2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十七章 實(shí)驗(yàn) 第一節(jié) 長(zhǎng)度的測(cè)量學(xué)案 新人教版-2022屆高考物理

第一節(jié)長(zhǎng)度的測(cè)量

盟不知識(shí)梳理

知識(shí)點(diǎn)一游標(biāo)卡尺

L構(gòu)造：主尺、游標(biāo)尺（主尺和游標(biāo)尺上各有一個(gè)內(nèi)、外測(cè)量爪）、游標(biāo)尺卡上還有一個(gè)

深度尺。（如圖所示）

2.用途：測(cè)量厚度、長(zhǎng)度、深度、內(nèi)徑、外徑。

3.原理：利用主尺的最小分度與游標(biāo)尺的最小分度的差值制成。

不管游標(biāo)尺上有多少個(gè)小等分刻度，它的刻度部分的總長(zhǎng)度比主尺上的同樣多的小等分

刻度少1mm。常見(jiàn)的游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺上小等分刻度有10個(gè)的、20個(gè)的、50個(gè)的，其規(guī)格

見(jiàn)下表：

刻度格數(shù)（分度）刻度總長(zhǎng)度每小格與1mm的差值精確度（可精確到）

109mm0.1mm0.1mm

2019mm0.05mm0.05mm

5049mm0.02mm0.02mm

4.讀數(shù)：若用不表示從主尺上讀出的整毫米數(shù)，｛表示從游標(biāo)尺上讀出與主尺上某一刻度

線對(duì)齊的游標(biāo)的格數(shù)，則記錄結(jié)果表示為（x+M精確度）mm。

知識(shí)點(diǎn)二螺旋測(cè)微器的使用

1.構(gòu)造：如下圖所示，6為固定刻度，〃為可動(dòng)刻度。

2.原理：測(cè)微螺桿廠與固定刻度6之間的精密螺紋的螺距為0.5mm,即旋鈕〃每旋轉(zhuǎn)一

周，尸前進(jìn)或后退0.5mm,而可動(dòng)刻度6上的刻度為50等份，每轉(zhuǎn)動(dòng)一小格，尸前進(jìn)或后退

0.01mm,即螺旋測(cè)微器的精確度為0.01mm.讀數(shù)時(shí)估讀到毫米的千分位上，因此，螺旋測(cè)微

器又叫千分尺。

3.讀數(shù)：測(cè)量值（mm）=固定刻度數(shù)（mm）（注意半毫米刻度線是否露出）+可動(dòng)刻度數(shù)（估

讀一位）X0.01（mm）o

如右圖所示，固定刻度示數(shù)為2.0mm,半毫米刻度線未露出，而從可動(dòng)刻度上讀的示數(shù)

為15.0,最后的讀數(shù)為：2.0mm+15.0X0.01mm=2.150mm。

典例精析

例1如圖所示游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為cm。

(345主尺

【解析】這是一個(gè)10分度的游標(biāo)卡尺，游標(biāo)尺上的0刻度線在36mm到37mm之間，

游標(biāo)尺上的第二條刻度線與主尺刻度線對(duì)齊，則讀數(shù)應(yīng)為(36+2X0.l)mm=36.2mm=3.62

cm。

【答案】3.62

例2如圖所示，20分度游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為cm。

01020

【解析】游標(biāo)尺上的零點(diǎn)對(duì)著主尺上100mm(10cm)多一點(diǎn)，而游標(biāo)尺上的第六格與主

尺上的某一刻度對(duì)齊，又由于游標(biāo)尺上有20個(gè)等分刻度，游標(biāo)尺上每一小格“表示”0.05mm,

所以圖示的讀數(shù)為100mm+0.05X6mm=100.30mm=10.030cm。

【答案】10.030

例3有一種游標(biāo)卡尺，主尺的分度值是1mm,游標(biāo)尺上有50個(gè)等分刻度，此游標(biāo)尺的

總長(zhǎng)度為mm,其準(zhǔn)確度為mm。若用此游標(biāo)卡尺測(cè)一木球的直徑，游標(biāo)尺的零

刻線在3.2cm和3.3cm兩刻線之間，若游標(biāo)尺的第19條刻線與主尺某刻線對(duì)齊，則此木球

的直徑為cm。

【解析】這是-一個(gè)50分度的游標(biāo)卡尺，游標(biāo)尺上把1mm等分成50等份，所以其精確

度為0.02mm,游標(biāo)尺總長(zhǎng)度為49mm。用該游標(biāo)尺測(cè)木球的直徑時(shí)，從主尺上讀出整毫米數(shù)

是32mm,從游標(biāo)尺上讀出19X0.02mm=0.38mm。木球直徑d=(32+0.38)mm=32.38mm

=3.238cm。

【答案】490.023.238

例4用螺旋測(cè)微器測(cè)一金屬絲的直徑，讀數(shù)如圖所示，則金屬絲的直徑為。

【解析】由圖可看出，可動(dòng)刻度的邊緣已越過(guò)2mm刻度線，但還未越過(guò)表示2.5噸的

半毫米刻度線，說(shuō)明被測(cè)物體的長(zhǎng)度大于2mm而小于2.5mm,所以先讀出整毫米數(shù)（2mm）；

再觀察固定刻度的軸向線位于可動(dòng)刻度上的第22與23格線之間，則應(yīng)讀作0.226mm,其中

6是最后估讀的一位。直徑讀數(shù)為：2.226mm。

【答案】2.226mm

＜課堂練習(xí)

1.（多選）關(guān)于測(cè)量誤差問(wèn)題，以下說(shuō)法正確的是（）

A.即使仔細(xì)地多測(cè)量幾次，也不能避免誤差

B.系統(tǒng)誤差的特點(diǎn)是測(cè)量值比真實(shí)值不是偏大就是偏小

C.偶然誤差總是有時(shí)偏大有時(shí)偏小，并且偏大和偏小的機(jī)會(huì)相同

D.要減小偶然誤差就得多次測(cè)量取平均值

2.某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量一種合金的電阻率。

用螺旋測(cè)微器測(cè)量合金絲的直徑。為防止讀數(shù)時(shí)測(cè)微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊題

圖所示的部件（選填“力”“8”或“〃’）。從圖中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑

為mnio

3.用游標(biāo)卡尺測(cè)-工件的內(nèi)徑和外徑時(shí)，游標(biāo)卡尺上的游標(biāo)尺位置分別如下圖所示，這

根工件的內(nèi)徑讀數(shù)是—cm,外徑讀數(shù)是____cm,管壁厚度是_____cm。

主尺

01cm2cm

1伊川山小山以11

010

游標(biāo)尺

a

主尺

01cm2cm

010

游標(biāo)尺

b

4.用精密方法測(cè)得某工件長(zhǎng)度為1.63812cm,若用毫米刻度尺測(cè)該工件長(zhǎng)度，示數(shù)為

cm,用游標(biāo)為10分度的游標(biāo)卡尺測(cè)它的長(zhǎng)度，示數(shù)為cm。用游標(biāo)為50分

度的游標(biāo)卡尺測(cè)它的長(zhǎng)度，示數(shù)為cm。

5.某同學(xué)用毫米刻度尺先后三次測(cè)量一支鉛筆的長(zhǎng)度，測(cè)量的數(shù)據(jù)分別是183.0mm、183.4

mm>183.0mm,那么這支鉛筆的長(zhǎng)度應(yīng)是()

A.183.0mmB.183.1mm

C.183.13mmD.183.4mm

6.用游標(biāo)為50分度的卡尺(測(cè)量值可準(zhǔn)確到0.02mm)測(cè)定某圓柱的直徑時(shí)，卡尺上的示

數(shù)如圖?？勺x出圓柱的直徑為mnio

7.用一個(gè)20分度的游標(biāo)卡尺去測(cè)量一個(gè)電阻絲的厚度，結(jié)果發(fā)現(xiàn)游標(biāo)卡尺的最后一條

刻度線恰好與主尺的第27mm刻度線重合，則被測(cè)電阻絲的厚度為mm。

8.用游標(biāo)卡尺測(cè)量金屬塊的長(zhǎng)度，如圖所示是游標(biāo)卡尺的讀數(shù)部分的示意圖，由圖可知

金屬塊的長(zhǎng)度是____cmo

課后練習(xí)

1.游標(biāo)卡尺的游標(biāo)有10個(gè)等分刻度，當(dāng)左、右測(cè)腳合攏時(shí)，游標(biāo)尺在主尺上的位置如

圖(a),當(dāng)用此尺測(cè)某工件時(shí)，游標(biāo)尺在主尺上的位置如圖⑹所示，則工件的實(shí)際長(zhǎng)度是

()

主尺主尺

01cm2cm01cm2cm

卜川山小....I..“用“小可。

010010

游標(biāo)尺游標(biāo)尺

(a)(b)

A.9.6mmB.10.8mm

C.11.4mmD.12.6mm

2.如圖所示為用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量工件時(shí)的示數(shù)情況，游標(biāo)卡尺讀數(shù)為

cm；螺旋測(cè)微器讀數(shù)為硒。

3.使用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，則金屬絲的直徑是mmo

4.(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球直徑,mmo

(2)利用螺旋測(cè)微器測(cè)定合金絲直徑的過(guò)程如圖所示，校零時(shí)的讀數(shù)為mm,合金絲

的直徑為mm。

5.圖為測(cè)量某個(gè)筆帽的內(nèi)徑時(shí)所用的游標(biāo)卡尺以及所測(cè)量的示數(shù)，則應(yīng)該用游標(biāo)卡尺的

(選填“力”“8”或“廣)進(jìn)行測(cè)量，由此可以得知，筆帽的內(nèi)徑為mm。

3cm