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高中物理长度的测量人教版第一册

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长度的测量1. 基本测量工具和测量数据 (1)游标卡尺的构造:① 主尺(附有左边的上爪和下爪)②副尺,又称游标,(附有右边的上爪和下爪以及深度尺)如图 1-28 所示。 (2)游标卡尺的使用:① 外爪可测量工作厚度或外径②内爪可测量工作槽宽或内径③深度尺可测量工作的深度(3)游标卡尺的原理:常见的游标卡尺有精度为 0.1 毫米、0.02 毫米和 0.05 毫米三种,无论是哪一种,主尺的最小分度均为 1 毫米,设游标上一定长度的线段等分为 m 格,每分度长 x 毫米,使这线段总长度 mx=km-1(主尺上对应的长度),这里 k 为所取的主尺上对比分度数即毫米数。由此易知游标即每一最小分度真实长度 x=(km-1)/m 毫米;游标与主尺每错开一格相差 Δx=k-(km-1)/m=1/m当 k=1,m=10,x=9 毫米,Δx=0.1 毫米;m=50,x=0.98 毫米,Δx=0.02 毫米;当 k=2,m=20,x=1.95 毫米,Δx=0.05 毫米;可见,游标卡尺的读数原理是利用游标尺刻线与主尺刻线的微小差异,把微小量的读数积累起来进行对比而读出数字来的。(4)游标卡尺的读数:① 无零误差时读数法 测量值 L=主尺上整的毫米数 N 加上小于毫米的小数 k1/m,即 L=N 毫米+k1/m,这里 k 为游标上第 k 格被主尺上某刻度线对齐的格数。(见表Ⅰ)表Ⅰ游 标 尺 精度用心 爱心 专心(mm) 测量长度 L=(主尺)Nmm+k1/m(mm)(游标尺上第 K 格与主尺上的刻线对齐时)(mm) 总刻度格数 刻度总长度(mm) 每小格与主尺 1 格(1mm)相差 10 9 0.1 0.1 N(主尺上读的毫米数)+0.1k 20 39 0.05 0.05 N(主尺上读的毫米数)+0.05k 50 49 0.02 0.02 N(主尺上读的毫米数)+0.02k 如图 1-29 所示游标卡尺的精度为 0.1 毫米,测量值 L=25+6×0.1 毫米=25.6 毫米。 ② 游标有零误差时读数法 如图 1-30 所示,在游标卡尺未测物时,一对下爪并拢后,游标的零线在主尺零线的右方,且副尺零线正对准主尺零线右边第 3 分度,此时读数为-0.3 毫米误差;可以设想这是由于游标卡尺下爪凸起或已经夹了 0.3 毫米厚的物体,所以读数值应减去这个数(零误差)才是测量值,即测量值等于读数值加上负零误差值。如图 1-31 所示,下爪并拢时,游标零线在主尺零线左侧,此时应把游标第 10 条刻线作为反向零刻线,零误差为 0.1 毫米而不是 0.9 毫米,也可以设想是下爪缺了一块而凹进去,需要0.1 毫米物体弥补,零误差为正值。用心 爱心 专心为了便...

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