大学物理实验预习报告(力学基本测量)

《大学物理实验预习报告(力学基本测量)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大学物理实验预习报告(力学基本测量)（9页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、大学物理实验预习报告 ( 力学基本测量 )大学物理实验预习报告姓名柳天一实验班号计科 1204实验号1实验名称力学基本测量实验地点教三 203实验目的：1. 学习米尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平的测量原理和使用方法。2. 掌握用浮力称衡法测量物体的密度。3. 掌握一般仪器的读数规则，巩固有效数字和误差的基本概念。2实验原理及仪器介绍：圆柱体密度计算公式如式（1）所示。m4mVD 2 H（ 1）液体密度计算公式如式（ 2）所示。m待测液体m水m待测液体水待测液体待测液体水m水（ 2）实验仪器：1.游标卡尺如图 1 所示，游标卡尺有两个主要部分， 一条主尺和一个套在主尺上并可以沿它滑动的副尺（游标

2、）。游标卡尺的主尺为毫米分度尺，当下量爪的两个测量刀口相贴时， 游标上的零刻度应和主尺上的零位对齐。如果主尺的分度值为 a ，游标的分度值为 b ，设定游标上 n 个分度值的总长与主尺上 （ n-1 ）分度值的总长相等，则有nb (n 1)a（3）图 1游标卡尺示意图3主尺与副尺每个分度值的差值即游标尺的分度值，也就是游标尺的精度（最小读数值）：(n 1)aa（4）a b an n常用的三 种游 标尺有 n 10,20,50 , 即 精度各为0.1mm 、0.05mm、0.02mm。游标尺的读数方法是： 先读出游标零线以左的那条线上毫米级以上的读数 L 0，即为整数值；然后再仔细找到游标尺上与

3、主尺刻线准确对齐的那一条刻线（该刻线的两边不对齐成对称状态），数出这条刻线是副尺上的第 k 条，则待测物的长度（即为小数值）为L L0 ka（5）n图 2 是 n 50 分度游标卡尺的刻度及读数举例。图上读数：L L0 k 0.02 15.00 12 0.05 15.60mm图 2 游标卡尺读数示意图螺旋测微器如图 3 所示，螺旋测微器是在一根测微螺杆上配一螺母套筒，上有 0.5mm 分度的标尺。测微螺杆的后端连接一个有 50 个分度的微分套筒，螺距为 50mm。当微分套筒转过一个分度时，测微螺杆就会在螺母套筒内沿轴线方向改变0.01mm。也就是说，螺旋4测微器的精密度（分度值）是 0.01m

4、m。由此可见，螺旋测微器是利图 4螺旋测微器的读数示意图螺旋测微器实际上是实验方法中机械放大法的一种应用。假设微分套筒刻度部分的周长为50mm，刻了 50 个刻度，则分度值为 1mm 的弧长。测量时当测微螺杆位移 0.01mm 时，在微分套筒上相应变化为 1mm ，于是微小位移被放大，D50 mm。因此，这种装置使测放大倍数为 F100h0.5mm量精度提高了 100 倍，这种方法称为螺旋放大法。凡采用螺旋测微装置的仪器， 如读数显微镜、测量显微镜、迈克耳孙干涉仪等在测量部分中都采用了这种螺旋放大法。分析天平图 5 是 TG-628A 型分析天平结构图。 横梁；，支点刀承； . 支力销；，平衡

5、螺母； . 托翼；，吊耳； ，称盘； .托盘螺母； . 制动旋钮；，垫脚； 11螺旋脚； 12骑码执手；13指针；14标牌图 5 TG-628A 型分析天平结构图5和天平配套使用的是一套级等砝码， 其中最小质量的砝码为 1mg，天平还设有骑码（游码）实验内容及步骤：一、长度测量：在实验中分别用米尺、游标卡尺、螺旋测微器测量物体的长度。1、用米尺测量金属薄片的长度2、用游标卡尺测量圆柱体的内径、外径、高和深，并求出体积及误差。3、螺旋测微器测量小钢球的直径D。选择不同的位置各测5 次，求表面积。二、密度测量：用浮力称衡法测量不规则物体的密度。1、调整物理天平。调水平。旋转底脚螺钉，使水平仪的气泡

6、位于中心。调零点。称衡。2、测量金属块的密度。用天平称量金属块的质量m，共 5 次。用细丝将金属块悬吊在水中，测量金属块的质量m2，共五次。数据表格：一、用米尺、游标卡尺测量数据表格米尺 /(mm)游标卡尺 /(mm)L0L1L=L1-L0 LD 内DD 外D高 H H深 h h12345平均D内 =D外 =值L =H =h =L =D内 =D外 =H =h =二、螺旋测微器测量小钢球的直径D 数据表格D/(mm)D /(mm)=D- D12345平均值D =6三、用浮力称衡法测量不规则物体的密度数据表格m1 /gm1 /g= m1 - m1m2 /gm2 /g= m2 - m212345教师签字：月日7