基本测量 实验 报告 机电工程学院 机械 1612 班 刘冲 5910116351 座位号 25 一、 实验项目名称：基本测量 二、 实验目的： 1.掌握游标卡尺和螺旋测微器的使用并测量圆柱体的体积 2.掌握物理天平的正确使用方法 3.用流体静力称衡法测定长方体的密度 三、 实验原理： 测量圆柱体体积： 当待测物体是一直径为 d、高度为 h的圆柱体时，物体的体积为h4d2V 只要用游标卡尺测出高度 h，用螺旋测 微器测出直径 d，代入公式即可算 出该圆柱的体积 测量长方体密度 （ 流体静力称衡法 ）： 根据阿基米德原理，物体在液体中所受的浮力等于它所排开的液体的质量若不计空气阻力，设物体在空气中的质量为 1m g，全部浸入液体中的视重为 2m g，则物体在液体中所受浮力表达式如下 : Vggmm t )( 21 根据阿基米德原理可知 tmmV 21 上式中 t 为液体在室温下的密度，可知被测物体的密度为 tmm mVm 21 11 四、 实验仪器： 游标卡尺 、螺旋测微仪、物理天平、砝码、镊子、烧杯、待测物等 五、 实验内容及步骤： 用游标卡尺测量圆柱的高度 h 1、确定游标卡尺的最小分度值。
2、检查当外卡钳口合拢时，游标零线是否和主尺零线对齐，如不对齐，则读出这个初读数（即零点偏差） 用螺旋测微器测量圆柱直径 d 1、弄清所用螺旋测微器的量程、精度和最大允差，并读出零点偏差 2、在圆柱体不同位置测量直径五次，分别记录结果 测量长方体密度（ 流体静力称衡法 ） 1、将待测长方体用细线悬挂在天 平左方的小钩上，称出其质量1m 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，称出物体在水中的质量 2m 3、查出室温为 t时的水密度 t 六、 数据记录及处理（一定要有数据计算的具体步骤，要进行不确定度的计算） 测 圆柱体体积 次数 h1 h2 h3 h4 h5 高度 h/mm 30.02 30.04 30.04 30.02 30.04 平 均 高 度h/mm 29.84 游标卡尺零点误差 0mm 直径 d/mm 15.123 15.124 15.124 15.124 15.125 平均直径d/mm 15.124 螺旋 测 微器 零点 偏差 -0.020 故 V=5360± 5.525 mm^3 Uv=0.103% 计算 过程 如下 图 所示 一、 实验 项目 名称： 测量长方体密度 （ 流体静力称 衡法 ） 二、 实验 目的： 1、 掌握 物理天平 的 正确使用 方法 2、 用 流体 静力 称 衡 法 测定 形状 不规则 的 固体 的 密度 3、 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 表达结果 三、 实验 仪器 ： 物理 天平、 烧杯、 待测 物、 温度计 四、 实验 原理 ： 流体 静力 称 衡 法 物体 在 液体中 所受 的 浮力 等于 它 所 排开 液体 的 质量， 若 不计 空气 阻力设 长方体在空气中的质量 为 m1g， 在水中的质量 为 m2g,则 浮力 为（ m1-m2） g=ptvg,由 阿基米德 原理 得 V= m1-m2/pt， pt 为 液体 在 室温 时的 密度， 故 p=(m1/m1-m2)pt 五、 实验 内容 用 物理 天平 测出 物体 在 空气中， 水 中 的 质量， 各 测 三次， 记录数据 六、 测量 数据 记录 和 数据 处理 次数 1 2 3 平均值 空气中 物体 质量m1/ g 16.64 16.64 16.64 16.64 零点 偏差 -0.14 水中 物体质量 m2/g 10.3 10.3 10.3 10.3 密度 p g/mm^3 2.62 2.62 2.62 2.62 P=2.620± 0.20 g/mm^3 相对 不确定 度 Up=7.63% 计算 过程 如 下图 七、 实验结果分析与小结 1.测密度时，不能用手直接接触砝码，因为可能手中的汗渍或者水接触砝码后氧化或者腐蚀砝码，造成砝码质量发生变化，进而导致测量结果不准确。
2.当初始时刻调节天平平衡螺母不能使天平平衡时，则需要记录初始时刻的游码的数值 3.烧杯一定要避免与托盘接触，不然导致 实验失败 4.用细绳悬挂铁块时，一定要注意保证水完全浸透铁块同时不能与烧杯底部接触 . 4.用天平秤衡时，每次加砝码必须先使天平制动（使中心刀口离开支撑面） 5.只有在浸入液体后，物体性质不发生变化时，才能用流体称衡法测其密度 6.测体积时， 长度与高度的 五次的测量注意尽可能取不同地方 八、 附上原始数据 ： 。