高中物理——游标卡尺和螺旋测微器的使用详解

2018年12月11日 浏览:

01 游标卡尺

1.结构和规格

游标卡尺的结构如图附-1所示,游标卡尺的主要部分是主尺和一条可以沿着主尺滑动的游标尺。

2.游标卡的三种规格

10分度游标卡尺

游标上均匀刻着10个小格,总长度为9mm,每个小格为0.9mm。因此,游标尺的每一小格与主尺的每一小格相差0.1mm,即精确度为0.1mm。

读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数,然后用游标读出0.1毫米位的数值:游标上的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐,毫米以下的读数就是几乘0.1毫米。其读数准确到0.1mm。

20分度游标卡尺

游标上均匀刻着20个小格,总长度为19mm每个小格为0.95mm。因此,游标尺的每一小格与主尺的每一小格相差0.05mm,即精确度为0.05mm。

读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数,然后用游标读出毫米以下的数值:游标上的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐,毫米以下的读数就是几乘0.05毫米。其读数准确到0.05mm。

50分度游标卡尺

游标上均匀刻着50个小格,总长度为49mm,每个小格为0.98mm。因此,游标尺的每一小格与主尺的每一小格相差0.02mm,即精确度为0.02mm。

读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数,然后用游标读出毫米以下的数值游标上的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐,毫米以下的读数就是几乘0.02毫米。这种卡尺的读数可以准确到0.02mm。

注意

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

游标卡尺上,“内测量爪”、“外测量爪”、“深度尺”各有什么用处?

学c543564cb3e367df49b6途学49e8网限西是软优1475ee1e西慧法费有心科东-公a3cc98c2cd13司05efc944广元升技件

内测量爪主要应用于测量内径或凹槽的宽度

外测量爪主要测量零件的厚度或圆管的外径

深度尺主要用于测量凹槽、圆筒或管子的深度

02 螺旋测微器

1.结构和规格

螺旋测微器的结构如图下图所示,测砧和固定刻度(固定套筒)固定在尺架上;可动刻度、粗调旋钮、微调旋钮是与测微螺杆相连,通过精密螺纹套固定套筒上。

螺旋测微器精密螺纹的螺距是0.5mm,可动刻度有50个等分刻度,可动刻度旋转一周,测微螺杆可前进或后退0.5mm,可动刻度旋转一小格,测微螺杆前进或后退0.5/50=0.01mm。可见,可动刻度的分度值为0.01mm。因此,螺旋测微器可准确读到0.01mm,再估读一位,可读到毫米的千分位,故又名千分尺。

读数

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位),再把两部分读数相加,得测量值。

读数公式

测量值=固定刻度值+固定刻度的中心水平线与可动刻度对齐的位置的读数×0.01mm

注意

(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

章节总结

螺旋测微器


误差和有效数字

㈠ 误差

1. 误差的概念:实验中得到的测量值与真实值的差异称为误差

2. 误差的种类:按照产生误差的原因,误差可分为系统误差偶然误差

⑴由于实验原理不够完善、实验方法比较粗略、实验仪器不够精确等客观原因产生的误差,称为系统误差。系统误差的特点是测量数据和真实值相比较总是偏大或总是偏小。

用多次测量取平均值的方法不能减小或消除系统误差。只有通过完善实验原理、改进实验方法、提高仪器精度,才能减小系统误差。

⑵各种偶然因素(例如气候、温度、湿度和实验者的素质与技能……等等)对测量仪器、被测对象、实验人员的影响造成的误差叫做偶然误差。

偶然误差的特点是测量数据与真实值相比较,时而偏大,时而偏小。

可以用多次实验取平均值的方法减小偶然误差。

㈡有效数字

带有一位不可靠数字的近似数称为有效数字

注意:

⑴有效数字中只能有一位不可靠数。

⑵小数点后面最后一位的零是有意义的不能随便舍去和添加,而小数中的第一个非零数字前面的零是用来表示小数点的位置的,不是有效数字。

例如:48、4.8、4.80、4.800是不一样的,它们分别是两位、三位和四位有效数字;

3.6、0.36、0.036、0.0036都是两位有效数字,只是它们的大小不一样;

45800和4.58×104是不一样的,前者是五位有效数字,最后一个零是不可靠数字。后者是三位有效数字,其中8是不可靠数字。

习题演练

读数练习

(1)

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读数为             mm

(2)

读数为           mm

(3)

读数为              mm

(4)

读数为             mm

习题解析

(1)2.2cm+5*0.1mm=22.5mm

(2)0.8cm+10*0.05mm=8.5mm

(3)6.5mm+20.2*0.01mm=6.702mm

(4)1.5mm+5.7*0.01mm=1.557mm