文档介绍：大学实验预****报告大学物理实验预****报告实验项目名称:用电流电桥测电阻生物与化学工程学院,制药121班,姓名:林义宾,组别:G 大学物理实验预****报告实验一密度测量密度是物体的属性之一,实验测定固体密度需要进行长度和质量的测量。长度和质量是基本物理量,其测量原理和方法在其他测量仪器中也常常有体现,如游标和螺旋测微的原理等。测量长度的量具,常用较简单的有米尺、游标卡尺和螺旋测微器。这三种量具测量的范围和准确度各不相同,须视测量的对象和条件加以选用。当长度在10?3cm以下时,需用更精密的长度测量仪器或者采用其他的方法来测量。测量物体质量时,需使用天平。天平是物理实验中常用的基本仪器。我们将通过对物体密度的测量来学****使用长度和质量的测量仪器,掌握它们的构造特点、规格性能、读数的原理和规则、使用方法及维护知识等,并注意在以后的实验中恰当的选择使用。【实验目的】 1、掌握游标卡尺、螺旋测微器及天平的测量原理和使用方法。2、掌握直接测量量和间接测量量的数据处理方法。【实验仪器】游标卡尺、螺旋测微器、分析天平、待测圆柱体。【实验原理】圆柱体密度计算公式如式所示。?? m4m ?V?D2H 式中,m为圆柱体质量;V为体积;H为高;D为直径。只要直接测出D、H、m,即可间接确定?。式适用于质量均匀分布的圆柱体。但由于被测试件加工上的不均匀,必然会给测量带来系统误差。由于加工的不均匀是随机的,所以可以用处理随机误差的方法来减小这种具有随机性质的系统误差,即在试件的不同位置多次测量取平均值的方法来处理。液体密度计算公式如式所示。 m待测液体?待测液体? m水?水??待测液体? m待测液体??水 m水液体密度的测量采用比重瓶法,即使用两个同体积的比重瓶,一个比重瓶中装入水,另外一个比重瓶中装入待测液体。分别利用天平称出两者以及未装入液体之前空比重瓶的质量,代入式中即可求出待测液体的密度,其中水的密度为已知条件。 ,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分度值的总长相等,则有 nb?(n?1)a 图1游标卡尺示意图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: a?b?a? (n?1)aa ?nn 常用的三种游标尺有n?10,20,50,即精度各为、、。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L0,即为整数值;然后再仔细找到游标尺上与主尺刻线准确对齐的那一条刻线,数出这条刻线是副尺上的第k条,则待测物的长度为 L?L0?k? 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???12?? a n 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。也就是说,螺旋测微器的精密度是。由此可见,螺旋测微器是利用螺旋的旋转运动,将测微螺杆的角位移转变为直线位移的原理实现长度测量的量具。图3螺旋测微器示意图在使用螺旋测微器时,应该检查零线的零位置,当螺杆的一端与测砧相接触时,往往会有系统误差,所以必须先记下螺旋测微器的初读数z0,根据不同情况z0有正负之分。测量时将物体放在测砧和螺杆端面之间,转动测力装置,至听到“咯咯”的响声为止,两端面已与待测物紧密接触。从毫米分度尺上读出大于的部分,以上的部分从微分筒边缘刻度盘上对准基准线处读出,同时要估读出级。则待测物的实际长度为L?z?z0。螺旋测微器读数例如图4所示。 L=~ 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***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时,在微分套筒上相应变化为1mm,于是微小位移被放大,放大倍数为 F? ?D h ? 50mm ?100。因此,这种装置使测量精度提高了100倍,这种方法称为螺旋放***。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***。分析天平图5是TG-628A型分析天平结构图。①横梁;②,支点刀承;③.支力销;④,平衡螺母;⑤.托翼; 1螺旋脚;12骑码执手;⑥,吊耳;⑦,称盘;⑧.托盘螺母;⑨.制动旋钮;⑩,垫脚;1○○ 13指针;○14标牌○图5TG-628A型分析天平结构图和天平配套使用的是一套Ⅲ级等砝码,其中最小质量的砝码为1mg,天平还设有骑码操纵装置,能搬动骑码正确安放在天