游标卡尺与螺旋测微器的使用

高一物理学案 第 1 页 高二年级 物理 科学案 NO: 31 游标卡尺和螺旋测微器的使用 【学习目标】 1.了解游标卡尺的结构、原理，会读游标卡尺读数； 2.了解螺旋测微器的结构、原理，会读螺旋测微器读数。 【课内探究】 一、 游标卡尺 1.用途和构造： ①游标卡尺的主要部分为：__________和___________________________________； ②游标卡尺的用途：利用内测量爪可以测量_____________________，利用外测量爪可以测量_____________________，利用深度尺可以测量____________________________。 2.原理和读数： （1）精度的计算方法：游尺上1/格数。 游标卡尺有10分度、20分度和 50分度三种,对应的精确度分别为_______、 _______、________,相应的游标总长度分别为_________、________和_________。 （2）读数方法 2、读数方法 第一步：看游标尺总刻度确定精确定度（10分度、20分度、50分度的精确度见上表） 第二步：读出游标尺零刻度线左侧的主尺整毫米数（X）；如：以下例题中为X=41mm ．．．．．．．．第三步：找出游标尺与主尺刻度线“正对”的位置，并在游标尺上读出对齐线到零刻度．．．线的小格数(n)（不要估读）；如：以下例题中为10小格, 即n=10； 第四步：按读数公式读出测量值。 读数公式：测量值（L）=主尺读数（X）+游标尺读数（n×精确度） 【例1】：一游标卡尺的主尺最小分度为1毫米，游标上有10个小等分间隔，现用此卡尺来测量工件的直径，如图所示。该工件的直径为_____________毫米。 3.使用注意点： ①测量之前应检查游标卡尺的零点读数，看主副尺的零刻度线是否对齐，若没有对齐，须记下零点读数，以便对测量值进行修正。 ②卡住被测物时，松紧要适当，不要用力过大，注意保护游标卡尺的刀口。 ③测量圆筒内径时，要调整刀口位置，以便测出的是直径而不是弦长。 4.读数经验之谈 （1）主尺上的读数，应为游标的0刻度左端上主尺的为准； 29--1

高一物理学案 第 2 页 （2）看清游标的精确度； （3）游标卡尺都是根据刻线对齐来读数的，所以都不再往下一位估读。 【例2】由于画图存在误差的原因，所以对齐的线段以作标记的为准。 5.读数练习 【练习1】读出下列游标卡尺测量的读数； 678cm ⑴ ⑵ 3 4 cm 0 10 20 0 5 10 【练习2】有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度。用它测量一小球的直径，如图所示的读数是 mm。 1 2 3 cm 5 【练习3】 0 10 3 4 cm 10 11 cm

0 0 10 1 cm 0 9 10 10 cm 0 10 0 10 29--2

高一物理学案 第 3 页 1 2 3 cm 0 0 1 1 2 2 3 3 4 5 6 4 7 8 9 0 5 cm 0 10 20 30 40 50 10 15 0 0 5 10 29--3

25 30 6读数：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿mm 二、螺旋测微器 1.用途和构造 螺旋测微器（又叫千分尺）是比游标卡尺更精密的测量长度的工具，用它测长度可以准确到__________，测量范围为几个厘米。 螺旋测微器的构造如图所示。螺旋测微器的小砧的固定刻度固定在框架上、旋钮、微调旋钮和可动刻度、测微螺杆连在一起，通过精密螺纹套在固定刻度上。 2.原理和读数 螺旋测微器的精密螺纹的螺距是_________，可动刻度有_________个等分刻度，可动刻度旋转一周，测微螺杆可前进或后退___________，因此旋转每个小分度，相当于测微螺杆前进或后退_________。可见，可动刻度每一小分度表示__________，所以以螺旋测微器可准确到__________。由于还能再估读一位，可读到毫米的千分位，故又名千分尺。 测量时，当小砧和测微螺杆并拢时，可动刻度的零点若恰好与固定刻度的零点重合，旋出测微螺杆，并使小丰和测微螺杆的面正好接触待测长度的两端，那么测微螺杆向右移动的距离就是所测的长度。这个距离的整毫米数由固定刻度上读出，小数部分则由可动刻度读出。 读数公式： 测量值=固定刻度（注意半刻度是否露出）＋可动刻度（估读）×精确度（0.01mm） 【例3】读出下列螺旋测微器测量的读数。 ⑴ ⑵ 高一物理学案 第 4 页 3.使用螺旋测微器应注意以下几点： ①测量时，在测微螺杆快靠近被测物体时应停止使用旋钮，而改用微调旋钮，避免产生过大的压力，既可使测量结果精确，又能保护螺旋测微器。 ②在读数时，要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻线是否已经露出。 ③读数时，千分位有一位估读数字，不能随便扔掉，即使固定刻度的零点正好与可动刻度的某一刻度线对齐，千分位上也应读取为“0”。 ④当小砧和测微螺杆并拢时，可动刻度的零点与固定刻度的零点不相重合，将出现零误差，应加以修正，即在最后测长度的读数上去掉零误差的数值。 4.经验之谈： （1）看半刻度是否漏出，固定刻度上的刻度值是以mm为单位； （2）可动刻度要估读,小数点后应保留三位有效数字。 如右图读数时，从固定刻度上读取整、半毫米数，然后从可动刻度上读取剩余部分（因为是10分度，所以在最小刻度后应再估读一5 0 位），再把两部分读数相加，得测量值。右图中的读数应该是6.702mm。 测量值=6.5＋20.3×0.01mm＝6.703mm（6.702mm～6.704mm均正确） 【例4】 25 20 15 读数 mm 5.读数练习 练习1、 a b c读数 mm 读数 mm 练习2、 5 0 5 10 0 15 45 20 0 5 40 35 10 30 15 20 29--4