最新高考物理一轮突破实验十 长度的测量及其测量工具的选用

实验十　长度的测量及其测量工具的选用

【实验过程】

1．刻度尺的使用方法：

(1)使用前要观察刻度尺的零刻度线、量程及最小刻度值，根据待测物的大小和所需达到的测量准确度，选择合适的刻度尺。

(2)测量物体的长度时，刻度尺要放正，尺面沿着所测物体的长度放置，刻度线紧贴被测物体。

(3)通常测量时，将刻度尺的零刻度线与被测长度的起始端对齐；使用零刻度线已被磨损的刻度尺时，则可以让某一整数刻度线与被测长度的起始端对齐。

(4)观察示数时，视线应与刻度尺垂直，并与刻度线正对。

(5)读数时，应估读到最小刻度的下一位。

2．游标卡尺的使用方法：

(1)用软布将测量爪擦干净，使其并拢，选用游标和主尺身的零刻度线对齐的游标卡尺。

(2)测量时，右手拿住尺身，大拇指移动游标尺，左手拿待测外径(或内径)的物体，使待测物位于外测量爪(或内测量爪)之间，当与测量爪紧紧相贴时，即可读数。

(3)如图所示，一游标卡尺的主尺最小分度为1毫米，游标尺上有10个小等分间隔，游标尺的第0个格左边的主尺上的格为2.9 cm，所以主尺读数为29 mm。因为游标尺上10个小格的长度与主尺9个小格的长度相等，所以，游标尺的每一个格比主尺的每一个格少0.1 mm，现用此卡尺来测量工件的直径。因为游标尺的第7个格与主尺上的某个格对齐，所以游标尺的第0个格与主尺上的它左边的格相差0.7 mm，所以游标尺的读数为0.7 mm，该工件的直径为29 mm＋

0.7 mm＝29.7 mm。

(4)读数方法：游标卡尺的读数可分为四步：

第一步：看游标尺总刻度确定精确度；

第二步，看游标尺零线，读出整数；

第三步：看游标尺与主尺对齐线读出小数(不要估读)；

第四步：将上面的整数和小数两部分相加，即得总长度。

3．螺旋测微器的使用方法：

(1)标准零位：测量前使测微螺杆和测砧并拢，可动刻度的零点若恰好与固定刻度的零点重合，旋出测微螺杆，否则应加以修正。

(2)测量：转动旋钮，将测微螺杆旋出，把被测物体放入测砧与测微螺杆之间的夹缝中，转动旋钮，当测微螺杆将要接触物体时，再轻轻转动微调旋钮，当听到“喀喀”的声音时(表面待测物刚好被夹住)，然后转动锁紧手柄。

(3)进行读数：利用螺旋测微器测量时，被测物体的长度的整数毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出，测量值(毫米)＝固定刻度(毫米)＋可动刻度×0.01(毫米)。

【注意事项】

1．使用刻度尺时应注意的两点：

(1)正确放置的关键是做到：尺边对齐被测对象，必须放正重合，不能歪斜；尺的有刻度的面必须紧贴被测对象，不能“悬空”。

(2)正确观察的关键是视线在终端刻度线的正前方，视线与刻度面垂直，看清大格数及小格数。

2．使用游标卡尺的【注意事项】：

(1)游标卡尺都是根据刻度线对齐来读数的，所以都不再往下一位估读，有效数字的末位与游标卡尺的精度对齐。

(2)测量物不可在钳口间移动或压得太紧，以免磨损钳口或损坏工件。

(3)使用游标卡尺时先松动固定游标的坚固螺钉，轻推游标尺。

(4)测量物上被测距离的连线必须平行于主尺。

(5)读数时，先将游标尺固定，取下被测物体再进行读数。

(6)不能用游标卡尺测表面粗糙物体，也不允许被测物体在测爪间滑动，防止摩擦。

3．使用螺旋测微器的【注意事项】：

(1)旋钮旋转两周测微螺杆才前进1 mm。因此，在可动刻度上读数前，先要判断可动刻度的左边缘的位置，看它是在固定刻度尺0.5 mm刻度线的左侧还是右侧，两种情况下的读数是不一样的。

(2)螺旋测微器读数时必须估读到0.001 mm这一位置上。

(3)当测砧和测微螺杆并拢时，可动刻度的零点与固定刻度的零点不相重合，将出现零误差，应加以修正，即在最后测长度的读数上去掉零误差的数值。

(4)测量完毕后，要使测砧与测微螺杆之间留有一定的空隙，以免受热膨胀时两接触面因挤压而被损坏。

螺旋测微器的使用

【典例1】(2019·江苏高考)某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率。实验操作如下：

螺旋测微器如图所示。在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动________(选填“A”“B”或“C”)，直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏。

游标卡尺和螺旋测微器的读数

【典例2】现有一合金制成的圆柱体，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度。螺旋测微器和游标卡尺的示数如图a和图b所示。

(1)由图a读得圆柱体的直径为__________mm；

(2)由图b读得圆柱体的长度为__________mm。

答案解析

螺旋测微器的使用

【典例1】(2019·江苏高考)某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率。实验操作如下：

螺旋测微器如图所示。在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动________(选填“A”“B”或“C”)，直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏。

【解析】在测量时，为了不损坏被测物体，最后应改用微调旋钮即C，直到听见“喀喀”的响声。

答案：C

游标卡尺和螺旋测微器的读数

【典例2】现有一合金制成的圆柱体，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度。螺旋测微器和游标卡尺的示数如图a和图b所示。

(1)由图a读得圆柱体的直径为__________mm；

(2)由图b读得圆柱体的长度为__________mm。

【解析】(1)螺旋测微器读数为

 1.5 mm＋34.7×0.01 mm＝1.847 mm

(2)游标卡尺读数为42 mm＋8×0.05 mm＝42.40 mm