高中物理课件实验1长度的测量.ppt

实验1:长度的测量 【实验目的】 练习正确使用刻度尺和游标卡尺测量长度;测量一段金属管 的长度、内径和外径;测量一个小量筒的深度. 【实验原理】 1.常用刻度尺的最小刻度为1 mm,测量读数时应估读到 0.1 mm.,2.常见游标卡尺的精度及读数方法: 【实验器材】 刻度尺、游标卡尺、金属管、小量筒. 【实验步骤】 1.用刻度尺测量金属管的长度,每次测量后让金属管绕轴转 过约45,再测量一次,共测量四次.把测量的数据填入表格 中,求出平均值.,2.用游标卡尺测量金属管的内径和外径.测量时先在管的一端 测量两个方向互相垂直的内径和外径,再在管的另一端测量 两个方向互相垂直的内径和外径,把测量的数据填入表格中, 分别求出内径和外径的平均值. 用游标卡尺测量小量筒的深度,共测量三次,把测量的数据 填入下表中,求出平均值.,【注意事项】 1.刻度尺的刻度线要紧贴金属管,并且读数时视线与刻度线 要对齐,避免误差;如果刻度尺端头有磨损,测量起点不要选 在“0”刻度线. 2.分清游标卡尺的精确度是多少?读数时应使视线与尺垂直, 避免产生误差. 3.用游标卡尺测量金属管的外径时,金属管不可在钳口间移 动或压得太紧,以免磨损钳口;用游标卡尺测量金属管的外 径、内径和量筒的深度时,当游标卡尺放在合适的位置后, 应适当旋紧固定螺钉,然后再读数. 4.如果游标卡尺的读数是以试卷的形式出现,则一定要注意 区分“0”刻度线与游标尺的边线.,【例1】一游标卡尺的主尺最小分度为1 mm,游标上有10个小 等分刻度,现用此卡尺来测量工件的直径,如图所示,该工件 的直径为 mm. 【思路剖析】 (1)游标上每一小等分为多少毫米? 答 0.9 mm. (2)游标上一小格比主尺上一小格少多少毫米? 答 少0.1 mm.,(3)该游标卡尺的精度为多少? 答 0.1 mm. (4)该图显示主尺读数为多少? 答 2.9 cm或29 mm. (5)游标尺上第几格与主尺某格对齐? 答 第8格与主尺某格对齐. (6)游标尺上读数为多少? 答 80.1 mm=0.8 mm. (7)该工件的直径为多少? 答 29 mm+0.8 mm=29.8 mm. (8)游标卡尺有估读吗? 答 游标卡尺没有估读. 答案 29.8,【例2】使用游标为10分度的游标卡尺,读数为1.06 cm时,它 的游标尺上第 条刻线与主尺上的 mm刻线 是对齐的? 【思路剖析】 (1)1.06 cm表示主尺上的读数为多少? 答 为1 cm或10 mm. (2)1.06 cm表示游标尺上的读数为多少? 答 为0.6 mm. (3)游标读数0.6 mm表示游标尺上第几条刻线与主尺某条刻 线对齐? 答 表示游标尺上第6条刻线与主尺某条刻线对齐. (4)游标尺上第6条刻线与主尺上的多少毫米刻线是对齐的? 答 游标尺上第6条刻线与主尺上的16 mm刻线是对齐的. 答案 6 16,【例3】判断以下测量结果的读数是否正确. 用精度0.1毫米的游标卡尺测得物长3.251厘米. 【思路剖析】 (1)精度0.1毫米的游标卡尺游标尺上有多少个小刻度? 答 有10个小刻度. (2)该游标卡尺测得的物体的长度用毫米做单位小数点后面 有几位小数? 答 应有一位小数. (3)用精度0.1毫米的游标卡尺测得物长3.251厘米正确吗? 答 3.251 cm=32.51 mm,小数点后面多了一位,所以该读数 不正确. 答案 不正确,【例4】对于10分度的游标卡尺 而言,一般是游标尺上的10小 格与主尺上的9 mm对应,达到 放大0.1 mm的目的.某同学根 据游标卡尺的放大原理,设计了一种10分度的游标卡尺,其 结构如图所示,其主尺上的最小刻度仍然是毫米,且所标示 数以毫米为单位,游标上的格数仍然是10格,不过,游标上 的10小格与主尺上的19 mm对应.请问,该同学设计的这种游 标卡尺的功能是否与10分度的相同?如果相同,它有什么样 的一些优点?,原理拓展,解析 由于该游标卡尺游标上的每小格与主尺上的2 mm相 差0.1 mm,因此,当游标每向右移动0.1 mm时,必有一游标上 的刻度线与主尺上的某一刻度线对齐,只要找到游标尺上的 第几条刻度线与主尺上的刻度线对齐,便知游标尺移动的距 离,因此,它的功能与通常介绍的10分度的游标卡尺相同.不 过,由于该同学设计的游标卡尺上的游标刻度较大,读数时 更易区分游标尺上的刻度线与主尺上的刻度线对齐与否,减 小了出错的可能;同时,该游标卡尺主尺上的标度为毫米,则 所读游标尺的结果可与主尺上的示数直接相加,无需在厘米 与毫米之间进行转换,这同样可减小因转换单位产生的错误. 因此,该同学设计的游标卡尺较教材上介绍的游标卡尺在使 用上更简单、快捷,且不易出错. 答案 见解析,1.在某次的实验中,用10分度的 游标卡尺测得小球的直径如图 所示,小球的直径为2.40 cm,则a= . 解析 本题改变以往让学生对游标卡尺读数的测试方法,改 为考查学生对卡尺原理的理解和掌握,进一步考查了学生的 理解能力. 游标卡尺的读数由两部分组成的,一是固定刻度,即2.4 cm, 所以可知游标尺上零刻度对齐主尺上刻度的位置为2.4 cm. 而主尺上每一小格为1 mm.故a处数值为3. 答案 3,2.有一游标卡尺,主尺的最小分度是 1 mm,游标尺上有20个小的等分刻 度.用它测量一工件的长度,如图 所示,图中读数是多少毫米? 解析 由题意可知,此种卡尺的精度为0.05 mm.根据读数的 顺序,整毫米数在主尺上读,而整毫米数是指主尺上位于游 标尺零刻度线左边最近的主尺刻度线的值,由放大的主尺读 出整毫米数为104 mm;小数部分在游标尺上读,由图中可看 到游标尺上第一条刻度线与主尺上的刻度线对齐,故小数部 分应为0.05 mm.此工件的长度为104.05 mm 答案 104.05 mm,3.现用最小分度为1 mm的米尺测量金属丝长度,图中箭头所指 位置是拉直的金属丝两端在米尺上相对应的位置,测得的金 属丝长度为 mm.在测量金属丝直径时,如果受条件限 制,身边只有米尺1把和圆柱形铅笔1支.如何较准确地测量 金属丝的直径?请简述测量方法.,解析 本题主要考查(1)毫米刻度尺的读数.(2)放大法测量 物体的长度,本题是一道考查学生基本素质的基础题目. 观察本题图示,注意金属丝的起点不在“0”处,所以测得金 属丝的长度为:982.0 mm-10.0 mm=972.0 mm. 由于一根金属丝的直径太小,用mm刻度尺不易测量,故采用 放大法测量:在铅笔上紧密排绕N匝金属丝,用毫米刻度尺 测出该N匝金属丝的长度D.由此可以算出金属丝的平均直 径为:D/N. 答案 972.0 见解析,4.（2009哈尔滨质检）某同学用一把 游标卡尺上有50个小等分刻度的游标 卡尺测量摆球的直径,由于被遮挡,只