固定在圆盘上.如图甲所示,当电动机转动时,纸带会卷在圆盘上.已知交流电的频率为f.(1)该同学用游标卡尺测量圆盘的直径,示数如图乙所示,则圆盘的直径d = 4.045 cm .(2)物理学上把角速度的变化与发生这一变化所用时间的比值定义为角加速度β.若电动机做匀加速转动(即β不变),经一段时间停止打点后,取下纸带,标出A 、B 、C 、…,如图丙所示,其中相邻两个计数点间有4个点没画出,则打下D 点时电动机的角速度ω=(d 4-d 2)d 5d ,角加速度β= (d 4-2d 2)d 250d .(均用d 、f 、s 1、s 2、s 3、s 4表示)[解析] (1)根据游标卡尺的读数规则可知,圆盘的直径为d =40 mm+0.05×9 mm=40.45 mm=4.045 cm .(2)根据匀变速运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可得打下D点时电动机的角速度为ω=d d d2=(d4-d2)d5d,根据角加速度的定义为角速度的变化与发生这一变化所用时间的比值,则可得β=ΔdΔd =Δdd2Δd,而Δs=aT2,可得β=(d4-2d2)d250d.4.小鹏用智能手机来研究物体做圆周运动时向心加速度和角速度、半径的关系.如图甲,圆形水平桌面可通过电机带动绕其圆心O转动,转速可通过调速器调节,手机到圆心的距离也可以调节.小鹏先将手机固定在桌面某一位置M处,通电后,手机随桌面转动,通过手机里的软件可以测出加速度和角速度,调节桌面的转速,可以记录不同时刻的加速度和角速度的值,并能生成如图乙所示的图像.(1)由图乙可知,t=60.0 s时,桌面的运动状态是B(填选项前的字母).A.静止B.匀速圆周运动C.速度增大的圆周运动D.速度减小的圆周运动(2)仅由图乙可以得到的结论是半径一定,角速度大小不变时,加速度大小也不变;角速度增大时,加速度也增大.(3)若要研究加速度与半径的关系,应该保持转速(或角速度)不变,改变手机到圆心的距离(或半径),通过软件记录加速度的大小,此外,还需要的测量仪器是刻度尺.[解析] (1)由图乙可知,t=60.0 s时,加速度大小不变,角速度大小也不变,此时桌面在做匀速圆周运动,B正确.(2)由图乙可以看出,加速度和角速度的变化曲线大致一样,所以可以得到的结论是:半径一定时,角速度大小不变时,加速度大小也不变;角速度增大时,加速度也增大.(3)物体做匀速圆周运动的加速度为a=ω2r=4π2n2r,若要研究加速度与半径的关系,应该保持转速(或角速度)不变,改变手机到圆心的距离(或半径),所以还需要的测量仪器是刻度尺.。

大学物理实验长度测量[方案]

大学物理实验长度测量[方案]

长度的测量和基本数据处理【实验目的】1、理解游标卡尺、螺旋测微计和读数显微镜的原理,掌握它们的使用方法;2、练习有效数字运算和误差处理的方法。

【实验仪器和用品】游标卡尺(0—125mm,0.02mm)、螺旋测微计(0—25mm,0.01mm)、读数显微镜(JCD3,0.01mm)、空心圆管、小钢球等。

【实验原理】1、游标卡尺的构造原理及读数方法游标卡尺分主尺和游标(副尺)两部分。

主尺上刻有标准刻度125mm。

游标上均匀刻有50个分度,总长度为49mm,游标上50个分度比标准的50mm短1mm,1个分度比标准的1mm短150mm,即0.02mm,这0.02mm就是游标卡尺的最小分度值(即精度)。

游标卡尺的卡口合并时,游标零线与主尺零线恰好对齐。

卡口间放上被测物时,以游标零线为起点往前看,观察主尺上的读数是多少。

假设读数是xmm多一点,这“多一点”肯定不足1mm,要从游标上读。

此时,从游标上找出与主尺上某刻度最对齐的一条刻度线,设是第n条,则这“多一点”的长度应等于0.02nmm,被测物的总长度应为L=(x+0.02n)mm。

用这种规格的游标卡尺测量物体的长度时,以“mm”为单位,小数点后必有两位,且末位数必为偶数。

游标上每5小格标明为1大格,每小格读数作0.02mm,每大格就应读作0.10mm。

从游标零线起往后,依次读作0.02mm,0.04mm,0.06mm,……直至第5小格即第1大格读作0.10mm。

再往后,依次读作0.12mm,0.14mm,0.16mm,……直至第2大格读作0.20mm。

后面的读数依此类推。

游标卡尺不需往下估读。

如图1-5应读作61.36mm或6.136cm2、螺旋测微器的构造原理及读数方法螺旋测微计主要由弓形体、固定套筒和活动套筒(微分套筒)三部分构成。

螺旋测微计的测微原理是机械放大法。

固定套筒上有一条水平拱线叫读数基线。

基线上边是毫米刻度线,下边是半毫米刻度线。

螺旋测微计的螺距是0.5mm,活动套筒每转动一周,螺杆就前进或者后退0.5mm。

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实验六游标操作一、实验目的
使学生加深对游标概念的理解,掌握游标的定义、使用方法查询、修改删除数据的方法二、实验内容
(1)利用游标逐行显示所查询的数据块的内容。

(2)利用游标显示指定行的数据内容。

(3)利用游标修改和删除指定的数据元组。

三、实验指导
1、利用游标逐行显示数据
实验6.1 在JXGL数据库的S表中定义一个包含sno,、sname、 age 、sex、sdept的滚动游标,游标的名称为“S_cursor”,并将游标中的数据逐条显示出来。

(1)在数据库引擎查询文档中输入以下语句:
实验6.2 在S表中定义一个所在系为CS ,包含sno、sname、sex、age、
Sdept的游标,游标的名称为cs_cursor,完成以下操作:
1、读取第一行数据;
3、利用游标修改数据
实验6.3 在S表中定义一个所在系部为CS,包含sno, sname,sex
的游标,灖垢名称为cs_sursor,并将游标中的绝对位置为2 的学生的姓名改为“王南”,性别改为“女”。

4、利用游标删除数据
实验6.4 在S表中定义一个包含学号、姓名、性别、的游标,灖垢名称为cs_cursor 并将游标中的绝对位置为2的学生数据删除。

5、利用游标遍历数据表
实验6.5 在S、SC表中定义一个包含学号、姓名和成绩的游标,游标的名称为
cs_cursor,
将游标遍历整个数据表(经常使用系统变量@@fetch_status来控制WHILE循环中的游标活动)
6、利用游标备份数据库
实验6.6 利用游标在串行状态下执行用户数据库文件备份。

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