《大学物理实验》实验预习报告-力学
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孝感学院《大学物理实验》实验预习报告
日期： 2011
年 月 日 天气：__________ 实 验 室：___________
姓名：__________________ 学号：__________ 院系专业：___________ 指导教师：________
【实验题目】
实验1 用米尺、游标尺、螺旋测径器、读数显微镜测量长度
【实验目的】
1．掌握__________、__________、_______________、_____________的测量原理和使用方法。
2．掌握一般仪器的_____________。
3．掌握多次等精度测量误差的__________与有效数字的基本运算。
【实验仪器及型号】
_______________________________________________________________________
【实验原理及预习】
1． 米尺（本实验使用的米尺）
最小分度值__________
仪器误差仪=__________。
（读数练习）：左l=___________________
右l=___________________
左右l=__________________
2． 游标卡尺（本实验使用的游标卡尺）
最小分度值__________
仪器误差仪=__________。
3．如何记录游标卡尺的零点读数? （读数练习）：___________________
若副尺零线在主尺零线左边，且副尺上第p个刻度和主尺上某个刻度对准时，零点读数取______(正号、负号)，若副尺零线在主尺零线右边时，零点读数取______(正号、负号)。若测量物体长度的读数为L'，则物体的长度结果修正为L_______________。
4．试述螺旋测微计的分度原理及使用方法。
一般实验室用的螺旋测径器量程为__________， 分度值是__________，仪器误差仪=__________。
5．螺旋测微计的零点读数
螺旋测微计的微分筒的零线应对准固定套筒上的微测基准线。如未对准，就要读出零点读数。顺刻 2 度方向读出的零点读数取______(正号、负号)，，逆刻度方向读出的零点读数取______(正号、负号)。每次测量之后，要从测量值的平均值中减去零点读数。 （练习：螺旋测径器零点读数）
6．螺旋测微器读数练习
___________________ ___________________ ___________________
7．如何利用读数显微镜测量物体的长度？
转动鼓轮，使叉丝交叉点分别与被测物体的左右两个位置相切，记下两次读数12xx、，则待测物的长度_______________L。
【实验思考题】
1．欲测量半经为2cm左右的钢球体积，要求单次测量的相对不确定度不大于0.5%，应使用什么仪器测量才能满足精度要求？为什么？
2．利用读数显微镜测量物体的长度时如何避免回程误差？
【 3 】 孝感学院《大学物理实验》实验预习报告
日期： 2011
年 月 日 天气：__________ 实 验 室：___________
姓名：__________________ 学号：__________ 院系专业：___________ 指导教师：________
【实验题目】
实验2 随机（偶然）误差的统计分布
【实验目的】
1．通过对单摆周期的多次测量，认识________________________，以及______________的意义。
2．掌握随机误差的估算方法。
【实验仪器及型号】
_______________________________________________________________________
【实验原理及预习】
1．大量次数等精度测量的观测的结果服从随机误差的__________分布的统计规律，即：
⑴________________________________________________________
⑵________________________________________________________
⑶________________________________________________________
⑷________________________________________________________
2．正态分布统计规律：
正态分布概率密度函数：()fx________________________________
测量值落在区间(,)xx之间的置信概率为___________，
测量值落在区间(2,2)xx之间的置信概率为___________，
测量值落在区间(3,3)xx之间的置信概率为___________。其中________________。
【实验思考题】
1.阐明在分区统计数据，做几率统计表格时划分区间的原则和方法
2.若存在系统误差，它对统计直方图的形状、大小有何影响，为什么？
4 【实验数据分析训练】（选做）
1．下面的数表是某同学测量单摆周期的150次的测量数据，请计算
⑴单摆周期的平均值_______iTTN
⑵标准偏差2()_________________1iTTTSn
⑶构建以（TTS，）为 参量的正态分布函数22()211()_____________________2TTTSTfTeS
⑷分区统计数据，做几率统计表格
T()ms 标准偏差 测量结果 观测值出现的次数in 几率的统计值（%）
TS TTS
2TS 2TTS
3TS 3TTS
周期区间
区间中心
频数in
百分比
⑸用测量值的科学表达式报导测量结果
T_________________________ 【 5 】 孝感学院《大学物理实验》实验预习报告
日期： 2011
年 月 日 天气：__________ 实 验 室：___________
姓名：__________________ 学号：__________ 院系专业：___________ 指导教师：________
【实验题目】
实验3 重力加速度的测定（落球法）
【实验目的】
1．熟悉_______________和_______________的调整和使用。
2．掌握用______________________________的方法。
【实验仪器及型号】
_______________________________________________________________________
【实验原理及预习】
1．根据自由落体公式________________h测出h、t，就可以算出重力加速度g。
将小球放在_____________的位置，在小球开始下落的同时开始计时，则t是小球下落的时间，h是t时间内小球下落的距离。
2．为了解决确定h的困难，我们采取如下方法。
将光控门1E放在A的位置，记下小球从静止开始下落到A的时间1t，1OAh；再将2E放在B的位置，记下小球从静止下落到B的时间2t，2OBh；则
1__________h 2__________h
重力加速度__________________g。
这样可以不测1h和2h而测_______________，可以由支柱上的刻度较准确地读出。
3．为了避免测不准h的困难，同时消除电磁铁剩磁的影响。
ox是自由落体下落的轨迹。将1E放在靠近支柱顶部位置A，2E放在中间位置，如图所示。记下AB之间的距离1h和小球相应得下落时间1t；然后，把2E放在接近底部的位置C，记下AC间的距离2h和小球相应得下落时间2t，于是有
1__________h 2__________h
其中0v是小球经过A点的速度。
重力加速度__________________g。
如果将2E每隔一定的距离下移，记下相应的nt、nh，则有_____________nnst
6 【实验思考题】
1．实验中，为什么只改变光电门2的位置，而不改变光电门1的位置？
2．以误差分析说明，用（3-12）测g时，
⑴A要靠近顶部，即0v要小。
⑵C要靠近底部，即2t要大。
⑶B的位置有一个最佳值。根据你所用仪器的实际数据，估算B应在什么位置为好。 【 7 】 孝感学院《大学物理实验》实验预习报告
日期： 2011 年 月 日 天气：__________ 实 验 室：___________
姓名：__________________ 学号：__________ 院系专业：___________ 指导教师：________
【实验题目】
实验4 固体密度的测量
【实验目的】
1．熟练掌握物理天平的__________和____________。
2．掌握测定固体密度的方法——流体静力称衡法。
【实验仪器及型号】
_______________________________________________________________________
【实验原理及预习】
1．物体的密度定义为____________
2．间接测量体积----流体静力称衡法
⑴测定铜圆柱体的密度
测出物体在空气中和浸没在液体中m和1m的质量，0为液体的密度，所测固体密度：
_______________
⑵测定白蜡（＜1）的密度
如果待测物体的密度小于液体的密度，则可以采用重物助沉法测量：将物体拴上一个重物，加上这个重物后物体连同重物可以全部浸没在液体中，这时进行称衡，如图(要求绘制测量的原理图)
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图（a） 图（b）
测量蜡块的质量m、蜡块重物都在水中的质量2m、蜡块在空中重物在水中的质量3m。待测固体的密度为
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