Изучение измерительных приборов и инструментов. Проведение измерений. Конструирование измерительного прибора
Цель работы: определить цену деления шкалы измерительного прибора или инструмента.
Оборудование: линейка, измерительный цилиндр, термометр, сантиметровая лента, одноразовый шприц без иглы, пустой прозрачный сосуд с плоским дном и приклеенным к его стенке листом бумаги, сосуд с водой.
Подготовка к работе
Прочитайте описание работы и повторите § 4, п. 1—3.
Содержание работы
В данной работе сначала определяют цену деления шкалы каждого из предложенных измерительных приборов и инструментов. Затем изготавливают самодельный измерительный прибор.
Ход работы
1. Основные характеристики измерительного прибора.
• Запишите название каждого предложенного измерительного прибора или инструмента, название измеряемой им величины, её единицу в СИ, цену деления, верхний предел измерения.
2. Проведение измерений.
• Измерьте измерительным цилиндром объём воды, содержавшейся в сосуде. Запишите полученный результат, указав погрешность измерения (цена деления шкалы цилиндра). Нанесите результат измерения на числовую ось (с указанием погрешности).
• Измерьте ширину учебника физики линейкой и сантиметровой лентой. Запишите результаты обоих измерений, приняв погрешность измерения равной цене деления шкалы. Укажите, в каком случае точность измерения больше.
3. Градуирование измерительного цилиндра.
• На листе бумаги, приклеенном к сосуду, проведите на уровне дна сосуда штрих и напишите рядом с ним «0».
• Наливая в сосуд с помощью шприца равные объёмы воды, отмечайте каждый раз на приклеенном листе горизонтальным штрихом положение уровня жидкости в сосуде.
• Определите цену деления шкалы изготовленного вами измерительного прибора и запишите у отмеченных вами штрихов соответствующие им значения объёма жидкости.
Лабораторная работа: Изучение измерительных приборов и инструментов. Проведение измерений. Конструирование измерительного прибора
1. Основные характеристики измерительного прибора.
• Измерительные приборы и инструменты, их величины, единица в СИ, цена деления, верхний предел измерения:
1) Линейка, см, в СИ − м, ЦД = 0,1 см, предел измерения 20 см.
2) Измерительный цилиндр, мл, в СИ − $м^{3}$, ЦД = 10 мл, предел измерения 150 мл.
3) Термометр, °C, в СИ − К, ЦД = 0,1 °C, предел измерения 50 °C.
4) Сантиметровая лента, см, в СИ − м, ЦД = 0,5 см, предел измерения 150 см.
5) Одноразовый шприц, мл, в СИ − $м^{3}$, ЦД = 1 мл, предел измерения 20 мл.
2. Проведение измерений.
• Измерили измерительным цилиндром объём воды, содержавшейся в сосуде V = (100 ± 10) мл, нанесли результат на числовую ось.
• Измерили ширину учебника физики линейкой b = (1,5 ± 0,1) см и сантиметровой лентой b = (1,5 ± 0,5) см.
Точность измерения больше у линейки, так как у нее меньше погрешность.
3. Градуирование измерительного цилиндра.
• На листе бумаги, приклеенном к сосуду, провели на уровне дна сосуда штрих и написали рядом с ним «0».
• Наливая в сосуд с помощью шприца равные объёмы воды, отметили каждый раз на приклеенном листе горизонтальным штрихом положение уровня жидкости в сосуде.
• ЦД = $\frac{20\;мл\;-\;15\;мл}{5}$ = 1 мл, записали у отмеченных вами штрихов соответствующие им значения объёма жидкости.