新教材高中物理第十一章電路及其應用3實驗一長度的測量及測量工具的選用課件新人教必修第三冊

1、實驗一:長度的測量及測量工具的選用第十一章2022內容索引0102課前篇 自主預習課堂篇 探究學習學習目標1.理解游標卡尺的原理,學會使用游標卡尺測量長度。(科學思維)2.理解螺旋測微器的原理,學會使用螺旋測微器測量長度。(科學思維)3.掌握這兩種儀器需不需要估讀,初步學會精密儀器的使用。(科學態(tài)度與責任)思維導圖課前篇 自主預習【必備知識】一、游標卡尺的測量原理1.構造:主尺、游標尺(主尺和游標尺上各有一個內、外測量爪)、游標卡尺上還有一個深度尺。(如以下圖)2.用途:測量厚度、長度、深度、內徑、外徑。3.原理:利用主尺的最小分度與游標尺的最小分度的差值制成。不管游標尺上有多少個小等分刻度,

2、它的刻度局部的總長度比主尺上的同樣多的小等分刻度少1 mm。常見的游標尺上小等分刻度有10個、20個、50個的,其規(guī)格見下表:刻度格數(分度)刻度總長度1 mm與每小格的差值精確度(可精確到)109 mm0.1 mm0.1 mm2019 mm0.05 mm0.05 mm5049 mm0.02 mm0.02 mm二、螺旋測微器的測量原理1.構造:如以下圖,B為固定刻度,E為可動刻度。2.原理:測微螺桿F與固定刻度B之間的精密螺紋的螺距為0.5 mm,即旋鈕D每旋轉一周,F前進或后退0.5 mm,而可動刻度E上的刻度為50等份,每轉動一小格,F前進或后退0.01 mm,即螺旋測微器的精確度為0.0

3、1 mm。讀數時估讀到毫米的千分位上,因此,螺旋測微器又叫千分尺。三、長度測量工具的選用長度測量工具選用的三個原那么第一,根據測量所需要的精度來選擇測量工具。例如,一個機器零件的加工尺寸要求誤差不大于0.02 mm,如果用精度為1 mm的米尺來測量,顯然無法到達測量要求,這時我們可選擇游標卡尺進行測量。第二,根據對被測對象估計值的大小選擇量程適宜的測量工具。例如,測量一本書的長度,可用米尺,而不宜用游標卡尺或螺旋測微器。第三,符合測量的經濟性。在保證測量精度的前提下,應全面考慮測量工具的本錢、耐磨性、測量效率等因素,選擇比較經濟、測量效率較高的測量工具?！咀晕覚z測】正誤判斷,判斷結果為錯誤的小

4、題說明原因。(1)10分度的游標卡尺精確到0.01 mm。()答案 解析 10分度的游標卡尺精確到0.1 mm。(2)游標卡尺需要估讀。()答案 解析 游標卡尺不需要估讀。(3)螺旋測微器精確到0.01 mm。()答案 (4)螺旋測微器需要估讀。()答案 (5)螺旋測微器主尺讀數最小值為1 mm。()答案 解析 螺旋測微器主尺讀數最小值為0.5 mm。課堂篇 探究學習探究一游標卡尺的讀數【知識歸納】1.假設用n表示從主尺上讀出的整毫米數,k表示從游標尺上讀出與主尺上某一刻度線對齊的游標的格數,那么記錄結果表示為(n+k精確度)mm。(1)用游標卡尺測量零件時,右手拿主尺,大拇指移動游標尺,左手

5、拿待測物體,當其與測量爪相貼時,即可鎖定螺釘,讀取數據。(2)游標卡尺是比較精密的測量工具,要輕拿輕放,不得碰撞或跌落地下。(3)用游標卡尺測量零件時,不允許過分地施加壓力,所用壓力應使兩個測量爪剛好接觸零件外表。(4)游標卡尺讀數時不需要估讀?！镜淅痉丁坷?用游標卡尺可以測量某些工件的外徑。在測量某件工件時,示數如以下圖,那么讀數為 mm。答案 29.8解析 游標卡尺讀數為29 mm+80.1 mm=29.8 mm。規(guī)律方法 (1)游標卡尺的讀數=主尺讀數+游標尺計數。(不估讀)(2)游標卡尺的讀數方法:“三看一看:精確度二看:游標尺上的0刻度線位置,區(qū)分零刻度與標尺最前端(如以下圖)三看

6、:游標尺的哪條(第N條)刻度線與主尺上的刻度線對齊變式訓練1用50分度的游標卡尺(測量值可精確到0.02 mm)測定某圓筒的內徑時,卡尺上的示數如以下圖,可讀出圓筒的內徑為 mm。答案 52.10解析 主尺上讀出整毫米數n=52 mm,精確度m=0.02 mm,游標尺上第5條刻線與主尺上某一刻線對齊,故讀數l=n+km=52 mm+50.02 mm=52.10 mm。探究二螺旋測微器的讀數【知識歸納】1.測量時被測物體長度的半毫米數由固定刻度讀出,缺乏半毫米局部由可動刻度讀出。測量值(mm)=固定刻度數(mm)(注意半毫米刻度線是否露出)+可動刻度數(估讀一位)0.01(mm)。(1)在使用螺

7、旋測微器之前,首先應檢查零點。(2)測量時,用左手拿尺架,右手轉動粗調旋鈕,在測微螺桿快靠近被測物體時應停止使用粗調旋鈕,而改用微調旋鈕,直至棘輪發(fā)出聲音,隨即撥動止動旋鈕使測微螺桿固定,然后讀數。這樣既能使測量結果精確,又可防止產生過大的壓力使螺旋測微器受損。(3)在讀數時,要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻線是否已經露出?！镜淅痉丁坷?某同學用如圖甲所示的螺旋測微器測小球的直徑時,他應先轉動使F靠近小球,再轉動使F夾住小球,直至聽到棘輪發(fā)出聲音為止,撥動使F固定后讀數。(均選填儀器部件字母符號)正確操作后,螺旋測微器的示數如圖乙所示,那么小球的直徑是 mm。答案 DHG6.700解析 用螺

8、旋測微器測小球直徑時,先轉動粗調旋鈕D使測微螺桿F靠近被測小球,再轉動微調旋鈕H使測微螺桿F夾住小球,直到棘輪發(fā)出聲音為止,撥動止動旋鈕G使F固定后讀數,讀數為6.5 mm+20.00.01 mm=6.700 mm。規(guī)律方法 螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數,在讀可動刻度讀數時需要估讀。變式訓練2用螺旋測微器測某一圓柱體直徑,示數如以下圖,此示數為 mm。答案 4.078解析 螺旋測微器的固定刻度為4 mm,可動刻度為7.80.01 mm=0.078 mm,所以最終讀數為4 mm+0.078 mm=4.078 mm。 隨堂訓練1.某同學在測量一種均勻新材料的電阻率的過程中,對

9、由該材料做成的圓柱形導體的相關測量如下:用20分度的游標卡尺測量其長度如圖甲所示,由圖可知其長度L= mm;用螺旋測微器測量其直徑如圖乙所示,由圖乙可知其直徑d= mm。答案 60.258.300解析 由圖示游標卡尺可知,其示數為60 mm+50.05 mm=60.25 mm;由圖示螺旋測微器可知,其示數為8 mm+30.00.01 mm=8.300 mm。2.某同學要測量一個由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率。步驟如下:(1)用20分度的游標卡尺測量其長度如圖甲所示,可知其長度為 mm。(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖乙所示,可知其直徑為 mm。甲 乙 答案 (1)50.15(2)4.700解析 (1)由題圖甲所示可知,游標卡尺主尺示數為50 mm,游