游标卡尺和螺旋测微器的原理和使用

江苏省大丰高级中学高二物理导学案编写：吴维华审核：袁洪秋1班级：姓名：学号：常用长度量具（一）——游标卡尺的使用1、游标卡尺的结构：（1）简介：是一种比较精密的测量长度的仪器,常用的游标卡尺按测量的准确度分为以下三种,即测量准确度分别为：0.1mm、0.05mm、0.02mm。（2）构造：(如下图)主要是一条主尺和一条可以沿着主尺滑动的游标尺（也称游标）左测量爪固定在主尺上并与主尺垂直；右测量爪固定在游标尺上并可随游标尺一起沿主尺滑动；左测量爪与右测量爪平行。利用主尺上方的一对测量爪可以测量槽的宽度和管的内径，利用主尺下方的一对测量爪可以测量零件的厚度和管的外径；利用固定在游标尺上的深度尺可以测量槽和筒的深度。一般的游标卡尺最多可以测量十几个厘米的长度。0510右测量爪右测量爪游标尺深度尺紧固螺钉cm0123456789101112左测量爪左测量爪主尺尺身2、游标卡尺的原理：一般游标卡尺的的主尺刻度的最小分度均为1mm，游标尺上有10、20、50等分刻度三种，测量分别可以准确到1/10mm、1/20mm、1/50mm，即0.1mm、0.05mm、0.02mm。（1）0.1mm的游标卡尺：（如下图）0510游标尺012主尺准确度为0.1mm的游标卡尺的游标尺上共10个等分刻度，总长为9mm。（2）题1：游标尺上共10个等份刻度,总长为9mm，因此游标尺的每一分度与主尺的最小分度相差mm。当左右量爪合在一起，即游标尺的零刻线与主尺的零刻线重合时，只有游标的第条刻线（注：游标上0为第0条刻线，1为第1条刻线，以此类推）与主尺的mm刻线重合，其余的刻线均不重合。所以，两尺零刻线之间的距离就等于一对量爪间的距离，也就是被测物的长度。此时，游标尺的第一条刻线在距主尺1mm刻线左边mm处；第二条刻线在距主尺2mm刻线左边mm处；......（3）0.05mm的游标卡尺（图1）：江苏省大丰高级中学高二物理导学案编写：吴维华审核：袁洪秋2图1准确度为0.05mm的游标卡尺的游标尺上共20个等分刻度，总长为19mm。0.05mm的游标卡尺（图2）：图2准确度为0.02mm的游标卡尺的游标尺上共50个等分刻度，总长为49mm。3、游标卡尺的读数：用游标卡尺测量的最终读数为“整毫米数”+“毫米以下部分”，其中：“整毫米数”：整毫米数部分从主尺上读出，看游标尺的零刻线在主尺的多少整毫米刻线的右边，读出以毫米为单位的整毫米数部分。“毫米以下部分”：看游标尺的第几条刻线与主尺的某条刻线对齐，毫米以下部分的读数就是该卡尺准确度的几倍。说明：（1）一般游标卡尺最多只能测十几个厘米的长度；（2）读数时，先弄清使用卡尺的准确度；（3）读数时不必估读；（4）读数先以毫米为单位，再化为所需单位。4、例题：以10分度的游标卡尺为例，如图毫米以上的整数部分直接从主尺上读出为mm。读毫米以下的小数部分时应细心寻找游标尺上哪一根刻度线与主尺上的刻度线对得最整齐，对得最整齐的那根刻度线表示的数值就是我们要找的小数部分。若图中是游标尺第根（不算0刻线）刻度线和主尺上的刻度线对得最整齐，游标尺读数：×=。所测工件的读数值为＋＝（）。5、读数练习：江苏省大丰高级中学高二物理导学案编写：吴维华审核：袁洪秋3常用长度量具（二）——螺旋测微器一.特色：适用于测量硬度较高或不易产生形变的物体。二.结构螺旋测微器也称千分尺，它主要由主尺和螺旋尺组成，其各部分名称及主要用途是：①主尺：用于读取固定刻度所显示的最大毫米刻度数(包括0.5毫米);②螺旋尺:用于读取主尺上固定刻度的水平线对应的螺旋尺上可动刻度的刻度(包括估读);③旋钮：用于紧固被测物；④微调旋钮：用于可动尺的微调；⑤测微螺杆;⑥小砧.如图所示.三.用法：使用螺旋测微器时，为使每次测量均在被测物上施以相同的压力，以减少形变误差；也为了避免损坏精确的螺旋刻度起见，当顶针已将被测物轻轻夹住时，勿再旋转圆柱套筒，此时应旋转位于套筒后的微调钮，直到听到三响“滴答”声为止，读取数值即可。四.原理：1.螺旋测微器的精度：螺旋测微器是利用将直线距离转化为角位移的原理制成的.主尺上的固定刻度的最小分度值为0.5mm，螺旋尺即可动刻度共有50个分度，当可动刻度尺旋转一周时，它在主尺上前进或后退一个刻度0.5mm，则可动刻度每转过一个分格时，可动小砧前进或后退0.01mm，所以它测量的长度可达到精度为0.01mm.2.使用及读数方法：将待测物放在两小砧之间，然后用旋钮将被测物紧固，再用微旋钮调整，直至发出“嗒嗒”声后读数.先读固定尺读数，要读出整毫米刻度，要注意有无半毫米刻度出现，再读出固定刻度上的水平线对应的可动刻度尺上的读数(要有估读数据)，将此数乘以0.01后与固定刻度上的读数相加即得到最后读数.3.读值计算练习：4.读数=圆柱上读数+套筒上的读数。已下读数分别为毫米；毫米江苏省大丰高级中学高二物理导学案编写：吴维华审核：袁洪秋4训练案1、_______________cm2、____________cm3、_______________mm4、____________mm5、_______________mm6、____________mm7、______mm8、_______mm9、______mm10、_______mm