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1、1 长度和密度的测量实验实验数据记录与处理规范要求实验时间：年月日地点：教室仪器规格：游标卡尺（编号：）量程：150mm ， 分度值： 0.02mm ， 仪器误差 仪=0.02mm ，零值误差： 0.00mm 螺旋测微计 （编号： ） 量程：25mmm ，分度值： 0.01mm ，仪器误差 仪=0.004mm ，零值误差： 0.004mm TW-02B物理天平（编号：）量程：200g，游码分度值：0.02g ，仪器误差 仪=0.01g 一、数据记录1. 测量铜杯的几何尺寸表 1. 用游标卡尺测量铜杯的几何尺寸（单位mm）次序外径 D 内径 d 高度 H 深度 h 1 2 3 4 5 6 平均值
2、不准确度 uA(x) 不准确度uB(x) 结果表达式 2. 测量钢球的密度表 2. 用螺旋测微计测量钢球的直径及用天平测量其质量M球次序直径 D球（mm）质量 M球（g）1 20.084 32.76 2 20.080 3 20.076 4 20.084 5 20.080 6 20.084 平均值20.0813 32.76 A 类不准确度xuA0.00373 B 类不准确度xuB0.004 0.01 总不准确度xu0.0055 0.01 结果表达式20.081 0.006 32.76 0.01 二、数据处理 ( 计算过程要写出 ) 1求 D 平均值：mmnnDDnii1名师资料总结 - - -精
3、品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - 2 A类不准确度：mmnnDDDsDuiniiA.)1()() 1()()()(61212B类不准确度：mmDuB02.0)(仪总不准确度 ：mmDuDuDuBA.)(2222 测量结果表达式：mmDuDD)()(相对误差E100)(DDu% 100% =% ( 有效数位要求 : 书写测量结果表达式 时不准确度项只保留1 位有效数字， 保留位的右边多余数不为零的均进1。测量（平均）值项的尾数保留（截断）至与
4、不准确度项同位，多余的余数按“小于5 舍弃，大于5 进位，等于5 未位数凑偶” 。相对误差保留两位有效数字。) (数据计算中间步骤的计算值, 可以适当多保留几位数字, 待书写结果表达式时再按上述规定截取。) 2求内径 d、高度 H 、深度 h（方法与外经 D的相同 , 略）3求球36球球球DM= 30813.201416.376.326=7.72625 10-3（g/mm3）=7.726 （g/cm3）mmnDDnii0813.206)()(1球球mmnDDDsDuiniiA00373. 0) 16()0813.20084.20()1()()()(61212球球球球mmDuB004.0)(球m
5、mDuDuDuBA0055.0004.000373.0)(2222球球球实验结果表达式：mmDuDD)006. 0081.20()(球球球gMuMM)01.076.32()(球球球gMuMuB01.0)()(球球223球球球球球球MMuDDuu=2276.3201.0081.200055.03=0.8765310-3球球u球球u7.7260.87653 10-3=6.77210-3（g/cm3）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 4 页 - - - - - -
6、 - - - 3 球测量结果表达式：球(7.726 0.007) g/cm3 E球100)(球球u% 100726.7006772.0% =0.088% 4. 用流体静力称衡法测量形状规则铝块的密度铝m= g ，m1= g，0=1.00g/cm3, 0u=0 gmumumumuBB01.0)()()()(1101mmm铝= 00.1= （g/cm3）200211211)(ummmummmmumu铝铝022=* 铝u铝铝铝u* * =* （g/cm3）铝测量结果表达式：铝(铝铝u)=(* *) g/cm3 E铝100)(铝铝u% 100% =* % 三、不确定度的计算举例说明（示例）：游标卡尺测
7、量铜杯外径D 的不准确度Du的估算。按测量置信度0 .95 估算外径D 的 A 类不准确度，DuA=t0.95s)(D，对 6 次重复测量查表可知t0.95=2.57，)1()()(612nnDDnDsDsii，1.在一般科学函数型计算器上都有其计算功能。B 类不准确度uB（D）这里可根据仪器误差确定DuB= 0.02mm；总不准确度Du用方和根合成法可得222202.06/*57.2)(DsDuDuDuBA（单位 mm）注意：根据规则，不准确度u（D）写入结果表达式时，只保留一位有效数字。2.铝块的密度 的测量及不准确度u的估算。对01mmm两边取自然对数，再微分可得0011)1100111
8、0011()(dmmdmmmmdmmdmmdmmmdmmdmdmmmmdmdmd按照不准确度的合成方法方和根合成法，可得名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - 4 200211211)()()()(ummmummmmumu式中mu、1mu是直接测量m、1m的不准确度。由于实验都是一次性测量，A 类不准确度可认为等于0，B 类不准确度按天平的游码分度值的二分一估算。mu、1mu均等于 B 类不准确度。由上式和计算的铝值，可计算出铝u大小。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - -