测量结果的表达式PPT推荐.ppt
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,游标卡尺的精度有0.02mm,0.05mm,0.10mm三种。
大连民族学院大学物理实验教学中心,三用游标卡尺示意图,大连民族学院大学物理实验教学中心,精度:
S=0.1mm零误差:
S00,精度:
S=0.02mm零误差:
S=0.05mm零误差:
S00,大连民族学院大学物理实验教学中心,游标卡尺比一般毫米尺要准确。
常用的卡尺有10、20和50分度现以10分度游标卡尺为例说明其原理和读数方法,其余类推。
如图示,设主尺分度值为a,一般a=1mm,则游标总长L为9a,将其等分为10份,记n=10,设游标上刻线的间距为b,则,原理principle,大连民族学院大学物理实验教学中心,设主尺与游标刻线的间距差为i,i是游标卡尺读数的最小单位,称为卡尺的分度值,或者说它是卡尺能准确量度的最小单位。
根据游标刻度的设计方法可知,游标的刻线间距比主尺的最小分度短0.1mm,如果游标的第1,第2,第9刻线分别与主尺的某刻线对齐,则测量值在游标上的读数分别是0.1mm,0.2mm,,0.9mm,大连民族学院大学物理实验教学中心,读数方法readingmethod,1.由游标“0”线在主尺上的位置读出整毫米数k,2.若游标上的第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的值为:
(n为游标卡尺的精度),3.求出待测物尺寸为:
大连民族学院大学物理实验教学中心,Y=100mm+8x0.1mm=100.8mm,练习1,大连民族学院大学物理实验教学中心,Y=100mm+37x0.02mm=100.74mm,练习2,大连民族学院大学物理实验教学中心,Y=100mm+15x0.05mm=100.75mm,练习3,大连民族学院大学物理实验教学中心,检查零误差,熟悉卡尺精度及刻度状态松开制动螺母,拉开游标卡尺,夹住被测物锁住制动螺母读数复原,测量步骤measureofsteps,大连民族学院大学物理实验教学中心,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。
工件的被测表面也应擦干净,并检查表面有无毛刺、损伤等缺陷,以免刮伤游标卡尺的量爪和刀口,影响测量结果。
测量时,用左手拿零件,右手拿卡尺进行测量,对比较长的零件要多测几个位置。
注意事项cautions,大连民族学院大学物理实验教学中心,2、外径千分尺(螺旋测微计)micrometerscrew,千分尺又称螺旋测微计,是一种测量长度的仪器。
大连民族学院大学物理实验教学中心,上图所示是一种常见的螺旋测微计,它的测量精度可以达到0.01mm,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,每个刻度为0.01mm,即精度为0.01mm。
原理principle,大连民族学院大学物理实验教学中心,被测物的长度的整数部分由固定刻度读出,小数部分由可动刻度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。
测量值=固定刻度读数+(可动刻度格子数x精度),注意:
用螺旋测微计测量长度时要估读,读数方法readingmethod,大连民族学院大学物理实验教学中心,练习1,大连民族学院大学物理实验教学中心,练习2,大连民族学院大学物理实验教学中心,练习3,大连民族学院大学物理实验教学中心,练习4,大连民族学院大学物理实验教学中心,大连民族学院大学物理实验教学中心,3、物理天平physicalbalance,大连民族学院大学物理实验教学中心,答案,练习1,大连民族学院大学物理实验教学中心,500.54g,练习1,大连民族学院大学物理实验教学中心,练习2,答案,大连民族学院大学物理实验教学中心,200.44g,练习2,大连民族学院大学物理实验教学中心,操作规程programmeofoperation,1.检查和调整(按顺序进行)
(1)检查:
看各部件位置是否正确,标有“1”的吊耳、称盘托、称盘在左边,标有“2”的在右边;
吊耳在刀口上挂好,游码移至横梁左端零刻线位置。
(2)调水平:
观察水准气泡,用底脚螺钉调气泡至中心圆内,使支柱为竖直状态。
(3)调零点:
空载时转动制动旋钮起动天平,由指针观察横梁是否平衡,随即止动。
根据指针在标盘上的偏移调节平衡螺母,再起动,再观察,再止动,直到调平为止。
大连民族学院大学物理实验教学中心,2.称衡被测物放左盘,砝码放右盘,为保护刀口,在称衡过程中注意:
(1)加减砝码、调节游码时都要先把天平止动,不准天平在起动状态操作。
远离平衡时,只要稍微起动即能判断出是该加或是该减砝码,不必过分托高横梁。
(2)加砝码按从大到小的顺序;
当加减最小砝码不能使天平平衡时,就移动游码(仍须止动天平来调)。
3.记录结果称衡完毕先止动天平,再记录测量结果,注意游码读数以左边缘位置为准,若位于两刻线之间则应估读;
4.复原(天平复原;
摘下吊耳、砝码放回中),大连民族学院大学物理实验教学中心,对于比较灵敏的天平,很难使指针停在标尺中点处,所以一般要观察指针的停点和标尺的中点相差不超过0.5格。
直接称量法的公式为,常用的称量方法一般有直接称量法和交换称量法。
m1是砝码的质量;
s是荷载灵敏度;
a是停点;
a0是空载时的停点,交换称量法的公式为,m左,a左分别是物体放在左盘时的砝码的质量和停点;
m右,a右分别是物体放在右盘时的砝码的质量和停点。
大连民族学院大学物理实验教学中心,实验任务Experimentalassignment,2、练习用外径千分尺测量细铜丝的直径D,各测6次;
记入数据表格中,1、用游标卡尺测量圆柱体的直径D1和高度H1,各测6次,记入数据表格中;
进而由圆柱体的体积,写出V柱测量结果的表达式,用天平测量圆柱体的质量M,进而计算圆柱体的密度。
3、用流体静力称衡法测量不规则物体铜柱的密度,4、用流体静力称衡法测量不规则物体石腊的密度,大连民族学院大学物理实验教学中心,用流体静力称衡法测量不规则物体的密度,在空气中测得物体的质量为m1,将它全部浸入水中称得物体质量为m2,则它在水中所受的浮力为:
结合公式:
又因为:
由于物体浸没在水中,有:
测读水温,查表记录该温度下水的密度0;
计算,1、不规则铜柱密度的测量,大连民族学院大学物理实验教学中心,首先测出待测物在空气中的质量m3;
将待测物、重物分别处于液面的的上、下,即只将重物浸没在液体中,此时称衡,相应的质量为m4;
再将待测物和重物全部浸入液体中称衡,相应的砝码质量为m5;
根据求出待测物的密度。
待测物体的密度小于液体的密度时,采用在待测物体下拴挂重物的方法进行测量:
测出水温,由表中查出0,计算,2、不规则石腊密度的测量,大连民族学院大学物理实验教学中心,数据记录与处理datarecordingandprocessing,例用游标卡尺测量圆柱体举例:
大连民族学院大学物理实验教学中心,数据记录表格量具:
,量程:
mm,ins=0.02mm,零点读数:
大连民族学院大学物理实验教学中心,平均值:
样本的标准偏差:
平均值的标准偏差:
A类不确定度:
大连民族学院大学物理实验教学中心,B类不确定度:
直接测量的总不确定度:
间接测量值的不确定度:
最后要写出结果表达式,大连民族学院大学物理实验教学中心,=34.690.02(mm)=3.4690.002(cm),=30.110.02(mm)=3.0110.002(cm),
(2)测量结果表达式,28458.32(mm3),1.310-3=0.13%,大连民族学院大学物理实验教学中心,(mm3)(因为只取1位有效数字),=284610(mm3)。
圆柱体体积的结果表达式为V1=(28464)10mm3=28.460.04cm3,
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