學 學 生 實 實
驗 驗 報 告 學
院 ：
軟件與通信工程學院
課程名稱: : 大學物理實驗
專業班級 ：
通信工程 1 111 班
姓
名: : 陳益迪
學
號 ：0 0 １ 13 ４８ 9
學生實驗報告
學生姓名 陳益迪 學號
實驗項目 長度與密度得測量 √ 必修
□選修
□演示性實驗 □驗證性實驗
√ 操作性實驗
□綜合性實驗 實驗地點 紫電樓二樓物理實驗室 實驗儀器臺號
指導教師 羅建國 實驗日期及節次 周五 8，9，1０節 一、實驗綜述
1、實驗目得及要求 1。了解游標卡尺、螺旋測微器得構造，掌握它們得原理,正確讀數與使用方法. 2.學會直接測量、間接測量得不確定度得計算與數據處理。
3.學會物理天平得使用。
４.掌握測定固體密度得方法。
２ 、實驗儀器、設備或軟件 1 50 分度游標卡尺
準確度=0.０2mm
最大誤差限 △儀＝±0．02mm 2 螺旋測微器
準確度=０.01mm
最大誤差△儀=±0。0０5mｍ
修正值＝0。018mm ３ 物理天平 TＷ－0、５ t 天平感度０．０2g
最大稱量 5００g
△儀=±0.0２ｇ
估讀到 ０。01g
二、實驗 過程（實驗步驟、記錄、數據、分析）
1、實驗內容與步驟 1、用游標卡尺測量圓環體得內外徑直徑與高各 6 次; 2、用螺旋測微器測鋼線得直徑 7 次; 3、用液體靜力稱衡法測石蠟得密度；
２、實驗數據記錄表 (1)測圓環體體積 儀器名稱:5０分度游標卡尺
準確度=
最大誤差限 Δ 儀 =±0。0２ mm
外徑 D/mm 內徑ｄ/mｍ 高 h/mm 1 ２1、92 16、0８ ７、24 2 ２2、００ 16、１0 ７、26 3 ２2、00 16、08 7、２6 4 21、92 16、１0 ７、28 5 21、９6 16、１０ 7、26 6 22、00 1６、0８ 7、30 平均值 2１、97 16、09 7、27 （2）測鋼絲直徑 儀器名稱：螺旋測微器（千分尺）
準確度=
估讀到
誤差限 Δ 儀 ＝±０.005 mm
千分尺初讀數（0 點修正值）=
mm
次數 i 千分尺讀數 (mm)
測定值 d i
（mm）
(mm）
１
2、1５1 2、169 0 2
2、15３ 2、1７1 ０、002 3
２、14７ ２、1６5 -０、０0４ 4
2、15０ 2、168 —0、001 5
2、151 ２、169 0 6
2、１50 ２、168 —0、001 7
2、１５3 2、１71 0、0０2 測定平均值 2、1６９ (3）
測石蠟得密度 儀器名稱:物理天平 TW-０、5
天平感量: 0.0２ ｇ
最大稱量 500 g Δ 儀 =±０.02 g
估讀到０。０1g
單位：g 石蠟在空氣得質量 M 1
石蠟在空氣中在、環在水中得質量 M ２
石蠟與環均在水中得質量 M ３
2.4４g 11。０4ｇ 8.50g 3、數據處理、分析 （1）、計算圓環體得體積 錯誤!直接量外徑 D 得Ａ類不確定度 S D
, S D= S D ＝0．0１６1mｍ=０．02mm 錯誤!直接量外徑Ｄ得Ｂ類不確定度 ｕ d、
u d，＝
Ｕ d =0．0１5５mm=0。０2mm ＼ｏ＼ac（ ○ ,３）直接量外徑 D 得合成不確定度ςς D =
ς D =0。02２3mm=０。2mm 錯誤!直接量外徑 D 科學測量結果
D=(２1、１9±0、０2）mm 錯誤!直接量內徑 d 得 A 類不確定度 S ｄ. S d =
S d =0。0０４５mm=0.005mｍ 錯誤!直接量內徑 d 得 B 類不確定度 ｕ d
ｕ ｄ =
u ｄ =0.０155ｍm＝0。02mm 錯誤!直接量內徑 d 得合成不確定度ςi
ς d =
ς d ＝0．０160ｍm=0.02mm 錯誤!直接量內徑ｄ得科學測量結果 ｄ=（16、０9±0、０２）mｍ 錯誤!直接量高 h 得Ａ類不確定度 S h
Ｓ h ＝
S h ＝０。０08６mm=0。009mm ＼o＼ac（ ○ ，10）直接量高 h 得 B 類不確定度 u h d ｕ h ＝0.0１5５mm=0.02ｍm 錯誤!直接量高 h 得合成不確定度ς h
ς h =
ς h =0。0177mm=0.02mm 錯誤!直接量高ｈ得科學測量結果 ｈ＝(7、27±0、0２)mm 錯誤!間接量體積Ｖ得平均值:V=πh(D2 -d 2 )/4
V ＝12７7.8mm3
錯誤! 間接量體積 V 得全微分：dＶ＝dh＋dD —
ｄｄ 再用“方與根”得形式推導間接量 V 得不確定度傳遞公式（參考公式１-2-16) ) 5 . 0 (2) 5 . 0 (2) )2(225 . 0 (2?? ???? ? ddhDhhdD vD? ???
計算間接量體積 V 得不確定度ς V ς V =0。7mm3
錯誤!寫出圓環體體積 V 得科學測量結果 V=（1277、8±０、7）
mｍ3
2、計算鋼絲直徑 (１）７次測量鋼絲直徑 d 得 A 類不確定度 S ｄ
，S d =S ｄ S d =０。０07９mm=0．00８mm （２）鋼絲直徑 d 得 B 類不確定度 u d
，u d = ｕ d u d =０．0029mm＝0.003mm (３）鋼絲直徑 d 得合成不確定度ς。ς d = d
ς d =0。00８4ｍm=0.0０8ｍm (4)寫出鋼絲直徑 d 得科學測量結果 d=（２、16９±0、00８)mm 3、 計算石蠟得密度 (1）以天平得感量為 Δ 儀, 計算直接測量 M １ 、M 2 、M 3 得 B 類不確定度 u M
u M ＝0.０１15g=0.０1g （2）寫出直接測量Ｍ 1 、M 2 、M 3 得科學測量結果 M １ ＝(２、４4±0、０1)g
Ｍ ２ =（１１、0４±0、０1)ｇ
M 3 =（8、5０±０、01）ｇ （３）
ρ ｔ 以 22．5０ C 為標準查表取值，計算石蠟密度平均值：
ρ =0、９584（kg／ｍ3 )＝0、9５8(kg/m 3 ) (4）間接量石蠟密度 ρ 得全微分: ｄ ρ =dm 1 — dm 2 ＋dｍ 3
再用“方與根”得形式推導密度得不確定度傳遞公式 （參考公式 1-2-16) ) )3 2(2/3 1(2) )3 2(2/2 1(2))3 2/(1(2m mm tm m mm tmm mm t ???? ? ?? ? ? ?? ? ? ?
計算間接量密度 ρ 得不確定度ς ρ
ｄ ρ =0. ０ 076 kg／m3
=0 。００8 8 ｋg／m3
（5）寫出石蠟密度 ρ 得科學測量結果 ρ ＝(0、９58±０、008）
kg/m3 三、 結論
１、實驗結果 實驗結果即上面給出得數據。
2、分析討論 (１）心得體會：
錯誤!、天平得正確使用:測量前應先將天平調水平,再調平衡，放取被稱量物與加減砝碼時一定要先將天平降下后再操作,天平得游碼作最小刻度得 1/2 估讀。
錯誤!、螺旋測微器正確使用：記下初始讀數,旋動時只旋棘輪旋柄，當聽到兩聲“咯咯”響時便停止旋動,千分尺作最小刻度得 1/1０估讀。
（２）思考:
錯誤!、試述螺旋測微器得零點修正值如何確定?測定值如何表示？ 答:把螺旋測微器調到 0 點位置,讀出此時得數值,測定值就是讀數+零點修正值 錯誤!、游標卡尺讀數需要估讀嗎? 答:不需要。
錯誤!、實驗中所用得水就是事先放置在容器里，還就是從水龍頭里當時放出來得好,為什么? 答:事先放在容器里面得,這樣溫度比較接近設定溫度。
（ ３)建議 學校得儀器存放時間過長，精確度方面有損，建議購買一些新得。
四、指導教 師評語及成績：
評語:
成績:
指導教師簽名：
批閱日期：
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