实验1基本测量
实验1(基本测量实验)
三、数字表测量误差计算方法
(6) 准确度－误差的表示
数字表测量误差表示方法
x a%x 几个字
x－被测量的指示值；
几个字的误差指:
几个字 最大量程 最大显示字数
三、数字表测量误差计算方法
例: 2V量程测量电压, 指示值为1.556V, 该表准确度为:
(0.5%读数 +3个字)
二、数字电压表的主要技术参数
(4) 显示位数 DVM的显示位数是以完整的显示数字的多少来确定的。 0000~1999——3 1 2 位; 三位半
1
0000~9999——4位 (5) 测量速度
9
9
9
显示位数
测量速度指在单位时间内，仪表以规定的准确度完成的 最大测量次数。它主要取决于A/D转换速度和运放响应时间。
4.
用数字万用表和数字直流电表测量直流电流。
按右图接线，其中IS≈20mA，为直流稳流电源，R1、
R2选用精密可调电阻。用直流电流表和直流微安表分
别测量以下两种情况下的IS、I1和I2，测量数据填入表 6-1-8。
(a)R1、R2的标称值均为10Ω； (b)R1、R2的标称值均为1KΩ。
特别选题
排阻电阻
水泥电阻
大功率电阻
2 U 电阻元件消耗的功率：P=U×I=I2×R= R
电阻额定功率与最大容许电压电流关系
基本电路元件
直标法
----电阻器参数识别方法
色标法
四色环
三条色环表示此电阻的标称阻值，最后一条表示它的偏差
基本电路元件---电容
1）电容元件是体现电场能量的二端元件，用字母 C 来表示， 其单位为法拉 （F）。 2）电容上储存的电荷q 与端电压 U 之间关系
实验1 长度测量
实验1 长度测量长度测量是最基本的测量之一，科学实验和生产实践中许多测量都与长度测量有关。
不少定量的物理仪器，其标度均按一定长度来划分，比如，用温度计测温度和用电流表或电压表测电流或电压时，就是准确观测水银柱在温度标尺上的距离和电表指针在表头标尺上的距离来量度的。
总之，长度测量是一切测量的基础，掌握长度测量的正确方法是非常重要的。
长度测量的仪器和方法有多种多样，最基本的测量工具要算米尺、游标卡尺和螺旋测微计。
如果所要测量的物体无法直接接触测量或物体的线度很小且测量要求准确度很高，则可用其它更精密的仪器（如读数显微镜）或其它更适合的测量方法。
【实验目的】1．掌握刻度尺、游标卡尺、螺旋测微计的原理和使用方法。
2．巩固有关误差、实验结果不确定度和有效数字的知识，熟悉数据记录、处理及测量结果表示的方法。
【实验原理】1．长度的测量长度的测量是最基本的测量，最常用的工具是刻度尺。
2．长度的单位及换算长度的国际单位是米(m)，常用的单位有千米（Km），分米（dm）厘米（cm），毫米（mm）微米（μm）纳米（nm）1Km = 1000 m 1m = 10 dm 1dm = 10 cm 1cm = 10 mm 1mm = 1000μm 1μm = 1000nm长度的单位换算时，小单位变大单位用除，大单位换小单位用乘3．正确使用刻度尺（1）使用前要注意观察零刻度线、量程、分度值（2）使用时要注意①尺子要沿着所测长度放，尺边对齐被测对象，必须放正重合，不能歪斜。
②不利用磨损的零刻度线，如因零刻线磨损而取另一整刻度线为零刻线的，切莫忘记最后读数中减掉所取代零刻线的刻度值。
③厚尺子要垂直放置④读数时，视线应与尺面垂直4．正确记录测量值测量结果由数字和单位组成（1）只写数字而无单位的记录无意义（2）读数时，要估读到刻度尺分度值的下一位5．误差测量值与真实值之间的差异误差不能避免，能尽量减小，错误能够避免是不该发生的减小误差的基本方法：多次测量求平均值，另外，选用精密仪器，改进测量方法也可以减小误差6．特殊方法测量（1）累积法如测细金属丝直径或测纸张的厚度等（2）卡尺法（3）代替法7．游标卡尺原理及读数方法（1）游标卡尺的构造游标是为了提高角度、长度微小量的测量精度而采用的一种读数装置。
实验一--水准测量实验报告
实验一水准测量实验报告一、目的与要求1．了解DS 3型水准仪的基本构造，认清其主要部件的名称，性能和作用。
2．练习水准仪的正确安置、瞄准和读数。
3．掌握普通水准测量的施测、记录、计算、闭合差调整及高程计算的方法。
二、计划与设备1．实验时数安排为2学时。
2．实验小组由8人组成：4人操作，2人记簿，2人扶尺。
2. 实验设备：DS水准仪1台，双面水准尺2根，尺垫2个，记录纸2张，3三角架1个；铅笔1根。
三、水准测量原理水准仪器组合：1.望远镜2.调整手轮3.圆水准器4.微调手轮5.水平制动手轮6.管水准器7.水平微调手轮8.脚架四、方法与步骤(一)水准仪的认识与使用1．安置仪器：先将三脚架张开，使其高度适当，架头大致水平，并将架腿踩实，再开箱取出仪器，将其固连在三脚架上。
2．认识仪器：指出仪器各部件的名称和位置，了解其作用并熟悉其使用方法。
同时弄清水准尺的分划注记。
3．粗略整平：双手食指和拇指各拧一只脚螺旋，同时对向(或反向)转动，使圆水准器气泡向中间移动；再拧另一只脚螺旋，使气泡移至圆水准器居中位置。
若一次不能居中，可反复进行。
(练习并体会脚螺旋转动方向与圆水准器气泡移动方向的关系。
)4．水准仪的操作：瞄准——转动目镜调焦螺旋，使十字丝清晰，松开制动螺旋，转动仪器，用照门和准星瞄准水准尺，拧紧制动螺旋，转动微动螺旋，使水准尺位于视场中央，转动物镜调焦螺旋，消除视差使目标清晰(体会视差现象，练习消除视差的方法)。
精平——转动微倾螺旋，使符合水准管气泡两端的半影像吻合(成圆弧状)，即符合气泡严格居中。
读数——从望远镜中观察十字丝横丝在水准尺上的分划位置，读取四位数字，即直读出米、分米、厘米的数值，估读毫米的数值。
5．观测练习：在仪器两侧各立一根水准尺，分别进行观测(瞄准，精平，读数)，记录并计算高差。
不动水准尺，改变仪器高度，同法观测。
或不动仪器，改变两立尺点位置同法观测。
检查是否超限。
(二)普通水准测量1．选定一条闭合水准路线，其长度以安置4～6个测站为宜。
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299792.459公里)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。
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。
基本测量物理实验报告
基本测量物理实验报告在这个小小的实验室里，阳光透过窗户，斑驳地铺在操作台上，映照出仪器上一抹淡淡的影子。
李教授，那个总是一身蓝白相间的实验服，正对着张同学耐心地说：“你看，这个示波器，它是用来观察和记录电信号的，它的工作原理是通过电子束在荧光屏上扫描出电信号的波形。
”张同学，一个瘦高个儿，眼神里满是好奇，他一边听着，一边动手操作起来。
他调节着示波器的旋钮，屏幕上出现了规律的波形。
“李教授，这个波形，它代表着什么？”张同学问道。
李教授微微一笑：“这个波形，它记录的是电信号的电压和时间的对应关系。
在物理学中，我们通过这种波形来分析信号的频率、幅度等信息。
”“哦，我明白了。
”张同学点了点头，又问，“那为什么我们还要做这个基本测量物理实验呢？”“因为这不仅仅是一个实验，它是一种方法论。
”李教授语重心长地说，“通过对基本物理量的测量，我们可以验证物理定律，也可以学习如何设计和进行实验。
”“那我们这次实验要测量的物理量是什么呢？”张同学追问。
“这次，我们要测量的是电流和电压。
”李教授回答，“电流是电荷的流动，电压是推动电荷流动的驱动力。
通过这个实验，我们可以学习如何使用万用表等仪器来准确测量电流和电压。
”实验开始了，李教授和张同学一起动手。
他们首先用导线将电路连接好，然后调节电源，观察万用表的读数。
李教授一边操作，一边解释：“你看，万用表的红色表笔接在电路的正极，黑色表笔接在负极。
这样，我们就可以读取电流和电压的数值了。
”实验进行得有条不紊，张同学一边记录数据，一边对李教授说：“李教授，我觉得这个实验很有趣，我觉得我能够感受到物理学的魅力。
”李教授看着张同学，微笑着说：“是的，物理学的魅力就在于它能够让你看到世界的本质。
就像这个电流和电压，它们虽然看不见，但通过实验，我们可以准确地测量出它们的大小。
”实验结束后，张同学整理了一下实验器材，对李教授说：“李教授，这次实验让我收获颇丰，我对物理有了更深的理解。
”李教授拍了拍张同学的肩膀：“很好，年轻人，学习物理不仅仅是记住公式，更重要的是要学会思考，要学会动手。
实验一长度的测量长度测量是最基本...
实验一长度的测量长度测量是最基本的测量，各种各样的物理测量仪器外观虽然不同，但其标度大都是按照一定的长度划分的。
测量长度的方法和仪器有多种多样，最基本的测量工具是米尺、游标卡尺和螺旋测微器。
这3种量具测量长度的范围和准确度各不相同，需视测量的对象和条件进行选用。
当长度在10－３cm以下时，需用更精密的长度测量仪器(如比长仪)，或者采用其他的方法(如利用光的干涉或衍射等)来测量。
这些将在后面的有关实验中再介绍。
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.学习数据记录;掌握等精度测量中误差的估算方法和有效数字的基本运算。
原理1.游标卡尺⑴结构游标卡尺图1-1 游标卡尺的构造如图2-1所示。
主尺D是一根具有毫米分度的直尺，主尺头上有钳口A和刀口A′。
D 上套有一个滑框，其上装有钳口B和刀口B′及尾尺C，滑框上刻有附尺E，又称游标。
当钳口A与B靠拢时，游标的0线刚好与主尺上的0线对齐，这时读数是0。
测量物体的外部尺寸时，可将物体放在A 、B 之间，用钳口夹住物体，这时游标0线在主尺上的示数，就是被测物体的长度。
同理，测量物体的内径时，可用A ′B ′刀口；测孔眼深度和键槽深度时可用尾尺C 。
⑵读数原理 利用游标和主尺配合，至少可以直接较准确读出毫米以下1位或2位小数。
在10分度的游标中，10个分度的总长度刚好与主尺上9个最小分度的总长度相等，这样每个分度的长是0.9 mm ，每个游标分度比主尺的最小分度短0.1 mm 。
当游标0线对在主尺上某一位置时，如图2-2所示，毫米以上的整数部分y 可以从主尺上直接读出，y =11 mm;读毫米以下的小数部分Δｘ时，应细心寻找游标与主尺上的刻线对得最齐的那一条线，图2-2中，游标上第6条线对得最齐，要读的Δｘ就是6个主尺分度与6个游标分度之差。
因6个主尺分度之长是6 mm ，6个游标分度之长是6×0.9 mm 故Δｘ＝6－6×0.9＝6×(1－0.9)＝0.6(mm)从而总长l =y ＋Δｘ=11＋0.6=11.6(mm)为了读数精确，还可用20分度和50分度的游标，他们的原理和读数方法都相同。
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。
实验一 长度的测量
实验一长度的测量长度测量是最基本的物理测量之一。
这不仅因为长度是一个基本物理量，无论在生产过程或科学实验中都广泛地使用各种长度测量仪器，而且许多其他物理量的测量仪器（如温度计、压力表、各种电表等）的刻度，最终均转化为长度的测量。
【实验目的】1．了解游标卡尺、螺旋测微计的原理和构造。
2．掌握游标卡尺和螺旋测微计的使用和读数方法。
3．根据仪器的精度和有效数字的定义，正确记录原始数据。
4．掌握直接测量的数据处理方法，并用不确定度报告测量结果。
【实验原理】一、游标卡尺1．游标原理(1) 游标卡尺的精度：已知游标卡尺测量精度可达0.1 mm，甚至可达0.05 mm、0.02 mm 这是因为游标卡尺巧妙地运用了游标尺与主尺最小刻度之差，如果将主尺上的9 mm等分10份作为游标尺的刻度，那么游标尺上的每一刻度与主尺上的每一刻度所表示的长度之差就是0.1 mm，同理，如果将主尺上的19 mm、49 mm分别等分20份、50份作为游标尺上的20刻度、50刻度，那么游标尺上的每一刻度与主尺上的每一刻度所示的长度之差就分别为0.05 mm、0.02 mm. 因此游标卡尺的测量精度可达0.1 mm、0.05 mm、0.02 mm.(2) 读数原理：以10分格游标卡尺为例，由于它的精度为0.1 mm，当测量小于1 mm的长度时，游标尺上第几条刻度线与主尺上的某刻度线对齐，那么主尺上零刻度线与游标尺上的零刻度间距就为零点几毫米，被测长度就为零点几毫米，图为游标卡尺的读数①从游标零线的位置读出主尺上的整格数，②根据游标上与主尺对齐的刻线读出不足一分格的小数，二者相加就是测量值故物体长度L=21+0.70=21.70mm综上所述，游标卡尺所能读出的最小值是由主尺与游标尺刻度的差值决定的，即由游标分度数目决定的。
2．游标卡尺的构造和使用方法游标卡尺的构造如图所示，游标卡尺主要由主尺D和游标E两部分构成，主尺D按米尺刻度，游标E紧贴着主尺D滑动，外量爪A、B用来测量物体的外径和高度，内量爪A’、B’测量内径，深度尺C用来测量槽的深度。
电工学实验报告数据
电工学实验报告数据（文章一）：电工学实验报告物教101 实验一电路基本测量（一）、实验目的1. 学习并掌握常用直流仪表的使用方法。
2. 掌握测量直流元件参数的基本方法。
3. 掌握实验仪器的原理及使用方法。
（二）、实验原理和内容1.如图所示，设定三条支路电流I1,I2,I3的参考方向。
2.分别将两个直流电压源接入电路中Us1和Us2的位置。
3.按表格中的参数调节电压源的输出电压，用数字万用表测量表格中的各个电压，然后与计算值作比较。
4.对所得结果做小结。
（三）、实验电路图（四）、实验结果计算参数表格与实验测出的数据Us1=12v Us2=10v 实验二基尔霍夫定律的验证（一）、实验目的1．验证基尔霍夫定律，加深对基尔霍夫定律的理解；2．掌握直流电流表的使用以及学会用电流插头、插座测量各支路电流的方法；3．学习检查、分析电路简单故障的能力。
（二）、原理说明基尔霍夫电流定律和电压定律是电路的基本定律，它们分别用来描述结点电流和回路电压，即对电路中的任一结点而言，在设定电流的参考方向下，应有∑I ＝0，一般流出结点的电流取正号，流入结点的电流取负号；对任何一个闭合回路而言，在设定电压的参考方向下，绕行一周，应有∑U ＝0，一般电压方向与绕行方向一致的电压取正号，电压方向与绕行方向相反的电压取负号。
在实验前，必须设定电路中所有电流、电压的参考方向，其中电阻上的电压方向应与电流方向一致。
（三）、实验设备1．直流数字电压表、直流数字毫安表。
2．可调压源（Ⅰ、Ⅱ均含在主控制屏上，根据用户的要求，可能有两个配置0～30V可调。
）3．实验组件（含实验电路）。
（四）、实验内容实验电路如图所示，图中的电源US1用可调电压源中的＋12V输出端，US2用0～＋30V可调电压+10V输出端，并将输出电压调到＋12V（以直流数字电压表读数为准）。
实验前先设定三条支路的电流参考方向，如图中的I（1）、I（2）、I3所示，并熟悉线路结构。
完整大学物理实验报告之长度基本测量(1)
完整大学物理实验报告之长度基本测量(1)实验名称：长度基本测量实验目的：1. 掌握测量长度的基本方法和技能；2. 熟悉测量仪器的使用方法和注意事项；3. 提高实验操作和数据处理能力。
实验原理：本实验使用卷尺、游标卡尺和数显游标卡尺等测量工具测量长度。
卷尺：卷尺是一种直尺，通常用于方便地测量线性长度。
卷尺上标注有刻度，可以直接读取被测物的长度。
游标卡尺：游标卡尺采用游动量尺测量技术，可以测量小范围内的长度和宽度。
游标卡尺读数时，需注意游标的位置。
数显游标卡尺：数显游标卡尺与普通游标卡尺相比，具有自动显示数值的功能，读数更加准确。
实验步骤：1. 使用卷尺测量被测物的长度；2. 使用游标卡尺精确测量被测物的长度；3. 使用数显游标卡尺测量被测物的长度；4. 对以上三种测量结果进行比较分析；5. 记录实验数据，分析数据误差。
实验结果：通过卷尺测量，被测物长度为10.5cm；通过游标卡尺精确测量，被测物长度定为10.46cm；通过数显游标卡尺测量，被测物长度定为10.47cm。
数据分析：通过对实验数据的分析，我们可以发现：卷尺误差较大，游标卡尺误差较小，而数显游标卡尺误差更小，读数也更加方便和准确。
实验结论：1. 测量长度需要采用正确的测量工具和技术；2. 不同的测量工具具有不同的误差；3. 在实验中，应该使用误差较小的测量工具来提高测量准确度；4. 实验记录需要详细、清晰，以便进行数据分析和讨论。
实验感想：本次实验让我更加深入地理解了测量的重要性，体验了不同测量工具的特点和使用方法。
在今后的学习和生活中，我会更加重视测量的准确性和精度。
实验1 基本测量――长度测量
福建农林大学物理实验要求及原始数据表格1实验1 基本测量――长度测量专业___________________ 学号___________________ 姓名___________________ 一、预习要点1. 米尺、游标卡尺、螺旋测微计的分度值，仪器误差；2. 米尺、游标卡尺、螺旋测微计的操作规范，如何正确读数；3. 零点误差的正负，实际测量值的计算；4.间接测量值与直接测量值的关系，如何进行公式推导。
二、实验内容1. 用米尺测量金属长方体的长、宽、高各5次；2. 用游标卡尺测量金属圆筒的外径、内径、筒长各5次；3. 用螺旋测微计测量小钢球的直径6次。
三、实验注意事项1. 一般不以米尺端边作为测量的起点，以免由于边缘磨损引入误差，且由于米尺刻度可能不够均匀，测量时应选取不同刻线作为测量的起点，进行多次测量；2. 游标卡尺和螺旋测微计均要读取零点误差，待测量的实际值 = 测量读数 － 零点误差；3. 使用游标卡尺测量时，测量值为分度值的整数倍；测量圆筒外径时，外卡爪与圆筒侧边线相垂直测量；读数时，固定螺钉要锁紧，用后放入仪器盒时，固定螺钉要松开；4. 使用螺旋测微计测量时，旋转棘轮缓慢推动螺旋杆前进，从而夹住物体，以听到棘轮“嗒嗒嗒”声为准，切忌夹得过紧，以免造成形变影响测量结果；测量结束，钳口间应留一空隙，再放入仪器盒内。
四、数据处理要求1. 求出金属长方体的长、宽、高及其体积的标准表达式；2. 求出金属圆筒的外径、内径、筒长及其体积的标准表达式；3. 求出小钢球的直径及其体积的标准表达式。
【参考公式】1. 求解直接测量量（3个表格中测量的7个物理量）标准表达式的计算过程：11ni x x n =∑；S=δσ=仪；x σ=⇒ x x x σ=±2. 求解间接测量量（三个物体的体积）标准表达式的计算过程可参考课本P39~P40页的公式。
五、数据处理注意事项1. 计算步骤应详细，每一步都要有原始公式，数据代入过程和结果；计算过程中，得出的结果应多取几位有效数字，在写出标准表达式时，再对有效数字按规则进行修约； 2. 计算结果应包含数值和单位。
实验1 基本测量实验
2.72× 10
3
u (2.72 ×103 0) Kg m 3
相对不确定度= 【实验小结】
u
100% 0
1.掌握了物理天平的正确使用方法。 2.掌握用流体静力称衡法测定形状不规则的固体和液体的密度。 3.通过进一步练习间接测量量的不确定度传递运算，正确表达测量结果。
m v
（1-2）
（m1 m2) g ρ tVg
根据阿基米德原理可知
（1-3）
V
式中，ρ t 为液体在室温时的密度。由上式得被测物体的密度为
m1 m 2 ρt
（1-4）
ρ
m1 m1 ρ V m1 m 2
t
（1-5）
【实验内容和步骤】 1.将待测物体用细线悬挂在天平左方的小钩上，称出其质量 m1 。 2.将盛有大半杯纯水的杯子放在天平左边的托盘上， 然后将细线悬挂的待测物体全部浸 没在水中（切勿与杯底或杯壁相碰），称出物体在水中的质量 m 2 。 3.从附表中查出室温为 t 时纯水的密度ρ 0 ，按公式算出物体的密度。
=0.03mm h 的总不确定度 u h
0.032 0.022 mm 0.04 mm
V 5429.09 mm
3
体积的不确定度可通过间接计算求得
uv 2 2u 2 u 2 ） （ d） （ h） d h 计算公式为 V （ （ uv
变形得
2u d 2 u 2 ） （ h） d h 1 V 2 0.01 2 0.04 2 3 ） （ ） 1.87 mm 15.113 30.28
实验次数 直径 d/mm
（处理零点误 差后）
1
2
3
4
5
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。
实验一基本测量
第三章 基础性实验Chapter 3 Fundamental physics experiment实验一 基本测量Experiment 1 Fundamental technology of measuring实验目的Experimental purpose1． 掌握游标卡尺、外径千分尺米、天平的测量原理和使用方法;2． 掌握用流体静力称衡法测量形状不规则物体密度的测量原理和方法;3． 学会实验数据的处理方法,正确写出测量结果表达式;实验原理Experimental principle1．测不规则物体的密度d etermining density of irregular objects 设物体在空气中的重量为W 1=m 1gm 1为物体的质量,若它全部浸入水中的视重为W 2= m 2gm 2为物体在水中的表观质量,则物体所受浮力为实重与视重之差：()gV g m m F 021ρ=-= 1 式中,ρ0为水的密度,不同温度下水的密度可查表得知;由此可得物体的体积：021ρm m V -=2将2式代入V m =ρ,得物体密度ρ： 0211ρρm m m -= 3 若待测物体的密度小于液体的密度,则可采用在待测物体下拴挂重物的方法进行测量;所拴挂重物的大小,以拴挂后待测物体能浸没于液体中为准;如图1a 所示,先使待测物、重物分别处于液面的上、下,即只将重物浸没液体中,此时称衡,相应的砝码质量为m 4；再将待测物连同重物全部浸入液体中进行称衡,如图1b 所示,相应的砝码质量为m 5,则物体在液体中所受的浮力为()gV g m m F 054ρ=-=物体的密度为0543ρρm m m -=' 4 其中,m 3为待测物在空气中的质量;避开不易直接测量的体积V ,将其转换为只需测量较易测准的质量称衡问题,是流体静力称衡法的优点;一般在实验时,液体常用水,ρ0即水的密度;不同温度下水的密度值详见本书的附录;为减小或消除可能存在的天平不等臂系统误差,宜采用交换法也称复称法测量;2．测液体的密度d etermining density of liquid用静力称衡法测液体的密度,要借助于不溶于水并且和被测液体不发生化学被测物体重物图１小密度值的测定 ab反应的物体一般用玻璃块等;设物体的质量为m a ,将其悬吊在被测液体中的称衡值为m b ；悬吊在水中称衡值为m c ;则依阿基米德定律有液体中 ()g m m gV b a x -=ρ水中 ()g m m gV c a -=0ρ式中,V 为物体的体积；ρx 为待测液体的密度；ρ0为水的密度;由此二式消去V ,得0ρρca b a x m m m m --= 5 若以式3中m 1,m 2分别代替式5中m a 和m c ,则式5变为0211ρρm m m m b x --= 实验仪器Experimental device1．游标卡尺vernier caliper我们通常用量程和分度值表示长度测量仪器的规格;量程是测量范围,分度值是仪器所标示的最小分度单位;分度值的大小反映仪器的精密程度;游标卡尺的精度分度值有0.02mm,0.05mm,0.10mm 三种.常见的游标卡尺如图2所示;游标卡尺一般由尺身主尺、尺框附游标、量爪和深度尺等组成;尺身上刻有间距为1mm 的刻度,尺框可沿尺身滑动,游标固定在尺框上;外量爪用来测量物体的长度和外径,内量爪用来测量内径,深度尺用来测量深度;1) 游标原理游标卡尺的设计,一般有以下两类：① 若主尺上n -1个分格的长度等于游标上n 个分格的长度,如图3a 所示;设主尺每格长度为a ,游标每格长度为b ,则有a n nb )1(-=6 游标卡尺的精度为na b a =-=∆ 7 ② 主尺上2n -1个分格的长度等于游标上n 个分格的长度,如图2b 所示,即()a n nb 12-=8 游标卡尺的精度为n a b a =-=∆2 92) 读数方法图3所示游标卡尺主尺一分格的长度为a =1mm,游标上一分格的长度为b =0.98mm,分度值为501==n a i mm=0.02mm;游标上第1根刻线与主尺上第1根刻线对齐时,游标“0”刻线与主尺“0”刻线之间距离为1×0.02mm ；两尺第2根刻线对齐时,两“0”刻线之间距离为2×0.02mm;依此类推,两尺第m 根刻线对齐时,两“0”刻线之间距离为m ×0.02mm;因此,游标可用来测量毫米以下的长度;图2 三用游标卡尺图3游标卡尺的读数使用游标卡尺进行测量时,首先要弄清楚分度值是多少,然后看清楚游标第几根刻线与主尺的某刻线对齐,具体步骤如下：①由游标“0”线在主尺上的位置读出整毫米数k;②若游标第m根刻线与主尺上某刻线对齐,则从游标上读出毫米以下小数部分为m×i,则有待测尺寸=k+ m×i例如图3所示的游标卡尺的分度值i=0.02mm,游标上第22根刻线与主尺上的刻线对齐,则有待测尺寸=k+ m×i =100mm+37×0.02mm=100.74mm直接读数法：游标尺的分度值为0.02mm,游标尺上的数字表示为0.1mm、0.2mm、……,则上图对齐线的读数为0.74mm,待测尺寸=100mm+0.74mm＝100.74mm3注意事项①测量前检查游标卡尺;应将量爪间的脏物、灰尘和油污等擦干净;②工件的被测量表面也应该擦干净,并检查表面有无毛刺、损伤等缺陷,以免刮伤游标卡尺量爪的测量面或测量刀口,影响测量的结果;③测量小零件时,可用左手拿零件、右手拿卡尺进行测量,如图4a,对比较长的零件,要多测几个位置,如图4b;2．外径千分尺螺旋测微计micrometer screw外径千分尺见图5是比游标卡尺更精密的长度测量仪器,又称为螺旋测微计,主要用来测量工件的外部尺寸,精度一般可达0.01mm;图5外径千分尺结构如图5所示,A为测砧,F为测微螺杆,它的螺距为0.5mm的螺纹,当它在固定套管B的螺套中转动时,将前进或后退,可动套管刻度E和测杆F连成一体,其周边等分为50个分格;D为粗调旋钮,D＇为细调旋钮,也称为棘轮装置,拧动D＇可使测杆移动,当测杆与被测物或砧台E相接后的压力达到某一数值时,棘轮将滑动并有咔、咔的响声,活动套管不再转动,测杆也停止前进,锁住制动旋钮,这时就可读数;设置棘轮可保证每次的测量条件对被测物的压力一定,并能保护螺纹和测杆,测杆和砧台相接时,活动套管上的零线应当刚好和固定套管上的横线对齐;原理是精密螺纹的螺距为0.5mm;即D 每旋转一周,F 前进或后退0.5mm,可动刻度E 上的刻度为50等分,即把0.5mm 分为50等份,则可动刻度E 上的每个刻度为0.01mm,即精度为0.01mm;读数方法,被测物的长度的整毫米数和半毫米部分由固定刻度读出,小于半毫米的部分由可动刻度E 读出,但是要注意固定刻度上表示半毫米的刻度线是否已经露出;螺杆转动的整圈数由固定刻度上间隔0.5mm 的刻线去测量,不足一圈的部分由可动刻度去测量,二者相加就是测量值;使用外径千分尺测量时,要注意防止错读整圈数,图6所示的三例, a 的读数为0.002mm b 的读数为+=6.635mm,c 的读数是5+=5.135mm;图6千分尺的读数 千分尺的零误差,测杆和砧台相接时,活动套管上的零线应当刚好和固定套管上的横线对齐;实际使用的外径千分尺,由于调整得不充分或使用得不当,其零点读数不为零,图7表示两个零点读数的例子;要注意它们的符号不同,顺刻度序列的记为正值,反之为负值; 每次测量之后,要从测量值中减去零点读数,以便对测量值进行修正;3．天平 balancea bc 图7千分尺的零点读数天平是称衡物体质量的精密仪器,天平具有稳定性、灵敏性、正确性和示值不变性四种性能;稳定性是指天平在其平衡状态被扰动后,经过若干次摆动仍能回复到原来的平衡位置;天平指针第i 次摆动幅值A i 与下一次摆幅值A i +1之比称为衰减比;灵敏性是指天平察觉两称盘所放物体质量之差的能力,通常用灵敏度S =m n ∆∆表示,Δn 是指针偏转分格数,Δm 是称盘上所加的微小质量;灵敏度的倒数是感量E =n m ∆∆;正确性是指天平的等臂性;示值不变性是指在不改变天平工作状态的情况下,多次开启天平时其平衡位置的重复性;对比上述四项性能指标,物理天平不及工业天平;物理天平如图8所示;天平的操作程序是：1） 调水平 调天平的底脚螺丝,观察铅锤或圆气泡水准器,将天平立柱调成铅直;2调零点 空载时支起天平,通过横梁两端的调节螺母,进行零点调节;但是对比较灵敏的天平,很难使指针停在标尺中点处,所以一般要求观察指针的停点图8物理天平和标尺中点相差不超过格;3称衡;一般将物体放在左盘,砝码放在右盘;升起横梁观察平衡;若不平衡按操作程序反复增减砝码直至平衡为止;平衡时,砝码与游码读数之和即为物体的质量;4）复原天平复原、砝码放回盒中常用的称量方法：一般称量方法有直接称量法单称法和交换称量法复称法;1直接称量法的公式为Sa a m m 01--= 式中,m 1是砝码的质量；S 是荷载灵敏度；a 是停点；a 0是空载时的停点; 2交换称量法的公式为S a a m m m 22右左右左---=式中,m 左,a 左分别是物体放在左盘时砝码的质量和停点；m 右,a 右分别是物体放在右盘时砝码的质量和停点;实验任务Experimental assignment1．用游标卡尺测量圆柱体的直径D 1和高度H 1,各测6次,记入数据表格中；进而由圆柱体的体积V 柱=1214H D π,写出V 柱的测量结果表达式,用天平测量圆柱体的质量m 0,进而计算圆柱体的密度;2．用外径千分尺测量钢珠的直径D 2,各测6次；进而由钢球的体积326D V π=珠,写出珠V 的测量结果表达式;3．测量不规则物体的密度ρ1) 测量物体在空气中的表观质量m 1；2)称出物体浸没于水中的表观质量m2采用交换法亦可；3)测读水温,查表记录该温度下水的密度ρ0；计算ρ;4．测定蜡块的密度ρ′1)测出蜡块在空气中的表观质量m3；2)按图.a,将蜡块吊在空气中,使重物浸没水中,测出m4；3)按图.b,将蜡块和重物都浸没在水中,测出m5；4)测出水温,由表中查出ρ0,计算ρ′;注意事项cautions1．天平称衡时,每次用镊子加减砝码或取放物体时必须使天平止动,只有在判断天平是否平衡时才启动天平;天平启、止动时动作要轻;2．浸没物体时,托板和烧杯的位置、细线的长度及液体的数量均适宜;3．称衡后,检查、调整天平的横梁、吊耳、砝码等,以使天平始终保持正常状态;4．天平的各部分以及砝码都要防锈、防蚀,高温物体及带腐蚀性的化学药品不得直接放在秤盘内称衡;5．操作完毕,天平复原,砝码放回盒中;数据记录及数据处理data recording and processing例用游标卡尺测量圆柱体举例：1)数据记录表格table of data recording量具：,量程：mm,Δins=0.02mm,零点读数：表1空气中待测规则物体质量的砝码示值m 0=2) 测量结果表达式expression of measuring result ① 111D U D D ±==±mm=±cm 111H U H H ±==±mm=±cm② ∵ 12114H D V π= ∴()11.3069.344421211⨯⨯==ππH D V ≈mm 32221212111.3002.069.3402.042111⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=H U D U V U H D V ≈×10-3=% 104995816.36%13.011⨯≈=⨯=V U V mm 3因为1v U 只取1位有效数字这样1V 末位与1v U 取齐,1V =2846×10mm 3;圆柱体体积的结果表达式为V1=2846±4×10mm3=±0.04cm3用天平测质量数据表格：天平型号：,称量：,分度值：水温：, 查表知水的密度ρ0=表2 空气中待测不规则物体质量的砝码示值单位g思考题Exercises1．游标卡尺的设计一般有两类,对照实验提供的游标卡尺确定它属于哪一类精度是多少怎样正确使用游标卡尺2．外径千分尺活动套管每转一格,测杆移动多少毫米3．棘轮有什么用处怎样正确使用外径千分尺4．5．你用的外径千分尺的零点读数是多少是正还是负怎样确定的几次测量的零点读数一样吗待测长度如何确定6．建议你用具有统计功能的计算器,以教材中圆柱体的测量数据为例,亲自计算一下,看是否与教材中的结果一样如不一样,一定找出产生错误的原因,直到算对为止,这样你处理实验数据时才会心中有数;7．8．流体静力称衡法测固体密度有什么优点此法对待测物试件有什么要求9．10．天平的主要技术参数是什么简要说明其意义;11．有人把天平的使用要点总结为四句话：“称量、分度值先看清,柱直、梁平、‘游码’零,物左、码右、制动勤,仪器用毕收拾净”;请给出解释;12．在使用物理天平测量前,应进行哪些调节,如何消除天平不等臂误差13．14．若待测物体的密度比水的密度小,则测其密度时应测哪些物理量15．测m2时,待测物体置于水中的位置如何选择16．17．只有在时,才能将天平启动,否则必须将天平止动;关键词key words游标卡尺Caliper gauge with vernier 外径千分尺螺旋测微计Micrometer screw,天平balance,物体密度density of the object,液体的密度density of the fluid,阿基米德定律archimedes’s principle,浮力buoyant f orce,物体的质量mass of the object,物体重量the weight of the object,物体的体积volume of the object,部浸入水中的物体totally submerged object.。
实验一 孔轴配合的认识及基本技术测量
互换性与技术测量实验一孔轴配合的认识及基本技术测量实验报告姓名：学号：班级：同组人：实验时间：一、实验目的二、实验内容三、测量原理及计量器具说明四、实验步骤1．观察减速箱中孔轴配合的类型；2．分别用游标卡尺测量和外径轴外径千分尺测量轴径5次，并比较测量结果；3．试用83块一套的量块进行尺寸组合。
五、实验预习测问（未完成本部分内容者不得参加实验）1、填空：（1）允许零件几何参数的变动量称为。
（2）零部件在装配时不需要挑选和辅助加工的互换称为互换。
（3）由设计给定的尺寸称为尺寸。
（4）通过测量所得的尺寸称为尺寸。
（5）广义的测量方法，是指测量时所采用的、和的总和。
2、选择：（1）测量时的标准温度为℃A 、10 ； B、15 ； C、 20 ； D、 25。
（2）量块不能用来。
A、进行量值传递；B、用作等高块来垫被测件；C、直接用于精密测量。
（3）若一游标卡尺的分度值为0.02mm，则其游标刻线间距为，主尺刻线间距为。
A、0.02mm；B、0.1mm；C、0.98mm；D、1.0mm；E、1.02mm；F、2.0mm。
（4）φ40h8所标注尺寸的上偏差为，下偏差为。
A、0 ；B、+0.033mm；C、-0.033mm；D、+0.039mm；E、-0.039mm。
（5）φ25H9所标注尺寸的上偏差为，下偏差为。
A、0 ；B、+0.033mm；C、-0.033mm；D、+0.052mm；E、-0.052mm。
3、判断：（1）因一个封闭的圆周为360°，所以不需要建立自然基准。
（）（2）游标卡尺和千分尺一样都符合阿贝原则。
（）（3）仪器的示值误差即为测量误差。
（）（4）为保证测量精度，不论测量什么样的零件，测量器具的精度应越高越好。
（）（5）外径千分尺使用前必须校对其零位。
（）六、测量误差的认识1、用游标卡尺测量轴外径的同一部位5次（等精度测量），将测量值记入下表中，并完成后面的计算：（1）平均值：将5次测量值相加后除以5，作为该测量点的实际值。
物理实验报告1基本测量.doc
物理实验报告1基本测量.doc
本实验是关于物理中基本测量的实验，通过测量一些基本物理量，如长度、质量、时间等，来加深对基本物理概念的理解，以及熟练掌握准确测量的方法和技巧。
实验装置如下：一面光滑的墙，一支游标卡尺，一根细铁丝，一支弹簧秤，一个系统时间记录器。
首先进行的是长度的测量。
由于游标卡尺的最小分度值为0.01cm，因此在使用时，首先要确定零点的位置，即合上游标卡尺两端时，两个游标的位置是否完全重合。
通过反复调整，确保两个游标的位置完全重合。
接着，将需要测量的物体放到游标卡尺的两端，观察游标的位置，记录下测量值。
通过多次重复测量，可以确保测量结果的准确性。
其次是质量的测量。
使用弹簧秤，首先将秤挂在固定的地方，并确保秤的位置水平。
然后挂上需要测量的物体，观察弹簧的伸长量，读取测量值。
在不同区间内，弹簧的比例系数不同，因此要注意在不同质量范围内选择不同的区间进行测量。
同样地，通过多次重复测量，可以确保测量结果的准确性。
最后是时间的测量。
使用系统时间记录器，首先掌握其操作方法。
启动记录器后，记录器开始计时，通过按下按钮进行停止、清零、再次启动，可以完成不同时间段的测量。
在进行测量时，要注意时钟的准确性和精度，尽量避免误差的产生。
通过本次实验，我深刻认识到了基本测量在物理实验中的重要性，以及准确测量的技巧和方法。
同时，在实验过程中，需要注意各种设备的使用方法和注意事项，以确保测量结果的准确性和可靠性。
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实验1 基本测量1[实验目的]1.1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计的正确使用；1.2掌握用比重瓶法测定物体密度的原理，学会使用物理天平和比重瓶；1.3学习仪器的读数方法，并能根据有效数字的概念正确记录实验数据；1.4掌握不确定度估算和实验结果的正确表示方法。
2[实验仪器]米尺，游标卡尺，螺旋测微计，物理天平，比重瓶（100ml），金属长方体，金属圆筒，小钢球，蒸馏水（简称水），温度计，细金属条，吸水纸，电吹风（公用）。
3[实验内容]3.1用米尺测量金属长方体的体积；3.2用游标卡尺测量金属圆筒的体积；3.3用螺旋测微计测量钢球的体积；3.4测金属薄板的密度；3.5用比重瓶法测小钢球的密度。
4[实验指导]4.1用米尺测量长方体的体积测定金属长方体长度（宽度、厚度）时，应选择不同部位测量5次，数据填入表4-1-1。
4.2用游标卡尺测量金属圆筒的体积（1）检查零点，使游标卡尺两钳密合，观察游标“0”线是否与主尺“0”线对齐，若不对齐则记下零点读数。
（2）用卡尺测圆筒的外径（D1）、内径（D2）和筒长（H），对每一个物理量要求在测量时应选择不同部位测量5次，数据填入表4-1-2。
4.3用螺旋测微计测量钢球的体积测定螺旋测微计的零点误差,记录量程、最小分度及单位，再将钢球直径测量6次，数据填入表4-1-3。
4.4测金属薄板的密度（1）用物理天平测出金属薄板在空气中的相应质量m，m=（）±0.05 （10-3kg）（2）记录天平感量（）kg，天平最大称量（）kg，环境温度（）℃。
4.5用比重瓶法测待测小钢球的密度（1）用物理天平称50粒小钢球的质量m，m=（）±0.05 （10-3kg）；（2）将比重瓶装满水，用吸水纸擦去瓶外及瓶口溢出的水，测出加满水的比重瓶质量Ma；（3）将小钢球放入比重瓶中，盖上瓶盖，擦去多余的水，测出小钢球和加满水的比重瓶的质量Mb；（4）按式（4-1-10）计算小钢球的密度ρ及ρσ，正确表示其结果。
4.6注意事项（1）米尺的刻度可能不够均匀，在测量要求高时可以选取不同的起点，进行多次测量。
（2）游标卡尺的主尺用cm刻度，游标用mm刻度，注意单位统一。
（3）游标卡尺用后放入仪器盒时，固定螺钉S 要松开。
（4）螺旋测微计测量结束，钳口A 、B 应留一空隙，再放入仪器盒内。
（5）用细金属条动作轻缓把比重瓶中小钢球的表面气泡赶掉，不能把比重瓶的薄壁碰破。
（6）实验结束用电吹风把小钢球吹干。
5 [实验数据处理]5.1米尺测量长方体体积的数据处理表4-1-1 米尺测量长方体的体积计算出金属长方体的长a 、宽b 、高c 的平均值、算术平均值的标准偏差a S 、b S 、c S 及不确定度a σ、b σ、c σ，再求出体积，表达出结果。
（计算步骤详细）)1()(12--=∑=n n a aS ni ia ，)1()(12--=∑=n n b bS ni ib ，)1()(12--=∑=n n c cS ni ic3仪仪∆=σ22仪σσ+=a a S ，22仪σσ+=b b S ，22仪σσ+=c c S ⇒ 长 a a a σ=±= cm宽 b b b σ=±= cm 高 c c c σ=±= cm 体积 V abc == cm 3222⎪⎭⎫⎝⎛⋅∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅∂∂=c b a V c V b V a V σσσσ=()()()222cbab ac a c b σσσ⋅+⋅+⋅⇒ 体积V V V σ=±= cm 35.2游标卡尺测量金属圆筒体积的数据处理计算外径D 、内径d 和筒长H 的平均值、算术平均值的标准偏差及不确定度σ,再求出体积，表达出结果。
（计算步骤详细）外径 =±D D σ mm 内径 =±d d σ mm筒长 =±H H σ mm 体积 22()4V D d H π=-= mm 3DH D V 2π=∂∂，dH d V 2π=∂∂，()224d D H V -=∂∂π 222222H d D V H V d V D V σσσσ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=⇒体积V V V σ=±=mm 35.3螺旋测微计测量钢球的体积的数据处理计算出金属球直径D 的平均值、算术平均值的标准偏差及不确定度σ，再求出体积，表达出结果。
（计算步骤详细）直径 =±D D σ mm 体积 36V D π== mm 3D D V D D V σπσσ⋅=⎪⎭⎫⎝⎛⋅∂∂=222⇒ V V V σ±= mm 35.4测金属薄板的密度参照前面游标卡尺和体积计算方法，根据（4-1-7）式，利用6.2测量及求出的体积，求出ρ及ρσ，正确表示其结果。
5.5比重瓶法测小钢球的密度小钢球的密度 o mM M mρρ+-=上式两边取对数： o n n n n m M M m ρρ ++--=)(0 上式两边求偏导数：mM M dmm M M dM m M M dM m dm d +--+-++--=0000ρρ相对不确定度：20202002⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+⎪⎭⎫ ⎝⎛=m M M m M M m M M m m M M m σσσσρσρ 物理天平单次测量：)10(05.030kg M M m -=∆===仪σσσ 密度间接测量结果的不确定度:20220021313⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+⎪⎭⎫ ⎝⎛∆=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+⎪⎭⎫ ⎝⎛=m M M m m M M m M m 仪σσρσρ 测量结果标准表达式:)/(3m kg =±ρσρ6 [预习思考题]6.1游标尺的50格对应分度值为lmm 的主尺49格，此游标卡尺的分度值是 。
6.2 检查千分尺零点时，发现微分套筒上第49根刻线与主尺上的读数标志线重合，此时零点值是 。
6.3 测长度约为2cm 物体。
用分度值为0.02mm 的卡尺测有效数字有 位，用千分尺测有效数字 位，用米尺测有效数字有 位。
6.4 螺旋测微计螺距0.5mm ，微分筒上刻有100个分格，它的分度值是多少？ 6.5如何调整天平水平？如何调整天平零点？7 [课后习题]7.1 列表总结实验中所用米尺、游标卡尺、螺旋测微器的量程、分度值和应读到的位数。
7.2 有人把天平的使用，总结为四句话：“称量、分度值先看清，柱直、梁平、游码零，物左、砝右止动勤，仪器用毕收拾净”，请给出解释。
7.3 比重瓶盖中的毛细管的作用是什么？实验2 刚体转动惯量的测定＜第一部分＞IM-2刚体转动实验仪1[实验目的]1.1了解多功能计数，计时毫秒仪实时测量（时间）的基本方法。
1.2用刚体转动法测定物体的转动惯量。
1.3验证转动定律及平行轴定理．1.4分析实验中误差产生的原因和实验中为降低误差应采取的实验手段。
2[实验仪器]IM-2刚体转动惯量实验仪，应用霍尔开关传感器结合计数计多功能时毫秒仪自动记录刚体在一定转矩作用下，转过π角位移的时刻，测定刚体转动时的角加速度和刚体的转动惯量。
3[实验内容]3.1（必做部分）β和砝码⑴以铝盘中心孔安装铝盘，组成转动系统，测量在砝码力矩作用下角加速度2β。
挂线脱离后角加速度1β和⑵以铝盘作为载物台，加载环形铜质实验样品，测量在砝码力矩作用下角加速度2β。
砝码挂线脱离后角加速度13.2（选做部分）β和砝以铝盘偏心孔d= 3.0，4.0，5.0cm为转轴，测量在砝码力矩作用下角加速度2β。
码挂线脱离后角加速度14[数据处理]根据实验要求，将有关数据填入对应表格（见本实验附录）中，按所学的理论对数据进行处理。
5[预习思考题]利用该刚体转动惯量仪，能否想出其它测转动惯量的方法。
6[课后习题]使用该刚体转动惯量仪的注意事项有哪些？＜第二部分＞IM-1三线悬盘摆实验仪1[实验目的]1.1学会用三线摆来研究刚体的转动规律，测定刚体的转动惯量。
1.2 研究转动惯量随刚体的质量、质量分布及转轴位置而变化的规律。
1.3 验证转动定律及平行轴定理．1.4 分析实验中误差产生的原因和实验中为降低误差应采取的实验手段。
1.5 学习利用曲线改直及图解法求待测量的方法。
2 [实验仪器]三线摆实验仪，水平仪，水准仪，秒表，米尺，卡尺，物理天平。
3 [实验内容]3.1仪器调平将气泡水准仪放在悬挂上圆盘的支架上，调节底座的两个螺钉，使上圆盘处于水平状态。
再将水准仪放在下圆盘上，调节三根悬线的长度使下盘水平（L 约50cm ）。
3.2 测出仪器各参数L ，R ，r ，r m ，m ，m 1，m 2，a ，b ，r 2而)(31,33,)(32122a a a a a r r R L H ++==--= )(31,33321b b b b b R ++==其中，a i ，和b i ，分别是上、下圆盘上三线的孔距。
3.3测量下盘的转动惯量使三线摆保持静止，然后轻轻转动上盘5°~10°。
用秒表测出50次完全摆动周期的时间t ，测三次，求平均摆动周期T 0，代入式（4-2-13）计算出I 0，并与理论值2021m mr J ='相比较，求出百分差（r m 是下圆盘的半径）。
3.4测量某一圆环的转动惯量将待测圆环置于下盘B 上，使两者中心轴心重合，按上条过程测出T 1，由（4-2-12）式计算即可。
求出J 1与理论值2)(11b a m J +='比较，求百分差（a 、b 是待测圆环的内外半径）。
3.5平行轴定理将两个完全相同的圆柱体，对称地置于下盘B 上，按上条过程测出T 2，由式（4-2-16）计算出一个圆柱体绕OO ˊ，轴的转动惯量（记录d 值），并与理论值（4-2-15）式比较，求出百分差。
4 [实验方法](1) 实验开始时，扭动上盘以带动下盘摆动，A 盘角度不能大，以免B 盘产生晃动。
角度大了，也不能满足推理的条件。
(2) 记时秒表在正式读用前，要正确掌握其功能和方法。
记录50个周期的时间，不能错记一个周期数。
(3) 用作图方法处理计算实验数据，应该很好地阅读书中有关作图的知识。
5 [数据处理]根据实验要求，自制表格并将有关数据填入表中，按所学的理论对数据进行处理。
6[预习思考题]6.1实验中为什么要求做到两盘水平、三线相等? 启动三线摆时，怎样防止下盘晃动?6.2测出仪器各参数（L，R，r ，m）时应该选择什么仪器?6.3为什么周期T要通过测量50次的时间，次数太少或太多有什么不好?7[课后习题]7.1三线摆在摆动过程中受到空气阻尼，振幅越来越小，周期有没有变化?7.2加上一待测物后，三线摆的周期是否一定比空盘大?实验3 冷却法金属比热容法的测定实验1 [实验目的]1.1 了解冷却定律，学会用冷却法测量金属的比热容。