1-实验一 尺寸测量
实验一 尺寸测量
一．实验目的
1． 了解测量尺寸的常用仪器量具等的用途及使用方法；
2． 学会用立式光学计测量轴径和用内径百分表或卧式测长仪测量轴套内径。
二．实验介绍
尺寸的测量在技术测量中占有非常重要的地位。一般分绝对测量和相对测量。绝对测量如用外
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，如用比较仪、内径百分表测量尺寸。
本实验介绍用立式光学计测量外径、用内径百分表或测长仪测量内径的方法。
三．测量仪器及测量原理
（一）立式光学计结构及原理
立式光学计主要用途是利用量块和零件相比较的方
法，来测量物体外形的微差尺寸，首先根据被测工件的基
本尺寸L 组成量块组，然后用此量块组将立式光学计的标
尺调到零位。若从该仪器刻度尺上获得的被测长度对量块
尺寸的偏差为L Δ，则被测工件的长度为L +L Δ。是一种
精度高、结构简单的光学量仪。该仪器分度值为 0.001毫
米，示值范围±0.1毫米，最大测量长度180毫米。仪器外
形及主要部分见图1-1。
仪器测量原理: 立式光学计是利用光学杠杆放大原理
(光线反射现象产生放大作用)进行测量的仪器。其光学系统
如图1-2所示。 光线经反射镜1及三角棱镜照射到刻度尺
8上，再经过直角棱镜2、物镜3，照射到反射镜4上。从刻度尺8上发出的光线经物镜3后成为平行光束到达反射镜4。若被测尺寸变动使测杆5推动反射镜4绕支点转动某一角度a ，如图1-3a ，则反射光线相对于入射光线偏转2a 角度，从而使刻度尺7产生位移t 如图1-3b ，它代表被测尺寸的变动量。
若物镜至刻度尺8间的距离为物镜焦距f ，设b 为测杆中心至反射镜支点间的距离，s 为测杆5
移动的距离，则仪器的放大比K 为：
a
b a f s t K tan 2tan == 当a 很小时，a a 22tan ≈,a a ≈tan ，因此 b
f K 2= 光学计的目镜放大倍数为12，f =200mm, b =5mm, 则放大比K =80。刻线尺的刻线间距
C =0.08mm ，故仪器的分度值i 和总放大倍数n 分别为
001.08008.0===K
C i mm K n 12==960 即当测杆移动0.001mm 时，在目镜中可见到0.96mm 的位移量。
（二）内径百分表结构及原理
国产的内径百分表，常由活动测头工作行程不同的规格组成一套，用以测量10~450mm 的内径，
特别适用于测量深孔，其典型结构如图1-4所示。
内径百分表是用它的可换测头1（测量中固定不动）和活动测头8跟被测孔壁接触进行测量的。
仪器盒内有几个长短不同的可换测头，使用时可按被测尺寸的大小来选择。测量时，活动测头1受
到一定的压力，向内推动镶在等臂直角杠杆7上的钢球，使杠杆7绕支轴回转，并通过传动杆4推
动百分表的测杆而进行读数。
在活动测头的两侧，有对称的定位护桥19，装上测头8后，即与定位板连成一个整体。定位板在弹
簧的作用下，对称的压靠在被测孔壁上，以保证测头的轴线处于被测孔的直径截面内。
图1-4 内径百分表结构图
1-可换测头 2-壳体 3-套筒 4-传动杆 5-直管
6-指示表 7-杠杆 8-活动测头 9-定位护桥 10- 弹簧 （三）卧式测长仪结构及原理
卧式测长仪是以精密刻度尺为基准，利用平面螺
旋线式读数装置的精密长度计算器具。该仪器带有多
种专用附件，可用于测量外尺寸、内尺寸和内、外螺
纹中径。根据测量需要，既可用于绝对测量，又可用
于相对（比较）测量，故常称为万能测长仪。卧式测
长仪的外观如图1-5所示。
测量原理图如图1-6所示，在测量过程中，镶有一 图1-5测长仪外形
图1-7 立式光学计的目镜
条精密毫米刻度尺（图1-6中的6）的测量轴3随着被测尺寸的大小在测量轴承座内作相内的滑动。
当测头接触被测部分后，测量轴就停止滑动。测微目镜1的光学系统如图1-7a 所示。在目镜1中可
以观察到毫米数值，但还需细分读数，以满足精密测量的要求。测微目镜中有一个固定分划板4，
它的上面有10个相等的刻度间距，毫米刻度尺的一个间距成象在它上面时恰与这10个间距总长相
等，故其分度值为0.1mm.在它的附近，还有一块通过手轮3可以旋转的平面螺旋线分划板2，其上
刻有十圈平面螺旋双刻线。螺旋双刻线的螺距恰与固定分划板上的刻度间距相等，其分度值也为
0.1mm 。在分划板2的中央，有一圈等分为100格的周围刻度。当分2转动一格圆周分度时，其分
度值为1×0.1/100mm=0.001mm,
这样就可达到细分达到的目的。
(a)
图1-6 卧式测长仪测量原理图
仪器的读数方法如下：从目镜中观察，可同时看到三种刻线（图1-6b ），先读毫米数（7mm ）,
然后按毫米刻线在固定分划板4上的位置读出零点几毫米数（0.4mm ）。再转动手轮3，使靠近零点
几毫米刻度值的一圈平面螺旋双刻线夹住毫米刻线，再从指示线对准的圆周刻度上读得微米数
（0.051mm ）。所以从图中读得的数7.451mm
四．测量步骤
（一）测量轴径
1．按被测轴的基本尺寸组合量快。
2．选择测头。测头有球形、平面形和刀口形三
种，据被测表面的几何形状来选择，
使测头和被测表面尽量满足点接触。
3．调整仪器零位。先粗调、再微调，直至在目镜中观察到刻度尺像与u 指示线接近为止，如图1-7a 所示。按压拨叉17，取下量块组。
4．进行测量。将被测件放在工作台上，并在测头下面缓慢移动，读数的最大值（即转折点）即
为测量结果。按实验规定的部位（沿轴向取三个横截面，每个横截面上取两个互相垂直的径向位置）
进行测量，把测量结果填入下表。
测量数据记录表 测量位置
实测偏差（m m ）
实际尺寸（m m ）
Ⅰ-Ⅰ
Ⅱ-Ⅱ Ⅲ-Ⅲ Ⅰ-Ⅰ Ⅱ-Ⅱ Ⅲ-Ⅲ
测 量
方 向 A -A
B -B 5．根据被测件的尺寸精度等级要求，查表计算验收极限，并判断被测轴的适用性。
（二）用百分表测量孔径
1．根据被测孔的基本尺寸组合量块，选择相应的可换测头（测量时固定不动）拧入主体4的螺
孔内，使其长度从活动测头1到固定测头2之间的距离比被测孔的基本尺寸大1毫米左右，并用螺
母锁紧。
2．将选用的量块组和专用侧块一起放入量块夹内夹紧（图1-8），以便仪器对零位。在大批量生
产中，也常按照与被测孔径基本尺寸相同的标准环的实际尺寸对准仪器的零位。
图1-8 内径百分表对零 图1-9 用内径百分表测量内径 3．调零位。一手握着隔热手柄另一只手的食指和中指轻轻按压定位护桥，将活动测头压靠在量
块夹的侧块上（或标准环内）使活动测头内缩，以保证放入可换测头时不与侧块（或标准环内壁）
摩擦产生磨损。然后，松开定位护桥和活动测头，使可换测头与侧块接触，就可在垂直和水平两个
方向上摆动内径百
分表找最小值。反复摆动几次，并相应地旋转表盘，使百分表的零刻度正好对准示值变化的最小
值，零位对好后，用手轻压定位护桥使活动测头内缩，当可换测头脱离接触时，缓缓地将内径百分
表从侧块（或标准环）内取出。
4．进行测量。将内径百分表插入被测孔中，沿被
测孔的轴线方向测几个截面，每个截面要在相互垂直的
两个部位上各测一次。测量时轻轻摆动百分表（如图
1-9），记下示值变化的最小值（转折点）填入下表。
5．根据被测孔的精度等级要求，查表计算验收极
限，并判断被测孔是否合格。
图1-10卧式测长仪测量内径
图1-11 仪器对零
（三）用卧式测长仪测量内径
1．接通电源，转动测微目镜的调节环以调节视度。
2．参看图1-6，松开紧固螺钉12，转动手轮6，使工作台5下降到较底的位置。然后在工作台
上安好标准环或装有量块组的量块夹子，如所示。
3．将一对测钩分别装在测量轴和尾管上（如图1-10所示），测钩方向垂直向下，沿轴向移动测
量轴和尾管，使两侧钩头部的楔槽对齐，然后旋紧测钩上的螺钉，将测钩固定。 图1-10 用卧式测长仪测量内径
4．上升工作台，使两测钩深入标准环内或量块组两侧块之间，再将手轮6的紧固螺钉12拧紧。
5．移动尾管10（11是尾管的微调螺钉），同时转动工作台横向移动手轮7，使测沟的内测头在
标准环端面上刻有标线的直线方向或量块组的侧块上接触，用紧固螺钉13锁紧尾管，然后 用手扶
稳测量轴3，挂上重锤，并使测量轴上的测钩内测头缓慢的与标准环或侧块接触。
6．找准仪器对零的正确位置（第一次读数）。如为标准环，则需转动手轮7，同时应从目镜中找
准转折点（图1-11a 中的最大值），在此位置上扳动
手柄8，再找转折点（图1-11b 中的最小值），此处即为直
径的正确位置，然后将手柄9压下固紧。如为量块组，则
需转动手柄4，找准转折点（最小值）。在此位置上扳动手
柄8仍找最小值的转折点，此处即为正确对零位置。要特
别注意，在扳动受柄4和8时，其摆动幅度要适当，以防
测头滑出侧块，从而使测量轴在重锤的作用下急剧后退产生冲击，将毫米刻度尺损坏。为避免这一事故的发生，通过重锤挂绳长度对测量轴的行程进行加以控制。
当零位找准后，便可按前述读数方法读数。
7．用手扶稳测量轴3，使测量轴右移一个距离，固紧螺钉2（尾管是定位基准，不能移动），取
下标准环或量块组，然后安装被测工件，松开螺钉2，使测头与工件接触，按前述的方法进行调整
和读数，即可读出被测尺寸与标准环或量块组尺寸公差。
8．沿被测内径的轴线方向测几个截面，每个 截面要在相互垂直的两个部位上各测一次。将测
量结果与被测内径的要求公差进行比较，判断被测内径是否合格。
五．思考题
1．用立式光学计测量轴径、百分表测量孔径、测长仪测量孔径各属于什么测量方法？绝对测量
与相对测量各有何特点？
2．什么是分度尺、分度间距？二者与放大比的关系如何？
3．若光学计工作台与测杆轴线不垂直，对测量结果有何影响？如何调节工作台与测杆的垂直
度？
大学物理实验长度测量
长度测量 长度是一个基本物理量，许多其他的物理量也常常化为长度量进行测量；如用温度计测量温度就是确定水银柱面在温度标尺上的位置；测量电流或电压就是确定指针在电流表或电压表标尺上的位置等。因此，长度测量是一切测量的基础。物理实验中常用的测量长度的仪器有：米尺、游标卡尺、螺旋测微器（千分尺）、读数显微镜等。通常用量程和分度值表征这些仪器的规格。量程表示仪器的测量范围；分度值表示仪器所能准确读到的最小数值。分度值的大小反映了仪器的精密程度。一般来说，分度值越小，仪器越精密。 【实验目的】 1. 掌握游标卡尺、螺旋测微器、读数显微镜的测量原理和使用方法； 2. 学习正确读取和记录测量数据； 3. 掌握数据处理中有效数字的运算法则及表示测量结果的方法； 4.熟悉直接和间接测量中的不确定度的计算. 【实验仪器】 不锈钢直尺，游标卡尺，螺旋测微器，铁环、细金属丝、钢珠 【实验原理】 一、游标卡尺 用普通的米尺或直尺测量长度，只能准确地读到毫米位。毫米以下的1位要凭视力估计，实验中要使读数准确到0.1mm或更小时，一般采用游标卡尺和螺
游标上分度格数 主尺上最小分度值 == -=y m x y x 1δ旋测微计。 1．游标卡尺的结构 游标卡尺又叫游标尺或卡尺，它是为了使米尺测量的更准确一些，在米尺上附加了一段能够滑动的有刻度的小尺，叫做游标。利用它可将米尺估读的那位数值准确地读出来。因此，它是一种常用的比米尺精密的测长仪器。利用游标卡尺可以用来测量物体的长度、孔深及内外直径等。 游标卡尺的外形如图4-1-1所示。它主要由两部分构成：与量爪AA’相连的主尺D ；与量爪BB’及深度尺C 相连的游标E 。游标E 可紧贴着主尺D 滑动。量爪A 、B 用来测量厚度和外径，量爪A’、B’用来测量内径，深度尺C 用来测量槽的深度，他们的读数值都是由游标的0线于主尺的0线之间的距离表示出来。 2．游标卡尺的测量原理 游标卡尺在构造上的主要特点是：游标刻度尺上m 个分格的总长度和主刻度尺上的(m －1)个分格的总长度相等。设主刻度尺上每个等分格的长度为y ，游标刻度尺上每个等分格的长度为x ，则有 mx ＝（m －1）y (4-1-1) 主刻度尺与游标刻度尺每个分格的差值是 式中，x δ为游标卡尺所能准确读到的最小数值，即分度值（或称游标精度）。若把游标等分为10个分格（即m=10），这种游标卡尺叫做“十分游标”。“十分游标”的x δ=1/10mm 。这是由主刻度尺的刻度值于游标刻度值之差给出的，因此x δ不是估读的，它是游标卡尺所能准确读到的最小数值，即游标卡尺的分度值。若m=20，则游标卡尺的最小分度为1/20mm=0.05mm ，称为20分度游标卡尺；还有常用的50分度的游标卡尺，其分度值为1/50mm=0.02mm 。 （4-1-2）
微生物大小与数量的测定实验报告
山东大学实验报告2017年11月27日 ________________________________________ _________________________ 科目：微生物学实验题目：微生物大小与数量的测定姓名：丁志康 一、目的要求 1.学习并掌握用测微尺测定微生物大小的方法。 2.增强微生物细胞大小的感性认识。 3. 明确血细胞计数板计数的原理。 4. 掌握使用血细胞计数板进行微生物计数的方法。 二、基本原理 一）微生物大小的测定 1.微生物细胞的大小是微生物基本的形态特征，也是分类鉴定的依据之一。微生物 大小的测定，需要在显微镜下，借助于特殊的测量工具——测微尺，包括目镜测 微尺和镜台测微尺。 2.镜台测微尺是中央部分可有精确等分线的载玻片，一般是将1mm等分为100格每 格长0.01mm（即10μm）。镜台测微尺并不直接用来测量细胞的大小，而是用于 矫正目镜测微尺每格的相对长度。 3.目镜测微尺是一块可放入接目镜内的圆形小玻片，其中央有精确的等分刻度，有 等分为50小格和100小格两种。测量时，需将其放在接目镜中的隔板上，用以 测量经显微镜放大后的细胞物象。由于不同显微镜或不同的目镜和物镜组合放大 倍数不同，目镜测微尺每小格所代表的实际长度也不一样。因此，用目镜测微尺 测量微生物大小时，必须先用镜台测微尺进行校正，以求出该显微镜在一定大放 大倍数的目镜和物镜下，目镜测微尺每小格所代表的相对长度。然后根据微生物 细胞相当于目镜测微尺的格数，即可计算出细胞的实际大小。 4.球菌用直径来表示其大小；杆菌则用宽和长的范围来表示。如金黄色葡萄球菌直 径约为0.8μm，枯草芽孢杆菌大小为0.7~0.8×2~3μm。 二）微生物数量的测定 1.微生物数量的测定有多种方法，本次试验中使用显微镜直接计数法。显微镜直接 计数法是将少量待测样品的悬浮液置于一种特别的具有确定面积和容积的载玻 片上(又称计菌器)，于显微镜下直接计数的一种简便、快速、直观的方法。目前 国内外常用的计菌器有：血细胞计数板、Peteroff-Hauser计菌器以及Hawksley 计菌器等，它们都可用于酵母、细菌、霉菌孢子等悬液的计数，基本原理相同。 后两种计菌器由于盖上盖玻片后，总容积为0.02mm3，而且盖玻片和载波片之间 的距离只有0.02mm，因此可用油浸物镜对细菌等较小的细胞进行观察和计数。（除 了用这些计菌器外，还有在显微镜下直接观察涂片面积与视野面积之比的估算法， 此法一般用于牛乳的细菌学检查。)显微镜直接计数法的优点是直观、快速、操
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 N b )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： 11 N a b a a a N N δ-=-=-= （）
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=+ （） 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
《实验一长度的测量》教学设计
《实验一：长度的测量》教学设计 岑溪市第二中学秦连红（旧人教版高一物理） 一、教材分析 本节安排在人教版教材高一《学生实验》讲述“为什么要做学生实验”、“怎样做好学生实验”、“误差和在有效数字”的内容之后，做为第一个实验，简单回顾初中的使用刻度尺测量之后，就进入游标卡尺的使用和读数部分。而该部分知识要到平抛、单摆测小球直径及电学实验《测定金属的电阻率》测量导线长度时才切实用到，时隔较远。新课标教材则安排在选修3-1的《附录》部分，与螺旋测微器一起介绍，这两种仪器有相似之处，一起介绍，方便比较与理解。而且，在新教材中，结合了教师对难点的突破方法，对游标卡尺的原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度差制成，讲解较为详细，有利学生自学。二、学情分析 对于用人教版课本的刚进入高一的学生，在实验部分一开始就接触到一大难题——《实验一：长度的测量》中的游标卡尺的读数问题。其难一方面表现在游标卡尺的设计原理学生难以理解，另一方面表现在即使明白了读数原理，真正读数时又很容易出错。待要切实用于读数时，对该部分知识又有所遗忘。 三、设计思想 教材虽还未改，但在教学上我们要紧跟课改的步伐。针对以上情况，笔者对该节内容采用了针对传统的结果启发式教学而提出的过程启发式教学法。通过引发学生思考问题——如何能测量得更精确；用学生用尺与游标卡尺作观察对比，引出测量原理；尝试读数，练习情景由易到难、逐步推进，之后学生掌握总结游标卡尺的读数方法，并通过练习进行巩固，最后小结出读数过程中需要注意的问题再进行实际操作。通过学生观察、发现、尝试读数，强化学生对测量原理的理解，加上练习巩固，加强对读数方法及注意事项的把握，从而突破游标卡尺读数这一难点，缩短学生对该知识的遗忘进程。 四、教学目标 1、知识与技能 ①知道测量有误差，了解误差的种类。 ②知道有效数字的概念及意义。 ③了解游标卡尺的构造及种类，知道其各部分的用途及用法，理解并掌握其测量原理。 ④掌握游标卡尺的读数方法。 ⑤学会利用游标卡尺测量长度。 2、过程与方法 通过引导提问，使学生懂得对比观察、学会归纳方法。 3、情感态度与价值观 ①培养学生学习物理的兴趣，激发其探求知识的欲望和学习的积极性、主动性。 ②让学生在共同思考中体验解决问题的成功喜悦，增进学习物理的情感。 五、教学重点 误差及有效数字，游标卡尺的使用和读数 六、教学难点 游标卡尺的工作原理和读数 七、教学器材
实验报告长度测量
实验题目： 长 度 测 量 (1) 实验目的 学习米尺、游标卡尺、螺旋测微计和移测显微镜的结构、工作原理和使用方法，初步掌握实验数据记录、有效数字和误差计算规则以及对测量结果的表示方法。 (2)实验仪器 米尺、游标卡尺、螺旋测微计、移测显微镜。 (3)实验原理 ①游标卡尺的工作原理 游标卡尺是利用主尺和副尺的分度的微小差异来提高仪器精度的。如图2.2.1-3所示的“十分游标”，主尺上单位分度的长度为1mm ，副尺的单位分度的长度为0.9mm ，副尺有10条刻度，当主、副尺上的零线对齐时，主、副尺上第n (n 为小于9的整数) 条刻度相距为n ×0.1=0.n mm ，当副尺向右移动0.n mm 时，则副尺上第n 条刻度和主尺上某刻度对齐。由此看出，副尺移动距离等于0.1mm 的n 倍时都能读出，这就是“十分游标”能把仪器精度提高到0.1mm 的道理。 其他类型游标卡尺的工作原理与上述相同。 ②螺旋测微计的工作原理 如图2.2.1-4所示，A 为固定在弓形支架的套筒，C 是螺距为0.5mm 的螺杆，B 为活动套筒,它和测微螺杆连在一起。活动套筒旋转一周,螺杆移动0.5mm 。活动套筒左端边缘沿圆周刻有50个分度，当它转过1分度，螺杆移动的距离δ=0.5/50=0.01mm ，这样，螺杆移动0.01mm 时，就能准确读出。 ③移测显微镜 移测显微镜的螺旋测微装置的结构和工作原理与螺旋测微计相似，所以能把仪器精度提高到0.01mm 。由于移测显微镜能将被测物体放大，因而物体上相距很近的两点间的距离也能测出。 (4)实验数据与处理(橙色字体的数据是在实验室测量出的原始数据，其他数据是计算所得。) 一、用米尺测量 ①用米尺测量木条长度，米尺的量程2m ，最小分度值1mm 。 单次测量： l =45.55(cm) Δl =0.10(cm) 图2.2.1-4
实验一 基本长度测量密度测定实验
实验一：流体静力称衡法测定固体密度的测量 密度是物质的基本属性之一，每种物质具有确定的密度。密度与物质的纯度有关，工业上常通过对物质密度的测定来做成份分析和纯度鉴定。 【实验目的】 1. 掌握游标卡尺、千分尺的读数原理。 2. 了解物理天平的构造，掌握物理天平的调节与使用方法。 3. 学会用游标卡尺、千分尺测量规则固体物体的密度。 4. 学会用流体静力称衡法测量固体的密度。 5. 理解不确定度及有效数字基本概念，用不确定度正确表示测量结果。 【实验器材】 游标卡尺、千分尺、物理天平、玻璃烧杯、细线、铝块、铜圆柱、铜圆管、钢球。 【实验原理】 一、用游标卡尺、千分尺测量规则固体物体的密度 若物体的质量为m 、体积为V ，密度为ρ，则根据密度定义有 V m = ρ （4-1-1） 可见只要测量了物体的质量和体积，就可确定其密度。物体的质量可由天平测出，当待测物体是规则的铜圆柱体时，可分别测出直径d 和高度h ，则体积为2 /4V d h π=。因此， 该铜圆柱体的密度为 h d m 24=πρ （4-1-2） 当待测物体是一圆管时，设其外径为D ，内径为d ，高度为h ，质量为m ，则其密度公式为 h d D m )-(422πρ= （4-1-3）
当待测物体是小球时，设小球直径为D ，则小球密度公式为 m D ρπ= 3 6 （4-1-4） 二、用流体静力称衡法测量固体物体的密度 根据阿基米德定律：浸没在液体中的物体要受到向上的浮力，浮力大小等于它排开的同体积液体的重量。如果忽略空气的浮力，物体在空气中的重量g m W 11=(m 1为物体的质量)，全部浸入水中的重量g m W 22=（m 2为物体在水中的表观质量），则物体在水中所受的浮力为 1212-(-)W W m m g =，应等于同体积水的重量0Vg ρ，由此可得物体的体积 120()/V m m ρ=-，所以，该物体的密度为 02 11 -=ρρm m m （4-1-5） 【实验内容】 一、测量铜圆柱体的密度 1．用千分尺测圆柱体的直径，在上、中、下各部分测量三次，将测量数据填入表4-1-1中，求出其平均值和不确定度。 2．用游标卡尺测圆柱体高度，在不同方位测量5次，将测量数据填入表4-1-2中，求出其平均值和不确定度。 3．正确使用物理天平，称出圆柱体的质量m 。 4．用式（4-1-2）算出铜圆柱体的密度ρ。 5．求出密度的不确定度和相对不确定度。 6．正确表达测量结果。 表4-1-1 测量铜圆柱体直径数据记录表 表4-1-2 测量铜圆柱体高度数据记录表
实验一 长度测量
实验一 长度测量 实验目的 1.掌握游标卡尺，螺旋测微器及读数显微镜的原理及正确的使用方法。 2.掌握有效数字、算术平均误差和相对误差的计算方法（包括多次等精度测量误差的估算、有效数字的基本运算与实验结果的正确表示），学习多次直接测量和间接测量不确定度的计算方法。 实验仪器 钢卷尺，游标卡尺，螺旋测微器，读数显微镜和待测量的小工件。 实验原理 1．游标卡尺 （1）原理 游标刻度尺上一共有m 分格， 而m 分格的总长度和主刻度尺上的 (m －1)分格的总长度相等。设主刻度 尺上每个等分格的长度为y ，游标刻 度尺上每个等分格的长度为x ，则有 mx ＝（m －1）y (2-1-1) 主刻度尺与游标刻度尺每个分格之差y －x ＝y /m 为游标卡尺的最小读数值，即最小刻度的分度数值。主刻度尺的最小分度是毫米，若m ＝10 ，即游标刻度尺上10个等分格的总长度和主刻度尺上的9mm 相等，每个游标分度是0.9mm ，主刻度尺与游标刻度尺每个分度之差Δx ＝1－0.9＝0.1（mm ），称作10分度游标卡尺；如m ＝20 ，则游标卡尺的最小分度为1/20mm ＝0.05mm ，称为20分度游标卡尺；还有常用的50分度的游标卡尺，其分度数值为1/50 mm ＝0.02mm 。 （2）读数 游标卡尺的读数表示的是主刻度尺的0线与游标刻度尺的0线 之间的距离。读数可分为两部分：首先，从游标刻度上0线的位置读 出整数部分（毫米位）；其次，根据游标刻度尺上与主刻度尺对齐的 刻度线读出不足毫米分格的小数部分，二者相加就是测量值。以10 分度的游标卡尺为例，看一下如图1-1-1所示读数。毫米以上的整数部分直接从主刻度尺上读出为21mm 。读毫米以下的小数部分时应细心寻找游标刻度尺上哪一根刻度线与 图1-1 游标卡尺
基本长度测量密度测定实验报告[1]
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 N b )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： 11 N a b a a a N N δ-=-=-= （） 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=+ （） 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
长度测量实验
预习报告: 实验题目 长度测量 1、实验目的 （1）练习使用测长度的几种常用仪器，学会测量不同物体的长度。 （2）学会正确记录和处理实验数据，掌握有效数字记录、运算和不确定度估算。 2、实验仪器(在实验时注意记录各实验仪器的型号规格 游标卡尺(量程：，分度值：，零点读数： )、螺旋测微计(量程：，分度值：，零点读数： )、物理天平(量程：，感量： )、温度计(量程：，分度值： )。 3、实验原理 1、固体体积的测量 圆套内空部分体积V空＝πd2内H／4 圆筒材料的体积V＝圆筒壁的体积= 钢珠(球)的体积 3、实验内容及数据记录表格 1、用米尺测铜棒的长度1次， L= cm, U B= cm 2、再测量游标卡尺木盒的长度6次 U A U C 123456平均 值 l(mm) 3、用游标卡尺测量高、外径、内径、直径等 基本量度，估算各直接测量量的不确定度。计算 出物体的体积，估算不确定度。用天平称物体的 质量，估算其不确定度。最后求铜的密度并估算 出相应的不确定度。 用游标卡尺测量铜套的高H、外径D、内径d， 记下游标卡尺的量程和最小分度值，卡尺零点校正：松开游标紧固螺钉。合拢刀口，记下零点偏差值，用游标卡尺铜套的高H、外径 D、内径d，各测六次取其平均值， ②表1-2 铜管的外形尺寸 (单位：mm)
123456平均 值 U A U C H(mm) D(mm) d(mm) 4、用螺旋测微器（外径用千分尺）测量大小两铁球的直径。 记下外径千分尺的量程和最小分度值，外径千分尺校零：松开锁紧装置，使测量轴与砚台刚好接触并听到“卡、卡、卡”三声响即停止，读取此时的示值，即为零点校准值，记为D初，用外径千分尺测出大小两铁球的直径，在六个不同部位测六次取其平均数值。 钢珠123456平均 值 U A U C D(mm) d(mm) 5、用移测显微镜测量小铁片中间孔的宽度。 序数123456 平均 值平均值标准偏差 A(mm) B(mm) d(mm) 实验报告 实验题目：长度测量 (1) 实验目的 学习米尺、游标卡尺、螺旋测微计和移测显微镜的结构、工作原理和使用方法，初步掌握实验数据记录、有效数字和误差计算规则以及对测量结果的表示方法。
人体尺寸测量实验报告
人体尺寸测量实验报告 篇一：人体尺寸实验报告 实验报告 一、实验目的 通过课桌椅设计，切实感受和认识人的因素在产品设计中的重要性，初步领会在产品设计中正确处理人的因素的方法。 同时了解座椅与人体骨骼结构、血液循环、体压、肌肉、神经等生理解剖因素的关系，以及怎么样才能设计符合人体生理解剖要求的课桌椅。 二、实验要求 通过对人体测量部分知识的复习，并对如何进行正确的人体测量，以及各种测量工具使用的介绍，要求学生全面掌握人体测量的正确方法并熟练运用到设计中。利用已掌握的正确人体测量方法，运用相应的测量工具，3-5人一组，完成个人数据的测量，并对如何进行课桌椅的设计展开初步的方案思考。 三、实验步骤： 1、认识测量工具 测量中所需仪器：人体侧高仪、人体测量用直角规、人
体测量用弯角规、软卷尺 A、人体侧高仪 技术标准：国标GB5704.1-85 适用范围：适用于读数为1mm，测量范围为0-1996mm人体高度尺寸的测量 B、人体测量用直脚规技术标准：国标GB5704.2-85 适用范围：适用于读数为1mm和0.1mm，测量范围为0-200mm和0-250mm人体尺寸的测量 C、人体测量用弯脚规技术标准：国标GB5704.3-85 适用范围：适用于读数为1mm，测量范围为0-300mm的人体尺寸的测量 2、介绍人体测量方法 1）测量条件 本标准所规定的测量方法，只有在被测者姿势、测量基准面和其他测量条件符合下列要求的前提下始有效。 1.1 基本姿势 1.1.1 直立姿势(简称：立姿)被测者挺胸直立，头部以眼耳平面定位，眼睛平视前方，肩部放松，上肢自然下垂，手伸直，手掌朝向体侧，手指轻贴大腿侧面，膝部自然伸直，左、右足后跟并拢，前端分开，使两足大致呈45°夹角，体
实验一《长度的测量》
实验一 长 度 的 测 量 长度、质量测量是最基本的测量之一，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。 一 实 验 目 的 （1）掌握游标卡尺、螺旋测微计和读数显微镜使用方法。 （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。 二 实 验 原 理 1. 游标原理及读数方法 游标卡尺是一种能准确到0.1mm 以上的较精密量具，用它可以测量物体的长、宽、高、深及工件的内、外直径等。它主要由按米尺刻度的主尺和一个可沿主尺移动的游标（又称副尺）组成。常用的一种游标卡尺的结构如图1-1所示。D 为主尺，E 为副尺，主尺和副尺上有测量钳口AB 和A'B'，钳口A'B'用来测量 物体内径，尾尺C 在背面与副尺相连， 移动副尺时尾尺也随之移动，可用来测 量孔径深度，F 为锁紧螺钉，旋紧它，副 尺就与主尺固定了。 游标卡尺的分度原理：如果用a 表示主尺最小分度值，用N 表示游标分度数。通常设计N 个游标分格的长度与主 尺上（1-vN ）个分格的总长度相等，利 用v 倍主尺最小刻度值（va ）与游标上 最小刻度值之差来提高测量的精度。游标上最小刻度值为b ，则有a vN Nb )1(-= 其差值为 a N a N vN va b va 1 1=--=- 倍数v 称为游标系数，通常取1或2。由此可知，a 一定时，N 越大，其差值（b va -）越小，测量时读数的准确度越高。该差值N a 通常称为游标的分度值或精度，这就是游标分度原理。不同型号和规格的游标卡尺，其游标的长度和分度数可以不同，但其游标的基 本原理均相同。本实验室所用的是游标系数为1的50分度游标卡 尺。N =50，a =1mm ，分度值为50 1 =0.02mm ，此值正是测量时能读 到的最小读数（也是仪器的示值误差）。如图1-2所示。 读数时，待测物的长度L 可分为两部分读出后再相加。先在主尺上与游标“0”线对齐的位置读出毫 米以上的整数部分1L ，再在游标上读出不足1mm 的小数部分2L ，则21L L L +=。N k L 1 2=mm, k 为游标上 与主尺某刻线对得最齐的那条刻线的序数。例如图1-3所示的游标尺读数为01=L ，mm 24.050 1212===N k L 。所以 21L L L +=0.24mm =。 许多游标卡尺的游标上常标有数值，2L 可以 直接由游标上读出。如图1-3，可以从游标上直 接读出2L 为0.24mm 。 2. 螺旋测微计原理 螺旋测微计(又名千分尺)是螺旋测微量具中的一种，其它还有读数显微镜、光学测微目镜及迈克尔孙干涉仪的读数部分也都是利用螺旋测微原理而制成的。 螺旋测微计是一种较游标卡尺更精密的量具，常用来测量线度小且准确度要求较高的物体的长度。较常见的一种螺旋测微计的构造如图1-4所示。 图1-2 主尺与游标尺 游标 对齐 图分度游标卡尺1-3 50 图1-1 游标卡尺构造
实验报告 尺寸测量精编版
目录 实验一基本尺寸的测量与检验 实验1—1长度尺寸的测量与检验 实验1—2外圆尺寸的测量与检验 实验1—3内圆尺寸的测量与检验 实验二配合尺寸的测量与检验 实验2—1 轴与孔配合尺寸的测量与检验 实验2—2滚动轴承配合尺寸的测量与检验 实验三普通螺纹尺寸的测量与检验 实验3—1 用螺纹样板测量螺距 实验3—2 外螺纹中径尺寸的测量与检验 实验3—3 用螺纹环规和塞规检验内、外螺纹实验四键与花键尺寸的测量与检验 实验4—1单键配合尺寸的测量与检验 实验4—2 花键配合尺寸的测量与检验 实验五齿轮尺寸的测量与检验 实验5—1 齿轮齿厚偏差的测量与检验 实验5—2 齿轮公法线长度偏差的测量与检验
实验一基本尺寸的测量与检验 实验1—1长度尺寸的测量与检验 一、实验目的 1、了解游标卡尺的作用、结构组成、测量范围及测量精度； 2、掌握游标卡尺测量长（宽）度的方法和技能； 3、掌握判断尺寸是否合格的方法和技能。 4、加深尺寸误差与公差定义的理解。 二、实验内容 1、观察游标卡尺，了解其结构组成、测量范围及测量精度； 2、零件长（宽）度的测量； 3、判断实测尺寸是否合格。 三、测量工具——游标卡尺 1．游标卡尺的组成 游标卡尺主要用于测量零件的长（宽）度、内（外）圆直径，孔深、键宽和槽深等。其结构组成如图1-1-1所示。 图1-1-1 卡尺的结构主要由尺身 1 、深度尺2、游标3、外测量爪4、内测量爪5、紧固螺钉6等几部分组成。 2、游标卡尺的测量范围 游标卡尺的测量范围有0－125、0－150、0－200、0－300、0－500、0－1000、0－1500、0－2000m几种； 3、游标卡尺的读数值 游标卡尺的读数值有0.01、0.02、0.05三种。实际使用时常选用0.02。 4、游标卡尺的使用注意事项： 1）了解作用，注意范围; 2）位置正确，用力恰当; 3）看清刻度，正确读数; 4）使用完毕，注意保养。
实验1 长度和体积的测量汇总
实验1 长度和体积的测量 长度是一个最基本的物理量。物理实验中常用的长度测量仪器是米尺、游标卡尺、螺旋测微器（千分尺）、读数显微镜等。通常用量程和分度值表示这些仪器的规格。量程是测量范围，分度值是仪器所标示的最小分划单位。分度值的大小反映仪器的精密程度，分度值越小，仪器越精密，仪器的误差相应也越小。学习使用这些仪器，应该掌握它们的构造原理、规格、性能、读数方法、使用规格及维护知识等。 【实验目的】 1.学习游标卡尺、螺旋测微器、读数显微镜的测量原理与使用方法； 2.学会正确读数与数据记录； 3.掌握计算不确定度和实验结果表示的方法。 【实验仪器】 游标卡尺、螺旋测微器、读数显微镜、圆柱体、立方体、长方体等 【实验原理】 一、长度测量 在物理实验中长度测量具有重要地位，除了直接测量某物体的长度或距离外，很多其他物理量的测量也经常转化为长度的测量，比如温度、压力、电流和电压等等。 长度的单位是米，单位符号为m，是国际单位制中七个基本单位之一(见附录1－1)。1983年第17届国际计量大会上，审议并批准了“米”的定义：1米的长度是光在真空中在(1/299792458)秒的时间间隔内所经路径的长度． 国际单位制(SI制)中，还用构成十进倍数和分数单位的词头(见附录15)来表示物理量单位，例如常用长度单位的符号及其与“米”的关系有： 1km＝103m， 1cm=10－2m, 1mm＝10－3m， 1μm＝10－6m， 1nm＝10－9m， …… 物理实验中常用的测量仪器有米尺、游标卡尺、螺旋测微计、读数显微镜、球径仪等。下面逐个介绍． (一) 米尺 在粗略的测量中，可用木尺和软尺，较精确的测量用金属尺，一般选用不锈钢、铁镍铬合金等温度系数较小的金属材料制作米尺。米尺的分度值为1毫米，毫米以下还可估计一位。例如，用米尺测量物体长度Ｌ＝，见图1－1。A点位置读数是10.00cm，B点位置读数是12.63cm，于是Ｌ＝12.63－10.00＝2．63(cm)，因为10.00和12.63中的第末位“0”和“3”都是估计的，在这一位上就产生了误差。 图1－1 米尺的估读方法 测量时常将A端对准米尺上10.00的线上或者对准米尺的端点，即零的位置。那是因为人的眼睛对两线重合与否的判断能力比两线不对齐而估计一位(如边线在“3”还是“4”)的判断能力强十倍。这样就可减小误差。
大学物理实验教案4长度测量
大学物理实验教案
实验目的： 1．掌握游标卡尺、螺旋测微计和移测显微镜的测量原理和使用方法。 2．根据仪器的精度和有效数字的定义，正确记录原始数据。 3．掌握直接测量和间接测量的数据处理方法，并用不确定度报告测量结果。 实验仪器： 游标卡尺、螺旋测微计、移测显微镜、滚珠、圆管、毛细管、铝块。 实验原理： 1． 游标卡尺 普通测长度的尺子其准确度有一定的局限性，主要是由于其分度值（即仪器能准确鉴别的最小量值）较大。例如米尺的分度值为1mm 而不能更小，否则，刻度线太密将无法区分。为此，在主尺上装一个能够沿主尺滑动的带有刻度的副尺，称为游标，这样的装置称为游标卡尺。 游标卡尺的结构如图1 所示。主尺 D 是一根钢制的毫米分度尺，主尺头上附有钳口 A 和刀口A ′，游标E 上附有钳口 B 、刀口 B ′ 和尾尺 C ，可沿主尺滑动。螺丝F 可将游标固定在主尺上，当钳口AB 密接时，则刀口 A ′B ′对齐，尾尺C 和主尺尾部也对齐，主尺上的0线与游标上的0线重合。 图1 游标卡尺 钳口AB 用来测物体的长度及外径，刀口 A ′B ′用来测物体的内径，而尾尺C 则用来测物体的深度。它们的读数值，都是表示游标的0线与主尺的0线之间的距离。 游标卡尺的规格有多种，其精密程度各不相同，但不论哪一种，它的原理和读数方法都是一样的。常用游标尺的设计，在游标尺上刻有m 个分格，游标上m 个分格的总长，正好与主尺上（m –1）个分格的总长相等，如果用 y 表示主尺上最小分格的长度，x 表示游标上每一小格的长度，则 (m –1)y = mx 所以，主尺与游标上每个分格长度的差值是 m y x y = - 这个量就是游标卡尺的分度值。通常主尺最小分格y 都为1mm ，因此，游标的分格数越多，分度值就越小，卡尺的精密度就越高。 常用的游标卡尺的分度值有0.1mm 、0.05mm 、0.02mm 三种。 利用游标卡尺测物体的长度时，把物体放于钳口之间，游标右移。游标0线对准主尺上某一位置，毫米以上整数部分l 0可以从主尺上直接读出，毫米以下部分△l 从副尺上读出。
尺寸测量实验报告
篇一：实验报告尺寸测量 目录 实验一基本尺寸的测量与检验 实验1—1长度尺寸的测量与检验 实验1—2外圆尺寸的测量与检验 实验1—3内圆尺寸的测量与检验 实验二配合尺寸的测量与检验 实验2—1 轴与孔配合尺寸的测量与检验 实验2—2滚动轴承配合尺寸的测量与检验 实验三普通螺纹尺寸的测量与检验 实验3—1 用螺纹样板测量螺距 实验3—2 外螺纹中径尺寸的测量与检验 实验3—3 用螺纹环规和塞规检验内、外螺纹 实验四键与花键尺寸的测量与检验 实验4—1单键配合尺寸的测量与检验 实验4—2 花键配合尺寸的测量与检验 实验五齿轮尺寸的测量与检验 实验5—1 齿轮齿厚偏差的测量与检验 实验5—2 齿轮公法线长度偏差的测量与检验 实验一基本尺寸的测量与检验 实验1—1长度尺寸的测量与检验 一、实验目的 1、了解游标卡尺的作用、结构组成、测量范围及测量精度； 2、掌握游标卡尺测量长（宽）度的方法和技能； 3、掌握判断尺寸是否合格的方法和技能。 4、加深尺寸误差与公差定义的理解。 二、实验内容 1、观察游标卡尺，了解其结构组成、测量范围及测量精度； 2、零件长（宽）度的测量； 3、判断实测尺寸是否合格。 三、测量工具——游标卡尺 1．游标卡尺的组成 游标卡尺主要用于测量零件的长（宽）度、内（外）圆直径，孔深、键宽和槽深等。其结构组成如图1-1-1所示。 图1-1-1 卡尺的结构主要由尺身 1 、深度尺2、游标3、外测量爪4、内测量爪5、紧固螺钉6等几部分组成。 2、游标卡尺的测量范围 游标卡尺的测量范围有0－125、0－150、0－200、0－300、0－500、0－1000、0－1500、0－2000m几种； 3、游标卡尺的读数值 游标卡尺的读数值有0.01、0.02、0.05三种。实际使用时常选用0.02。 4、游标卡尺的使用注意事项： 1）了解作用，注意范围;
实验一基本力学量的测量
实验一 基本力学量的测量 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。 练习一 长 度 的 测 量 实验目的： 1.分别用游标卡尺及螺旋测微计测量长方体、球体等试样的尺寸，并求长方体、球体 的体积； 2.多次等精度测量误差的运算，求绝对误差和相对误差。 实验仪器 游标卡尺，螺旋测微器，待测物体 实验原理 一、 游标卡尺 游标卡尺主要由主尺和游标两部分组成。游标是在主尺上附加一个能滑动的有刻度的小尺。读数时，主尺上直接读出主尺最小刻度以上的整数部分；游标上读出主尺最小刻度以下的数值。 游标上ｎ个分格的总长度与主尺上（ｎ－１）个分格的总长度相等，以ｘ，ｙ分别表示游标与主尺上的每一格的长度，因此y n nx )1(-=。如图１-１所示是游标上ｎ＝10的情形。
?? ?? ??图1-1 游标卡尺原理示意图 主尺与游标上每个分格之差为：?? σ ＝ｙ－ｘ＝ n 1ｙ σ称为游标的精度(亦叫测量的准确度)，是游标卡尺的最小读数值，它可以准确地读到主 尺最小分格值的n 1 。 ? 常用游标的分格值有 1/10 、1/20 、1/50几种，相应的分度值为0?.1mm 、0.05mm 、 0.02mm 。 测量时，根据游标“0”线所对主尺的位置，可在主尺上读出物体长度以毫米为单位的整数部分，毫米以下的长度部分由游标读出，用游标卡尺测量长度L 的一般表达式为： σn Ka L += 式中K 是游标的“0”线所在处主尺上的整毫米数，a 主尺的最小分度值，n 是游标的第n 条线与主尺的某一条线对齐（或最靠近）。σ是游标卡尺的准确度，第二项n σ就是从游标上读出的毫米以下的长度部分。如图1-2中游标卡尺：分度值为0.05mm ，游标的第9格与主尺的某一条线对齐，所以读数为4mm+0.05mm*9=4.45mm 。 图1-2 游标卡尺的读数 二、螺旋测微计（千分尺） 螺旋测微计是比游标卡尺更精密的长度测量仪器。?它的量程是25mm ，分度值是0.01mm 。螺旋测微计结构的主要部分是微动螺旋杆，相邻螺纹距是0.?5mm 。因此，当螺旋杆旋转一周时，它沿轴线方向只前进0.5mm 。螺旋杆是和螺旋柄相连的，在柄上附有沿圆周的刻度（微分筒）共有50个等分格。当螺旋柄上的刻度转过一个分格时，螺旋杆沿轴
实验报告基本测量
实验题目： 基本测量 1、实验目的 （1）掌握游标卡尺的读数原理和使用方法，学会测量不同物体的长度。 （2）掌握千分尺（螺旋测微器）和物理天平的使用方法。 （3）测量规则固体密度。 （4）测量不规则固体密度。 （5）学会正确记录和处理实验数据，掌握有效数字记录、运算和不确定度估算。 2、实验仪器(在实验时注意记录各实验仪器的型号规格 游标卡尺(量程：125mm ，分度值：0.02mm ，零点读数：0.00m m)、螺旋测微计(量程：25mm ，分度值：0.01mm ，零点读数：-0.005)、物理天平(量程：500g ，感量：0.05g )、温度计(量程：100℃，分度值：1℃)。 3、实验原理 1、固体体积的测量 圆套内空部分体积V 空＝πd 2 内H ／4 圆筒材料的体积V ＝圆筒壁的体积= H )d D (4 22 ?-π 其相对不确定度计算公式为： 22 2122212 212 22221222)(?? ? ??+???? ??-+???? ??-=h U D D U D D D U D V U h D D V 不确定度为：V U V U V V ?= ①游标卡尺的工作原理 游标卡尺是利用主尺和副尺的分度的微小差异来提高仪器精度的。如图1所示的“十分游标”，主尺上单位分度的长度为1mm ，副尺的单位分度的长度为0.9mm ，副尺有10条刻度，当主、副尺上的零线对齐时，主、副尺上第n(n 为小于9的整数) 条刻度相距为n ×0.1=0.n mm ，当副尺向右移动0.n mm 时，则副尺上第n 条刻度和主尺上某刻度对齐。由此看出，副尺移动距离等于0.1mm 的n 倍时都能读出，这就是“十分游标”能把仪器精度提高到0.1mm 的道理。 钢珠(球)的体积3 3634D r V ππ== ②螺旋测微计的工作原理 如图2所示，A 为固定在弓形支架的套筒，C 是螺距为0.5mm 的螺杆，B 为活动套筒,它和测微螺杆连在一起。活动套筒旋转一周,螺杆移动0.5mm 。活动套筒左端边缘沿圆周刻有50个分度， 当它转过1分度，螺杆移动的距离δ=0.5/50=0.01mm ，这样，螺杆移动0.01mm 时，就能准确读出。 ③移测显微镜 移测显微镜的螺旋测微装置的结构和工作原理与螺旋测微计相似，所以能把仪器精度提高到0.01mm 。由于移测显微镜能将被测物体放大，因而物体上相距很近的两点间的距离也能测出。 2、固体和液体密度的测量 (1)流体静力称衡法 ①固体密度的测定，设用物理天平称衡一外形不规则的固体，称得其质量为m ，然后将此固体完全浸入水中称衡，称得其质量为m 1，水的密度为ρ0，则有: ρ固=m ρ0/(m -m 1)
实验一 长度的测量(2)(1)(1)
实验一长度的测量 在物理实验中常用的长度测量仪器有米尺、游标卡尺、螺旋测微计等。通过本实验，要学会正确、熟练地使用它们，并体会物理实验中的一些基本方法如差示法、放大法在物理实验中的应用。 【实验目的】 1．掌握游标卡尺、螺旋测微计的原理。 2．练习多次等精度测量误差的估算方法和有效数字的运算。 3．测定圆柱体的体积和钢球的体积。 【实验仪器】 米尺，游标卡尺，螺旋测微计，待测物。 【实验原理】 1．米尺 米尺是一种最简单的长度测量工具，其分度值一般为1mm，其量程随米尺的长度而不同。用米尺测量长度时可以准确到毫米位，毫米以下的一位（1/10毫米）是凭眼睛估计的。根据有效数字的概念，测量读数应记录到估计位，因此用米尺测量时要记录到1/10毫米位。 使用米尺应注意以下的事项： （1）米尺有一定厚度，测量时要尽可能把待测物紧贴米尺的刻度线，以减小视差，并使米尺与被测长度方向平行。 （2）使用米尺进行测量时，一般不用米尺的端边作为测量的起点，以避免由于端边的磨损带来的误差，可以选择米尺上的某一刻线（如10.00cm）作为测量的起点。 （3）为了消除由于米尺刻度不均匀而造成的误差，可以选用不同的起点进行多次的测量。 2．游标测微原理 游标卡尺的构造如图1—1所示，A是主尺；B是副尺，可以在主尺上滑动，又称为游标；钳口E、F用于测内径；刀口C、D用于测厚度和外径；探尺G用于测孔深；螺钉H 用于固定游标B。 游标测微是利用主尺上的单位刻度与游标尺上的单位刻度之间所存在的固定微量差值来提高测量准确度的。 图１—１ 一般地，游标是将主尺的n－1个分格分成n等份（称为n分游标），如果主尺的一个
基本测量实验报告
深圳大学实验报告课程名称：大学物理实验（一） 实验名称：基本测量实验 学院： 指导教师： 报告人：组号： 学号实验地点 实验时间： 提交时间：
一、实验目的： 1.要求掌握游标卡尺、千分尺的测量原理和使用方法，通过清晰地展现长度测量技术的进步过程，体会人类智慧的魅力； 2.通过求出铜管的体积，理解不确定度的计算方法和最后结果的科学表示方法，着重培养和提高实验者的实验步骤与表格制定能力。 二、实验原理： 1.游标卡尺的基本原理 为了使米尺测得更准一些，在米尺上附加一个能够滑动的有刻度的小尺（称为游标），这样就构成了游标卡尺，如图1-1所示。 一般游标卡尺的刻度方法有：游标卡尺的游标上有n个刻度，它的总长与主尺上(n –1)个刻度的总长相等。设主尺每个刻度的长为y，游标每个刻度的长为x，则有 nx = (n – 1) y， 由此求得主尺与游标每个刻度的差值δ为: δ= y – x = y / n 差值δ正是游标卡尺能读准的最小读数值，就是游标卡尺的分度值，称为游标的精度，按上述原理刻度的方法称为差示法。 2.螺旋测微计（千分尺）的基本原理 螺旋测微计是比游标卡尺更精密的长度测量仪器。 对于螺距为y的螺旋，每转一周螺旋将沿轴线方向移动一个螺距y。如果转了1 / n周（n 是沿螺旋一周总的刻度线数目），螺旋将沿轴线移动y / n的距离，y / n称为螺旋测微计的分度值。 因此，借助螺旋的转动，把沿轴线方向移动的不易测量的微小距离，转变为圆周上移动的较大距离表示出来，这就是所谓的机械放大原理。螺旋测微计是根据此原理制成的。 常见的螺旋测微计的结构如图1-2所示，它的主要部分是一根测微螺轩，其螺距是0.5mm，当螺杆旋转一周时，螺杆就沿轴线前进或后退0.5mm。螺杆外部附着一个微分筒，沿微分筒的圆周有50条等分刻度线，当微分筒转过一条刻度线时，测微螺杆就移动0.5/50mm=0.01mm。因此，螺旋测微计的分度值是0.01mm，即千分之一厘米，千分尺因此而得名。实验室常用的
实验报告模板 实验1-1 长度测量
实验报告模板实验1-1 长度测量梧州学院学生实验报告 成绩: 指导教师: 专业: 班别: 实验时间: 实验人: 学号: 同组实验人: 实验名称: 实验1-1 长度测量 实验目的: 1(熟悉游标卡尺、螺旋测微计的结构原理，掌握其使用方法。 2(掌握有效数字和不确定度的概念及计算方法。 实验仪器:游标卡尺、螺旋测微计、待测铝合金圆管、铝长方体金属块。 实验原理: 长度是最基本的物理量之一，测量长度的常用仪器有米尺、游标卡尺、螺旋测微计等。这些仪器的主要指标有量程和分度值。量程是指仪器所能测量的范围。分度值表示仪器所能准确读出的最小的数值，也叫精度。 1( 游标卡尺 yl,l，n0m ,16mm，13，0.02mm ,16.26mm 2( 螺旋测微计 【数据记录与处理】 1(表(1-1) 测量铝合金圆管的体积游标卡尺分度值:0.02mm ，零点读数:
次数零点修正1 2 3 4 5 平均值项目后平均值 外径d(mm) 1 内径d (mm) 2 高h (mm) 122圆管的体积 V,,(d,d)h, 124 52(dd),i,11s(d)i,11外径d1的不确定度: u(d),,,A1n(n1),n u(d),,3, B1 1 22合成不确定度为 u(d),u(d)，u(d),c1A1B1 52(dd),i,22s(d)i,1内径d2的不确定度:2 u(d),,,A2n(n1),n u(d),,3,B2 22合成不确定度为 u(d),u(d)，u(d),c2A2B2 m,1y2222因为，由测量不确定度传递公式,，得 u(y)()u(x)V,,(d,d)h,12ci,x4,1ii ,V,V22222 u(V),()u(d)，()u(d),cc1c2,d,d12 (为了减少计算量，这里忽略了h引起的误差。) u(V),c 测量结果 V,V,u(V),c 2(表(1-2) 测量铝长方体的体积游标卡尺分度值:0.02mm ，零点读数: mm 次数零点修正1 2 3 4 5 平均值项目后平均值长L(mm) 宽W (mm) 高H (mm) V,L,W,H, 铝长方体的体积 ,L,,H,不确定度: ,,W, , . ,V,L,W,H相对误差公式 E,,，，, rVLWH