(第一讲)长度的测量.ppt

一、长度的测量,二、验证力的平行四边形定则,三、探究弹力和弹簧伸长的关系,一、实验目的 正确使用刻度尺、游标卡尺 二、实验原理 1刻度尺的使用 (1)刻度尺应与被测物体平行； (2)读数时要估读到刻度尺最小刻度的下一位 2游标卡尺 (1)构造：如图所示，由主尺、游标尺、内测量爪、外测量爪、深度尺、紧固螺钉等组成,一、长度的测量,(2)原理：游标卡尺主要是由主尺和游标尺构成的游标尺上有n个刻度，它的总长度与主尺上n个刻度的差值为1 mm，则每个刻度的差值为 mm，这就是游标尺的精确度从游标尺的刻度数可以分为10分度、20分度、50分度三种 (3)游标卡尺读数的技巧 读数时以mm为单位来读，读出后再按要求换成其他单位 在“主尺读数”时一定要读游标零刻线左边最近的主尺刻线的值 在读小数部分时一定要认清游标尺上第几根刻线与主尺的刻度对齐 一定要弄清所用卡尺的精确度 若用X表示由主尺上读出整的毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数，则记录结果表达为(XK精确度) mm.,三、实验器材 毫米刻度尺、游标卡尺、金属管、小量筒 四、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，再测量一下，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互相垂直方向的内径(或外径)，然后使管旋转适当的角度，再测量两互相垂直方向的内径(或外径)，把测量的数据填入表格中，分别求出内径和外径的平均值 3用游标卡尺测量小量筒的深度，共测量四次，把测量的数据填入下表中，求出平均值,五、实验注意事项 1主尺上所标数值一般为厘米数，不能误认为毫米数来读 2注意游标尺的分度，确定好精确度 3游标尺读数时不能估读 六、实验误差分析 游标卡尺的测量误差主要来自尺子本身，即左右两爪合拢时，主尺和游标尺上的两零刻度线并不对齐，有一定的示数用这样的游标卡尺测量物体长度时，应考虑消除零误差 温馨提示 无论最小刻度是多少的刻度尺，最后总要估读一位，虽然不准确，但为有效数字，需要特别注意的是游标卡尺、秒表不估读,现用最小分度为1 mm的米尺测量金属丝长度，如图所示，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：,刻度尺的使用,自主解答 本题主要考查毫米刻度尺的读数；放大法测量物体的长度本题是一道考查考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 mm10.0 mm972.0 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平均直径为D/N. 答案 见自主解答,(2011年开封模拟)如图所示为用一个20分度的游标卡尺测某一工件的长度时的示数，则该工件的长度为_ cm.,答案 6.170,游标卡尺的使用,在一些实验中需要较准确地测量物体转过的角度，为此人们在这样的仪器上设计了一个可转动的圆盘，在圆盘的边缘标有刻度(称为主尺)，圆盘外侧有一个固定不动的圆弧状的游标尺，如图所示(图中画出了圆盘的一部分和游标尺)圆盘上刻度有对应的圆心角，游标尺上把与主尺上 9对应的圆心角等分为10格根据图中所示的情况读出此时游标上的零刻度线与圆盘的零刻度线之间所夹的角度为_ 自主解答 因为游标尺上把与主尺上9对应的圆心角等分为10格，所以，将精确度为0.1 mm的游标尺的原理和读数方法迁移到这里，就可得到该游标尺的精确度为d(1/10)0.1，主尺上的整数部分为19，游标尺上的第7条刻度线与主尺上的第26条刻度线相重合，则其小数部分为70.10.7，故总的读数为190.719.7. 答案 19.7,实验原理迁移,1. 某同学对一书本的长度进行了四次测量，其结果是20.2 cm、20.18 cm、20.21 cm、20.22 cm.下列说法中正确的是( ) A该同学使用的刻度尺最小刻度是厘米 B20.2 cm的读数不符合要求 C书的长度应记为20.202 5 cm D书的长度应记为20.20 cm 解析：20.2 cm与其他三个数相比，有效数字的位数少了一位，应少了估计值，其他三个数末尾的8、1、2是估计的，因此，毫米位是准确的，则A错，B正确C中有效数字的位数以外应该四舍五入，所以C错，D正确 答案：BD,2. 精确度为0.1 mm的游标卡尺，游标尺刻度总长度为9 mm，若其最末一个刻线与主尺的44 mm刻线对齐，则游标尺的第5条刻线所对着的主尺刻度为( ) A35.0 mm B39.5 mm C43.4 mm D35.4 mm 解析：精确度为0.1 mm的游标卡尺，其主尺最小分度为1 mm，而游标尺每一最小分度值为0.9 mm，当游标尺最末一条(即第10条)刻线与主尺的44 mm刻线对齐时，因游标尺上第5条刻线到最末一个刻线之间距离为0.9 mm54.5 mm，所以第5条刻线应与主尺上刻度为44 mm4.5 mm39.5 mm处对齐 答案：B,3(2010年扬州调研)某一游标卡尺 的主尺最小分度为1 mm，现用它 测量一个工件的长度，其读数如 图所示，则读数为_mm. 解析：按照读数规则可得：根据游标尺上零刻度线所对应的主尺上左端第一条刻度线为10 cm，由游标尺上的第2条刻度线对齐主尺，所以读数为10 cm20.1 mm100.2 mm. 答案：100.2 mm,4从图中读出球的直径是_ mm.,解析：由游标卡尺的读数规则可知球的直径为： 11 mm140.05 mm11.70 mm. 答案：11.70 mm,5用游标为50分度的卡尺(测量值可准确到0.02 mm)测定某圆柱的直径时，卡尺上的示数如图所示可读出圆柱的直径为_ mm.,解析：由图可知主尺刻度为42 mm，游标为60.02 mm0.12 mm，读数为42.12 mm. 答案：42.12,6. 一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动盘边缘上固定一竖直的挡光片盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图1所示图2为光电数字计时器的示意图光源A中射出的光可照到B中的接收器上若A、B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮住的时间 挡光片的宽度用螺旋测微器测得，结果如图3所示圆盘直径用游标卡尺测得，结果如图4所示由图可知：,(1)挡光片的宽度_mm； (2)圆盘的直径为_cm； (3)若光电数字计时器所显示的时间为50.0 ms，则圆盘转动的角速度为_弧度/秒(保留三位有效数字),答案：(1)10.243 (2)24.220 (3)1.69,本小节结束 请按ESC键返回,