高中物理競賽教案：大學物理實驗報告書寫格式

大學物理實驗報告書寫格式(以實驗一:長度的測量為例)[實驗名稱]實驗一長度的測量[實驗目的]1、掌握游標卡尺和螺旋測微器的原理、讀數(shù)和使用方法。2、了解誤差及有效數(shù)字的概念，學習在實驗中正確讀取、記錄和處理數(shù)據(jù)。3、學習測量不確定度的估算方法并熟悉實驗報告的規(guī)范。[實驗儀器]游標卡尺、螺旋測微器、待測鋼球、待測圓柱[實驗原理]1、游標卡尺的工作原理、讀數(shù)和使用方法使用方法：測量前將量抓A、B貼緊，檢查游標卡尺有無零點誤差，如有，則記下此值，用以修正測量所獲得的讀數(shù)。測量時，將待測物體放在量抓A、B的中部位置，然后向前推動游標夾緊物體（松緊要適當），旋緊固定螺釘，即可讀數(shù)。工作原理：50個游標分度的總長剛好與主尺上49個最小分度的總長相等，即等于49mm。游標50格與主尺50格相差1格，即1mm。游標1格與主尺1格相差δ=1/50=0.02mm游標卡尺的分度值δ=0.02mm。讀數(shù)規(guī)則：以游標零刻線位置為準，在主尺上讀取整毫米數(shù)L0?？从螛松夏臈l刻線與主尺上的某一刻線（如第n條刻線）對齊，由游標上讀出毫米以下的小數(shù)nδ。總的讀數(shù)為主尺毫米整數(shù)加上游標毫米小數(shù)。即L=L0+nδ注意事項：根據(jù)被測對象情況，決定使用外測量爪、內(nèi)測量爪、深度尺。游標卡尺在讀數(shù)時不需向后估讀一位。應記錄游標卡尺零點位置,以便對測量值進行修正。2、螺旋測微器的工作原理、讀數(shù)和使用方法工作原理：微分筒轉(zhuǎn)動一周（50格），測微螺桿將移動0.5mm。微分筒轉(zhuǎn)動一格，測微螺桿將移動δ=0.5/50=0.01mm螺旋測微器的分度值δ=0.01mm。使用方法：先將測微螺桿退開，將待測物放在測磚與螺桿之間，一端與測磚相貼。順時針緩慢旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)手柄，使螺桿靠向待測物到“咔、咔”打滑為止。用鎖緊螺釘鎖住測微螺桿，即可開始讀數(shù)。讀數(shù)規(guī)則：以微分筒邊緣為準在固定筒上讀出整數(shù)格0.5毫米以上。再看固定筒上的橫線所對微分筒上的分格數(shù)，讀出0.5毫米以下的數(shù)?？晒雷x到0.001毫米。測量長度為上述二者之和。注意事項：打開測量面時，用微分筒退，測量時，用旋轉(zhuǎn)手柄旋進，到微分筒“咔”、“咔”打滑止。否則，力大小不同，測不準，甚至破壞儀器。讀數(shù)時要注意固定尺上表示半毫米的刻線是否已經(jīng)露出。螺旋測微器讀數(shù)時必須估讀一位，即估讀到0.001mm這一位上。測量前應檢查零點讀數(shù)。修正值=測量值-零點值[實驗內(nèi)容]一、1、用游標卡尺和千分尺分別測量鋼球的直徑，并計算鋼球的體積。2、計算直徑（直接測量量）和體積（間接測量量）的不確定度。二、1、用游標卡尺測量鋼柱的直徑和高，并計算鋼柱的體積。2、計算直徑、高（直接測量量）和體積（間接測量量）的不確定度。[實驗數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理]1、用游標卡尺測量鋼球直徑的數(shù)據(jù)記錄表格及數(shù)據(jù)處理過程儀器量程＝125mm儀器最小分度值＝0.02mm儀器誤差△儀＝0.02mm零點值D0＝0.00mmi12345平均值QUOTE(mm)16.4616.4816.4616.4616.4816.47修正零點后QUOTE標準偏差QUOTE不確定度測量結(jié)果計算鋼球的體積由相對不確定度公式可知其中，相對不確定度不確定度結(jié)果：2、用千分尺測量鋼球直徑的數(shù)據(jù)記錄表格及數(shù)據(jù)處理過程儀器量程＝25mm儀器最小分度值＝0.01mm儀器誤差△儀＝0.004mm零點值D0＝-0.011mmi12345平均值QUOTE(mm)16.43116.44316.43516.44816.44316.440修正零點后QUOTE標準偏差QUOTE不確定度測量結(jié)果計算鋼球的體積由相對不確定度公式可知其中，相對不確定度不確定度結(jié)果：3、用游標卡尺測量鋼柱直徑和高的數(shù)據(jù)記錄表格及數(shù)據(jù)處理過程儀器量程＝125mm儀器最小分度值＝0.02mm儀器誤差△儀＝0.02mm單位（mm）DH儀器零點D0=0.00mmH0=0.00mm測量值115.1010.54215.1210.52315.1010.50415.1410.52515.1010.46平均值15.1110.51零點修正后的平均值15.1110.51不確定度0.02mm0.04mm測量結(jié)果計算鋼球的體積由相對不確定