基本测量实验报告

基本测量（实验报告格式）

一、实验项目名称实验一：长

度和圆柱体体积的测量实验二：密

度的测量

二、实验

目的实验一目

的：

1、掌握游标的原理，学会正确使用游标卡尺。

2、了解螺旋测微器的结构和原理，学会正确使用螺旋测

微器。

3、掌握不确定度和有效数字的概念，正确表达测量结果。

实验二目的：

1、掌握物理天平的正确使用方法。

2、用流体静力称量法测定形状不规则的固体的密度。

3、掌握游标卡尺，螺旋测位器，物理天平的测量原理及

正确使用方法

4、掌握不确定度和有效数字的概念，正确表达测量结果

5、学会直接测量量和间接测量量的不确定度的计算，正

确表达测量结果

三、实验原理

实验一原理：

1、游标卡尺的使用原理

游标副尺上有 n 个分格，它和主尺上的（n-1)格分格的总

长度相等，一般主尺上每一分格的长度为 1mm，设游标上每

一个分格的长度为 x,则有 nx=n-1,主尺上每一分格与游标上

每一分格的差值为 1-x= (mm)是游标卡尺的最小读数，即游

标卡尺的分度值。若游标上有 20 个分格，则该游标卡尺的

分度值为 =0.05mm,这种游标卡尺称为 20 分游标卡尺；若

游标上有 50 个分格，其分度值为=0.02mm,称这种游标卡

尺为 50 分游标卡尺。

2、螺旋测微器的读数原理：

螺旋测微器是依据螺旋放大的原理制成的，即螺杆在螺母中旋转一周，螺杆便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离。因此，沿轴线方向移动的微小距离，就能用圆周上的读数表示出来。

3、当待测物体是一直径为 d、高度为 h 的圆柱体时，

物体的体积为：V4 d2h只要用游标卡尺测出高度h，用螺旋测微器测出直径 d，代

入上式即可。

4、一般来说，待测圆柱体各个断面大小和形状都不尽

相同。从不同方位测量它的直径，数值会稍有差异；圆柱体

的高度各处也不完全一样。为此，要精确测定圆柱体的体积，

必须在它的不同位置测量直径和高度，求出直径和高度的算

术平均值。

实验二原理：

不规则物体的密度测定原理：流体静力称衡法，即：

设被测物（比水的密度大）在空气中的质量为 m1（空气浮力忽略不计），全部浸没在水中（悬吊，不接触烧杯壁和底）的表观质量为 m2，体积为 V ，水的密度为

1

根据阿基米德定律，有：

Vg

m 1

g m 2

g

1

m

1

m

1

m

2

1

四、实验仪器实验一仪器：

游标卡尺、螺旋测微器

实验二仪器：

物理平、烧杯、温度计、待测物等。

天

四、实验内容及

步骤实验一内容及步

骤：

1、先用游标卡尺测出圆柱高度 h

（1）先确定所用游标卡尺的最小分度

值。（2）读出零点偏差。

（3）用游标卡尺在圆柱体不同部位测量高度 5 次，

并将测得的结果填入自拟表中。

2、用螺旋测微器测圆柱直径 d

（1）先读固定刻度

（2）再读半刻度，若半刻度线已露出，记作 0.5mm；

若半刻度线未露出，记作 0.0mm；

（3）再读可动刻度（注意估读）。记作 n×0.01mm；

（4）最终读数结果为固定刻度+半刻度+可动刻度

实验二内容与步骤：

（1）调节天平底座水平：调节调平螺丝，使底座上气泡在圆圈刻线中间位置，表示天平已调到水平位置。

(2).调节横梁平衡：用镊子把游码拨到左边零刻度处，转动手

轮慢慢升起横梁，以刻度盘中央刻线为准，使指针两边摆动

等幅，如不等幅，则应降下横梁调整横梁两端的平衡螺丝，

再升起横梁……如此反复，直至横梁平衡。

(3).称量物体时应将待称物体放在左盘，用镊子将砝码夹放到

右盘中，然后转动手轮，升起横梁，看指针偏转情况，再降

下横梁加减砝码，再升起横梁看指针偏转情况……直到天平

平衡时为止，这时砝码和游码所示总质量即为被称物体质量．（4）载物台用法：有些实验要测定的物理量不便于把物体直接放入吊盘中称量，可借助于载物台．例如：测浸在液体中的物体所受的浮力，可先将被测物放入吊盘中称出质量为，然后调整载物台位置，把被测物用细线栓好，浸入装有液体的烧杯中（物体不要碰杯底），把烧杯放在载物台上，被测物上的细线挂在吊钩上，此时再称得质量为物体的真实质量与浮力之差

(5)查表根据当时温度，得出水的密度．

五、数据记录及处理（一定要有数据计算的具体

步骤，要进行不确定度的计算）（1）实验一数据记录

及处理：

515.17430.04平均15.17430.05