Задания:

1. Изучить устройство микрометра и научиться правильно производить отсчёт его показаний. (Нужно чётко различать такие показания как 2,95 мм, 2,45 мм и 3,45 мм, 5,48 мм и 5,98 мм, 4,96 мм и 5,04 мм).

2. Определите ошибку прибора и занести ее в таблицу.

3. Измерьте с помощью микрометра диаметры предмета. (не менее 5 раз каждый). Запишите результаты в таблицу.

4. По данным измерений найдите среднее арифметическое значение. Запишите его в таблицу.

5. Определите случайную и полную квадратичную погрешность измерения величины.

6. Используя средние значения, измеренных величин, найдите плотность материала, из которого изготовлено тело.

7. По таблице 4 плотностей определите, из какого материала изготовлен образец.

8. Используя расчетную формулу и таблицу2 запишите формулу для относительной погрешности измерения плотности er. Покажите ее преподавателю и если она верна проведите расчеты.

9. Найдите абсолютную погрешность измерения плотности по формуле Dr = er×r

10. Запишите полученный результат в стандартной форме.

Таблица 4.

Таблица плотностей твердых тел

Материал Материал
Свинец 11,35 Чугун 6,600-7,200
Медь 8,960 Дюралюминий 2,700-2,900
Титан 4,500 Текстолит 1,300-1,400
Алюминий 2,700 Эбонит 1,100-1,200
Плексиглас 1,180 Резина 0,910-1,400
Бронза 8,200-8,900 Пробка 0,220-0,260
Сталь 7,700-7,900 Береза 0,60-0,65
Латунь 8,300-8,700 Ясень 0,72-0,75

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ.

1. Что такое плотность вещества? В чем ее физический смысл?

2. Что характеризует плотность свойство тела или свойства вещества?

3. Как изменяется плотность тела при изменении температуры?

4. Что называется абсолютной погрешностью? Что является источником систематических и случайных погрешностей? Почему относительная погрешность лучше характеризует качество измерений, чем абсолютная? Примеры.

5. Как пользоваться микрометром, штангенциркулем, весами?

6. Какова погрешность отсчёта при измерении этими приборами?

7. Каковы правила округления результатов вычислений. Привести примеры.

8. Что называется стандартной формой записи приближенного числа?

9. Что означает такая запись: ?

10. Какие цифры называют верными в приближённом числе, какие сомнительными?

11. Какие ошибки допущены в следующей записи конечного результата измерения объёма: ?

12. Как узнать есть ли в отливке внутренние пустоты (раковины), если известен материал, из какого она изготовлена?

 


ЛИТЕРАТУРА:

1. Зайдель А.Н. Ошибки измерения физических величин.- М.: Наука, 1974.

2. Лабораторные занятия по физике./Под ред. А.Д.Гольдина.- М.: Наука, 1983.

3. Лабораторный практикум по общей физике./Под ред. Е.М.Гершензона и Н.М.Малова.- М.: Просвещение, 1985.

4. Методические указания к лабораторным занятиям по физике. Вводные сведения о физических измерениях и обработке результатов.- Смоленск, 1986.

5. Лаврова И.В. Курс физики. - М.: Просвещение, 1981.

6. Енохович А.С. Справочник по физике и технике.- М.: Просвещение 1989.- 224с.

7. Дмитриева В.Ф., Прокофьев В.Л. Основы физики6 Учебное пособие для студентов вузов. – М.: Высшая школа, 2001.- 527с.

8. Никифоров Г.Г. Погрешности измерений при выполнении лабораторных работ по физике. 7-11 кл.- М.: Дрофа, 2004.-112с.: ил.

9. Методические указания к лабораторным занятиям по физике: Механика. Выпуск первый. – Смоленск, 1987.

10. Методические указания к лабораторным занятиям по физике: Механика. Выпуск второй. – Смоленск, 1990.

 

 


Приложение

Б/Х Отчет Петрова Николая Ивановича Работа №1
  Определение плотности твердого тела правильной геометрической формы Цели работы: 1. Изучить устройство штангенциркуля и научиться измерять линейные размеры тела с его помощью. 2. Изучить устройство микрометра и научиться измерять линейные размеры тела с его помощью. 3. Изучить устройство технических весов и научиться измерять массу тел. Приборы и принадлежности: технические весы с разновесом или электронные весы, штангенциркуль, микрометр, однородное твёрдое тело. Основные характеристики измерительных приборов:
Название, тип, марка, заводской номер и др. Класс или класс точности Пределы измерения Цены делений шкал, нониусов Погрешность прибора
от до
Штангенциркуль   125мм 0,1мм;1мм 0,1мм
Микрометр 25мм 0,01мм;1мм 0,01мм
Электронные весы ВЛТЭ-1100   0,5г 1100г   0,03г

 

d
h
3)Схема экспериментальной установки и основные расчетные формулы:

, ,

  Результаты измерений и их обработка:
№ п/п m·10-3кг d·10-3м h·10-3м
1. 2. 3. 4. 5. 64,24 64,24 64,24 … … 46,98 47,11 46,99 46,92 47,03 33,2 33,0 33,1 32,9 33,1
64,24 47,01 33,07
d 0,03 0,01 0,1
s 0,07 0,11
D 0,03 0,07 0,15
e 5·10-4 0,0014 0,005

, поэтому м.

(При вычислении ρ значение числа p бралось по калькулятору p=3,1415926, поэтому ep»0).

Основные итоги работы. Ответы на вопросы и задания.

1. Изучил устройство штангенциркуля и микрометра и научился пользоваться этими приборами.

2. Измерил плотность материала цилиндра:

3. ,

4. По таблице плотностей твердых тел определил, что это плотность эбонита. Следовательно, данный образец изготовлен из эбонита.

 

 

Работу выполнил: (Подпись студента) (дата)

Работа защищена: (Подпись преподавателя) (Дата)

 

         

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ (ПАМЯТКА СТУДЕНТУ). - 3 -

§1 ФИЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ. ВИДЫ ИЗМЕРЕНИЙ... - 7 -

§2 ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ ФИЗИЧЕСКИХ.. - 13 -

ВЕЛИЧИН.. - 13 -

§3 ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ.. - 16 -

§5 ПОРЯДОК ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ПРЯМЫХ ИЗМЕРЕНИЙ ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ... - 28 -

§6 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ КОСВЕННЫХ ИЗМЕРЕНИЙ... - 29 -

§7 ПОСТРОЕНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГРАФИКОВ ПРИ ОБРАБОТКЕ РЕЗУЛЬТАТОВ. - 31 -

§8 ЗАПИСЬ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ. - 37 -

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ... - 39 -

Лабораторная работа №1.. - 40 -

а) ИЗМЕРЕНИЕ МАССЫ. - 40 -

б) ИЗМЕРЕНИЕ ШТАНГЕНЦИРКУЛЕМ. - 42 -

в) ИЗМЕРЕНИЕ МИКРОМЕТРОМ. - 45 -

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ. - 49 -

ЛИТЕРАТУРА: - 50 -

Приложение. - 51 -

ОГЛАВЛЕНИЕ.. - 53 -