长度与固体密度测量实验报告怎么写?

作者&投稿:夕甘 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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长度与固体密度测量实验原理:用游标卡尺多次测量空心圆柱体的高h、内径d、外径D,来求出空心圆柱体的体积V(V=π(D*D-d*d)*h)和密度ρ(ρ=m/V)。 用螺旋测微器多次测量铁丝直径d,并计算测量平均值和不确定度。 用读数显微镜多次测量金属丝直径d,并计算平均直径和不确定度。

实验内容:操作者在虚拟物理实验平台,使用游标卡尺来求出空心圆柱体的体积V和密度ρ;用螺旋测微器测量铁丝直径d和直径平均值以及不确定度用读数显微镜测量金属丝直径d和其平均值以及不确定度。

数据处理:

长度与固体密度测量: 体积V=π(D*D-d*d)*h=3.14*(14.89*14.89-12.77*12.77)*81.96=15091mm3 

体积的相对不确定度Uv/V=√((U*2/D)2-(U*2/d)2+(U*1/h)2)=0.00037 

体积的不确定度Uv=E*V=(0.00037)*15091=6 

体积表达式V=15091±6mm3 

空心圆柱体的密度ρ=m/V=31.63/15.091=2.09g/cm3 

螺旋测微器测量铁丝直径: 直径平均值d=(4.207+4.210+4.209+4.208+4.208+4.210)/6=4.209mm 

不确定度Ud=√(Ua2+Ub2)=0.007 

直径表达式:4.209±0.007 

直径的相对不确定度E(%)=100%*Ud/d=0.17 

读数显微镜测量金属丝直径: 直径平均值d=(0.715+0.700+0.715+0.715+0.715+0.715)/6=0.713 

A类不确定度UA(mm)=√((0.713-0.715)2*5+(0.713-0.700)2)/5*6)=0.003 

不确定度U(mm)=√(UA2+UB2)=0.005 

直径表达式:d=0.713±0.005 

相对不确定度E(%)=U/d=0.005/0.713*100%=0.71

误差分析(系统误差):无 。

偶然误差:人眼难以分辨刻度线是否对齐,读数的不精确,计算的不精确等,建议:用放大镜读数,用计算机计算。 

结果表达:长度与固体密度测量: V=15091±6mm3 E=0.037% 

螺旋测微器测量铁丝直径: d=4.209±0.007 E=0.17% 

读数显微镜测量金属丝直径: D=0.713±0.005 E=0.71%




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