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2019-2020年高中物理《專題五游標卡尺與螺旋測微器（2課時）》教案 粵教版選修3-1 一、游標卡尺 1、結構 . 圖1 游標尺可簡稱為“游標” 圖2 2、原理 . 圖3 90.9mm 91mm 以游標尺的刻度為10個格的為例。游標10個格實際上共9mm，即游標上的每個格實際上只有0.9mm（如圖2所示）。如圖3所示，很明顯，被測物體能讀出的整毫米數(shù)為游標尺上的零刻度對上去的主尺左邊的刻度，即12mm，比12mm多出來的不夠一個小格的一部分為91mm-90.9mm=9（1-0.9）mm，即90.1mm ，9表示游標卡尺上的第九條刻度線與主尺上的刻度線對齊，而0.1mm代表此游標卡尺的精度，即精度= ，對于游標總格數(shù)為10的游標卡尺（10分度）而言，精度為0.1mm。 可總結為： 測量長度=主尺讀數(shù)（整毫米）+n精度 同理，對于游標為20分度、50分度的游標卡尺而言，原理與10分度的游標卡尺一樣，20分度（或50分度）的游標卡尺游標上的20（或50）個格代表的是19mm（或49mm），即精度為0.05mm（或0.02mm）。 3、讀數(shù)方法 第一步：看游標尺總刻度確定精確定度（10分度、20分度、50分度的精確度見下表） 第二步：讀出游標尺零刻度線左側的主尺整毫米數(shù)（X）；如：以下例題中為X=41mm 第三步：找出游標尺與主尺刻度線“正對”的位置，并在游標尺上讀出對齊線到零刻度線的小格數(shù)（n）（不要估讀）；如：以下例題中為10小格, 即n=10； 第四步：按讀數(shù)公式讀出測量值。 讀數(shù)公式：測量值（L）=主尺讀數(shù)（X）+ 游標尺讀數(shù)（n精確度） 如：以下例題的測量值=41mm+100.02mm=41.20mm，單位換算后其讀數(shù)為4.120cm 。 注意事項：①主尺上標出的是厘米數(shù)，讀數(shù)時一般換成毫米數(shù)；② 游標卡尺不估讀。 圖4 游標卡尺的刻度數(shù) 刻度總長度/mm 每小格的長度 精度/mm 測量結果（mm）（游標尺上第n條刻度與主尺上得刻度線對齊時） 10 9 0.9 0.1 主尺上讀的毫米數(shù)+0.1n mm 20 19 0.95 0.05 主尺上讀的毫米數(shù)+0.05n mm 50 49 0.98 0.02 主尺上讀的毫米數(shù)+0.02n mm 例子： 29mm+70.05mm=29.35mm 二、螺旋測微器（千分尺） 螺旋測微器又稱千分尺，是比游標卡尺更精密的測長儀器，準確度可在0.01~ 0.001mm之間。常用于測量細絲和小球的直徑以及薄片的厚度等。 微調(diào)旋鈕 可動刻度 測量螺桿 測砧 固定刻度 鎖緊螺母 旋鈕 尺架 1、結構 . 2、原理以及讀數(shù)方法 . 螺旋測微器是依據(jù)螺旋放大的原理制成的。即可動刻度每旋轉(zhuǎn)一圈前進（或后退）0.5mm，固定刻度上的最小刻度為0.5mm（在中線的上側）。在可動刻度的一周上平均刻有50條刻線，所以相鄰兩條刻線間代表0.01mm。讀數(shù)時，從固定刻度上讀取整、半毫米數(shù)，然后從可動刻度上讀取剩余部分（因為是10分度，所以在最小刻度后應再估讀一位），再把兩部分讀數(shù)相加，得測量值。 例子： 8.5mm+6.20.01mm=8.562mm 1.5mm+23.20.01mm=1.732mm 1.5mm+45.50.01mm=1.955mm 1.5mm+3.30.01mm=1.533mm 游標卡尺與螺旋測微器練習 10分度（0.1mm） （1）讀數(shù) mm （2讀數(shù) mm （3）讀數(shù) mm （4）讀數(shù) mm （5）讀數(shù) mm （6）讀數(shù) mm （7）讀數(shù) mm （8）讀數(shù) mm （9）讀數(shù) mm （10）讀數(shù) mm 20分度（0.05mm） cm （11）讀數(shù) mm 50分度（0.02mm） （12）讀數(shù) mm （13）讀數(shù) mm （14）讀數(shù) mm （15）讀數(shù) mm （16）讀數(shù) mm （17）讀數(shù) mm （18）讀數(shù) mm （19）讀數(shù) mm 【參考答案】： （1）30.6 （2）100.4 （3）0.9 （4）89.0 （5）30.0 （6）90.0 （7）91.3 （8）50.0 （9）92.0 （10）91.7 （11）100.25 （12）62.10 （13）18.86 （14）0.973 （15）0.132 （16）1.401 （17）1.431 （18）1.213 （19）1.299