高三物理实验课件：长度的测量

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1、实验一长度的测量要点归纳一、用游标卡尺测量长度（一）游标卡尺1.游标卡尺的构造①主尺（附有左边上爪和下爪）；②游标尺（附有右边上爪和下爪以及深度尺）；③深度尺；④紧固螺钉.如图1所示.图12.游标卡尺的使用(1)外测量爪：可测量零件的厚度和管的外径；(2)内测量爪：可测量槽的宽度和管的内径；(3)深度尺：可测量槽和筒的深度.3.游标卡尺的工作原理常用游标卡尺的主尺的最小分度为1mm，游标卡尺有10、20、50不同分度规格，但其工作原理相同.如10分度的游标卡度，测量可精确到0.1mm,游标尺的刻度部分

2、总长度为9mm，分成10等份，每份长度0.9mm，因此，每份与主尺上的最小分度差0.1mm.当游标尺与主尺的零线对齐时，除游标尺的末线与主尺的9mm刻线重合外，其余线均不重合，测量物体时，两尺零线间的距离即被测物的长度.游标卡尺的读数由主尺（最小分度为1mm）和游标尺两部分组成.游标卡尺的读数方法是：以游标尺零刻度线为准在主尺上读出整毫米数，再看游标尺上哪条刻度线（例如k）与主尺上某刻度线齐，k×精度即为毫米以下的小数，两部分相加即为其读数.（见下表）游标尺精度（mm）测量长度L=N+k（mm）(游标尺上

3、第k格与主尺上的刻线对齐时)（mm）总刻度格数n刻度总长度（mm）每小格与主尺1格(1mm)相差(mm)1090.10.1N(主尺上读的毫米数)+0.1k20190.050.05N(主尺上读的毫米数)+0.05k50490.020.02N(主尺上读的毫米数)+0.02k（二）实验目的：练习正确使用刻度尺和游标卡尺测量长度,测量一段金属管的长度、内径和外径；测量一个小量筒的深度.（三）实验器材：刻度尺，游标卡尺，金属管，小量筒（四）实验步骤1.用刻度尺测量金属管的长度.每次测量后让金属管绕轴转过约4

4、5°，再测量下一次，共测量四次.把测量的数据填入表格中，求出平均值.2.用游标卡尺测量金属管的内径和外径.测量时先在管的一端测量两个方向互相垂直的内径（或外径），再在管的另一端测量两个方向互相垂直的内径（或外径），把测量的数据填入表格中，分别求出内径和外径的平均值.3.用游标卡尺测量小量筒的深度，共测量四次，把测量的数据填入表格中，求出平均值.金属管小量筒长度l/mm内径d/mm外径D/mm深度h/mm1234平均值（五）使用游标卡尺的注意事项1.要以适当的压力接触被测物，不可太紧，不允许被测物夹在测脚间

5、滑动，以防损伤平直度和平行度很高的测量爪刀口.2.读数时视线应垂直尺面，以减小误差.3.游标卡尺要轻拿轻放，用毕放回木盒中保存，防止尺身或测脚碰伤或变形.注意游标卡尺不估读，因为刻度线对齐，本身已经包含了一定的估读成分.二、用螺旋测微器测量长度（一）螺旋测微器主要构造的名称:①测砧、②测微螺杆、③固定刻度、④可动刻度、⑤旋钮、⑥微调旋钮、⑦尺架.如图2所示图2（二）螺旋测微器的工作原理：固定刻度上的最小刻度为0.5mm（在中线的上侧）；可动刻度每旋转一圈前进（或后退）0.5mm.在可动刻度的一周上平均

6、刻有50条刻线,所以相邻两条刻线间表示0.01mm，即精度为0.01mm.（三）螺旋测微器的读数1.读数时，从固定刻度上读取整、半毫米数.要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻线是否已露出,如果已经露出,则从固定刻度上读出整毫米数+0.5mm.2.然后从可动刻度上读取剩余部分.由于可动刻度是10分度，所以在最小刻度后必须再估读一位.因为要估计一位读数，所以以毫米为单位时读数的小数点后应有3位，其中最后1位是估读值.3.再把上述两部分读数相加，得测量值.（四）使用时注意事项在使用时，②快要接触被测物体时，要停

7、止使用旋钮⑤，改用微调旋钮⑥，这样就不至于在①②和被测物体间产生过大的压力，可以保护仪器又能保证测量结果的准确.典例剖析【例1】在“用单摆测重力加速度”的实验中，先用刻度尺测出悬点到小球底端的长度如图3所示，则悬线和小球直径的总和为厘米.解析测量时，悬点与刻度尺零刻度对齐，此时三角尺直角点对应的刻度x=88.38cm.即悬线和小球直径的总和为88.38cm.88.38图3【例2】一种游标卡尺，它的游标尺上有50个小的等分刻度，总长度为49mm.用它测量某物体长度，卡尺示数如图4所示,则该物体的长度是cm

8、.解析该游标卡尺的精确度为mm=0.02mm,所以其读数为41mm+10×0.02mm=41.20mm=4.120cm图44.120【例3】图5所示中各螺旋测微器的读数为图5解析从左到右读数依次为：9mm+21.5×0.01mm=9.215mm;9.5mm+19.7×0.01mm=9.697mm;6mm+20.9×0.01mm=6.209mm答案9.215mm9.697mm6.209mm创新实验【例4】对