专题八：测量长度仪器

1、专题八：测量长度仪器高中阶段，我们经常见到的测量长度的仪器有刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器。而每种测量器材均有不同的测量方法，本专题就几种仪器使用方法及注意事项介绍给大家。1：刻度尺（1） 测量较大长度的物体（即测量长度范围较大）（2） 估读到最小刻度的下一位（3） 读数时眼要正视如图：V一1所示，被测物体的长度为 mm 解析：因为刻度尺的最小分度是1mm，除以2结果为0.5 mm，误差出现在毫米的十分位上，故估读时只能在毫米的十分位上进行估读，所以被测物体的长度为L=16mm+0.8 mm =16.8 mm（注意：本题读成16.80 mm或16.85 mm都是不合乎要求的)2：游标卡尺（使用时

2、不论多少分度都不用估读。）（1）认清游标卡尺的精确度K=Y/N=1/N（mm）（Y为主尺上的分度值，N为游标尺的刻线数）例如：10分度的游标卡尺精确度为1/10mm=0.1mm20分度的游标卡尺精确度为1/20mm=0.05mm 50分度的游标卡尺精确度为1/50mm=0.02mm（2）游标卡尺的测量值=从主尺读出的整数+n×精确度注：主尺上读取毫米整数；游标尺第n条刻度划线与主尺某刻度线对齐，即为毫米下的小数。n×精确度的单位为毫米，则读数时必须将整数部分的厘米单位转化为毫米单位。整数部分是指游标卡尺上“0”刻度左侧主尺上的刻度数。若游标卡尺上任何一格均未与主尺的刻度线重

3、合，选择较近的一条刻线读数。例如：用游标卡尺测量某一物体的厚度，测量时游标卡尺的示数如图V一11所示，则读数 （4） 10分度的游标卡尺，读数末位数字一定是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。20分度的游标卡尺，读数末位数字一定是0或5。 50分度的游标卡尺，读数末位数字一定是0、2、4、6、8。（5）游标卡尺读数时小数点以后位数的确定：10分度的游标卡尺：若最终是mm单位，则小数点后仅有一位；若最终是cm单位，则小数点后仅有两位。例如：测量木块长度的游标卡尺读数如图所示，读得d= mm cm20分度的游标卡尺：若最终是mm单位，则小数点后仅有两位；若最终是cm单位，则小数点后仅有三位。5

4、0分度的游标卡尺：若最终是mm单位，则小数点后仅有两位；若最终是cm单位，则小数点后仅有三位。例如：（2007年天津理综卷第22题）一种游标卡尺，它的游标尺上有50个小的等分刻度，总长度为49 mm。用它测量某物体长度，卡尺示数如图所示，则该物体的长度是_cm。例如：10.09mm、2.08mm、3.655cm、10.09cm、2.080cm、3.605cm、1.7mm、1.70mm、10.03cm、7.750mm、7.755cm、2.008cm、2.06mm、2.80mm。 以上数据可能是用10分度的游标卡尺有 以上数据可能是用20分度的游标卡尺有 以上数据可能是用50分度的游标卡尺有 2.

5、有一种新式游标卡尺，它的刻度与传统的游标卡尺明显不同。新式游标卡尺的刻线看起来很“稀疏”，使得读数显得清晰明了，便于使用者正确读取数据。通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度、50分度三种规格；新式游标卡尺也有相应的三种，但刻度却是：19mm等分成10份，39mm等分成20份，99mm等分成50份，以“39mm等分成20份”的新式游标卡尺为例，如图所示。(1)它的准确度是 mm；(2)用它测量某物体的厚度，示数如图所示，正确的读数是 cm。解析：（1）39mm等分成20份的新式游标卡尺，其每一小格的长度为1.95mm，故准确度为2.00mm1.95mm0.05mm；（2）主尺刻度为31mm，游

6、尺刻度为0.05×60.30mm，故物体的厚度为31mm0.30mm31.30mm3.130cm。易错点悟：本题考查游标卡尺的基本原理，如果不理解其原理，则本题无法解答。在解答第二个问题时，末位的数字“0”不能丢，即使转换单位仍然保留。3用游标卡尺测一根金属管的内径和外径时，卡尺上的游标位置分别如图（a）、（b）所示。这根金属管内径读数是 cm，外径读数是 cm，管壁的厚度是 cm。4（1997年全国高考卷）一游标卡尺的主尺的最小分度为1mm，游标上有10个小等分间隔，现用此卡尺来测量工件的直径，如图4所示。该工件的直径为 mm。图4 1011cm010 读数：123cm123456

7、78900读数：01234501020304050cm读数：5.用游标为50分度的卡尺(测量值可精确到002mm)测定某圆筒的内径时，卡尺上的示数如下图所示，可读出圆筒的内径为_mm3：螺旋测微器（1）原理：旋钮旋转一圈，螺杆前进或后退0.5mm，旋钮上刻度分成50等分，每一等分表示0.01mm，把沿轴线方向不便于测量的微小距离用圆周上的点移动较大的距离表示出来（机械放大原理）（2）读数方法是：读数=固定刻度数(含半毫米刻度)可动刻度数n（含估读刻度数）×精度（注意：小数点后必有三位有效数字，单位为毫米，例：0900mm而不是09mm或090mm）（3）读数：要注意固定刻度上表示半毫

8、米的刻度线是否已经露出；读数时准确到0.01mm，估读到0.001mm拓展：旋钮旋转一圈转3600，（由于旋钮上刻度分成50等分，则每等分为360050=7.20）02520306.例如：使用千分尺测量金属丝的直径，示数如图所示，金属丝的直径为_mm；拓展：上题若让旋钮逆时针旋转720，则读数是多少？旋钮逆时针旋转1440，则读数是多少？上题若让旋钮顺时针旋转720，则读数是多少？旋钮顺时针旋转1440，则读数是多少？例如：某同学用螺旋测微器测量一铜丝的直径，测微器的示数如图所示，该铜丝的直径为_mm例如：图V-6给出的是用螺旋测微器测量一小钢球的直径的示数，此读数应是 mm解析：螺旋测微器的

9、最小刻度为001mm，除以2，结果为0005 mia，误差出现在毫米的千分位上，所以在毫米的干分位上进行估读螺旋测微器的读数方法是：先从固定刻度尺上读出半毫米以上的长度，然后找出可动刻度上的第几条刻度线与固定刻度尺上的水平横线重合，从而读出半毫米以下的刻度，并再估读一位数字，最后将两次读数相加就是所要测量的正确读数(可用公式d=固定刻度示数+可动刻度示数x最小分度值计算)根据螺旋测微器的读数方法可得：被测小球的直径为：d=8.5mm+10.0X 0.01mm=8.600mm7用螺旋测微器测量一矩形小零件的长和宽时，螺旋测微器上的示数如图所示。图（a）的读数是 mm，图（b）的读数是 mm。8.

10、用螺旋测微器（千分尺）测小球直径时，示数如图所示，这时读出的数值是 单位是 9.图14中；游标卡尺的示数是 mm。螺旋测微器的示数是 mm。图14 10.如下图，若螺旋测微器的读数为8.475mm，则将方框里的数字填上。0 · 近15年高考题汇编一、螺旋测微器1.（90年全国）图中给出的是用螺旋测微器测量一小钢球的直径时的示数,此读数应是    毫米.8.6002.（92年全国）在测定金属丝的直径时，螺旋测微器的读数如图所示。可知该金属丝的直径d_×10-3米。0.9003(00年全国春)用螺旋测微器测量一根粗细均匀的金属丝的直径,示数如图所示

11、,读数是_mm。 040505454.（02年全国）用螺旋测微器（千分尺）测小球直径时，示数如图所示，这时读出的数值是 ，单位是 。答案：8.475 ，mm.二、游标卡尺1.（93年全国）有一游标卡尺，主尺的最小分度是1毫米，游标上有20个小的等分刻度。用它测量一工件的长度，如图所示，图示的读数是_毫米。 104.052（94年全国）游标卡尺的主尺最小分度为1毫米，游标上有20个小的等分刻度。用它测量一工件的内径，如图19-16所示.该工件的内径为_毫米。23.853（97年全国）一游标卡尺的主尺最小分度为1毫米，游标上有10个小等分间隔，现用此卡尺来测量工件的直径，如图所示。该工件的直径为_毫米。29.805（04江苏11）(8分)（1）某实验中需要测量一根钢丝的直径(约05mm)，为了得到尽可能精确的测量数据，应从实验室提供的米尺、螺旋测微器和游标卡尺(游标尺上有l0个等分刻度)中选择 进行测量。（2）用游标卡尺