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