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《2020_2021学年新教材高中物理第3章恒定电流5科学测量长度的测量及测量工具的选用课件鲁科版必修320210319283.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第5节 科学测量:长度的测量及测量工具的选用0一、实验目的1.测量空心圆筒的外径、内径和深度及大头针中央附近的直径。2.学会使用游标卡尺和螺旋测微器,能根据实际需要选择合适的测量工具。二、实验器材_________、___________、大头针、空心圆管。必备知识·自主学习游标卡尺螺旋测微器【思考·讨论】游标卡尺和螺旋测微器在读数方面有什么不同点?提示:游标卡尺的读数不需要估读,螺旋测微器的读数需要估读。三、实验原理与设计1.游标卡尺:(1)构造:主尺,_______(主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪),游标尺上还有一个深度尺(如图所示)。游标尺(2)用途:测量厚度、_
2、____、深度、内径、外径。(3)原理:利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。不管游标尺上有多少个小等分刻度,它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1mm。长度(4)分类:常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10格的、20格的、50格的,其读数见表格:(5)读数:若用x表示从主尺上读出的整毫米数,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,则记录结果表示为______________mm。需要注意的是,不管是哪种卡尺,K值均不需要向后估读一位。(x+K×精确度)2.螺旋测微器的原理及应用:(1)结构:如图所示,固定小砧A和固定刻度B固定在尺架
3、上,可动刻度E、旋钮D、微调旋钮D′、测微螺杆F是连在一起的,通过精密螺纹套在B上。(2)测量原理:精密螺纹的螺距为________,即D每旋转一周,F前进或后退_______,可动刻度E上的刻度为50等份,每一小格表示________。因此用它测量长度可以准确到________,测量时被测长度的整毫米数或半毫米数(若表示半毫米的刻线已露出)从_______________,小于0.5mm的部分从_________E读出。(3)使用方法:把被测物体放入A、F之间夹缝中,再顺时针旋转旋钮D,当F快要接触待测物时,改用微调旋钮D′,这样就不至于在F和被测物之间产生过大的压力,既
4、能保证测量结果的准确性,又可以保护仪器。(4)读数方法:固定刻度B上的整毫米数+0.5mm(判断半毫米刻度线是否露出)+________________________。0.5mm0.5mm0.01mm0.01mm固定刻度上读出可动刻度0.01mm×对齐格数(估读)关键能力·合作学习【实验步骤】1.用游标卡尺测量空心圆筒的外径、内径和深度:右手拿游标卡尺的尺身,大拇指移动游标,左手取空心圆筒,当其与量爪相贴时,即可锁定螺钉,读取数据,并记录数据。2.检查螺旋测微器的零点:用左手拿尺架,右手缓缓移动微调旋钮,使测微螺杆和测砧接触,至棘轮发出声音为止,此时可动刻度上的零刻度线应
5、和固定刻度上的零刻度线对齐,否则就有零点误差。3.用螺旋测微器测量大头针中央附近的直径:左手拿尺架,右手转动粗调旋钮,使测微螺杆与测砧间距稍大于被测物。放入大头针,转动微调旋钮到夹住大头针,直到棘轮发出声音,随即拨动止动旋钮使测微螺杆固定,然后读数,并记录数据。【思考·讨论】若测量小钢球的直径,应选用哪种测量工具?请简述理由。提示:选用游标卡尺来测量小钢球的直径。螺旋测微器操作的过程当中有一步是微调,我们通过声音判断的误差要大一些,不能确定测量的是否是直径,有可能偏离直径。【数据收集与分析】1.列空心圆筒的外径R、内径r和深度d数据收集表:2.列大头针直径D数据收集表:【思
6、考·讨论】若要估测金属丝的直径,是否必须要通过螺旋测微器来测量?如果不是,请列举另外一种方法。提示:不是。若只是估测,我们可以将金属丝在铅笔上紧密缠绕n圈,每一圈之间不能有空隙,而且不能重叠。然后用刻度尺测出n圈的长度,就可以估算金属丝的直径。【误差分析】测量、操作不够准确造成偶然误差1.游标卡尺误差分析:(1)用游标卡尺测量前,没有先检查并校对零位。(2)测量时,移动游标并使量爪与工件被测表面保持良好接触,取得尺寸后没有把螺钉旋紧后再读数,使得读数不准确。(3)游标卡尺测量力太大会造成尺框倾斜,产生测量误差;测量力太小,游标卡尺与工件接触不良,使测量尺寸不准确。2.螺旋测
7、微器误差分析:(1)在使用螺旋测微器前没有校对零位。(2)测量时,没有用到微调旋钮,使测量结果误差较大。(3)读数时,没有注意到固定刻度尺上表示半毫米的刻线是否已经露出,导致读数出错。【思考·讨论】本实验中,为了减小误差,实验过程应注意什么问题?提示:(1)游标卡尺使用的注意事项:①用游标卡尺测量前,先检查并校对零位。②测量时,移动游标并使量爪与工件被测表面保持良好接触,取得尺寸后把螺钉旋紧后再读数。③游标卡尺测量力要适当。(2)螺旋测微器使用的注意事项:①在使用螺旋测微器前校对零位。②测量时,在测微螺杆快靠近被测
