详细的实验分析,数据处理,名家讲评。
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(N 1)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
(2.1)
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:
Nb (N 1)a
a b a a
N 1N
1N
a
(2.2)
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 =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