内容正文:
实验十一 长度的测量及测量工具
的使用
类型一 动脑求真—— 明原理
角度1 游标卡尺的使用
【典例1】某同学利用三个不同规格的游标卡尺测量三个物体的长度,示数如图所示,则三个物体的长度分别为________mm、________mm、________mm。
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【解析】图(a)中,游标卡尺的读数为L=11 mm+4×0.1 mm=11.4 mm。图(b)中,游标卡尺的读数为L=42 mm+8×0.05 mm=42.40 mm。图(c)中,游标卡尺的读数为
L=10 mm+16×0.02 mm=10.32 mm。
答案:11.4 42.40 10.32
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[变式训练]某同学用游标卡尺分别测量金属圆管的内、外壁直径,游标卡尺的示数分别如图(a)和(b)所示。由图可读出,圆管内壁的直径为________cm,圆管外壁的直径为________cm;由此可计算出金属圆管横截面的面积。
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【解析】题图(a)中游标卡尺的主尺读数为22 mm,游标尺读数为3×0.1 mm=
0.3 mm,所以最终读数为22 mm+0.3 mm=22.3 mm=2.23 cm。题图(b)中游标卡尺的主尺读数为29 mm,游标尺读数为9×0.1 mm=0.9 mm,所以最终读数为
29 mm+0.9 mm=29.9 mm=2.99 cm。
答案:2.23 2.99
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角度2 螺旋测微器的使用
【典例2】用螺旋测微器测量两物体的长度,其示数如图甲、乙所示,将螺旋测微器的读数写出来。
甲:________mm;乙:________cm。
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【解析】先读出固定刻度上的读数,再读出可动刻度上的读数
甲:8.5 mm+47.7×0.01 mm=8.977 mm;
乙:6.5 mm+7.8×0.01 mm=6.578 mm=0.657 8 cm。
答案:8.977 0.657 8
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[变式训练]在测量一根粗细均匀的合金丝电阻率的实验中,利用螺旋测微器测量合金丝直径的过程如图所示,校零时的读数为________mm,合金丝的直径为________mm。
【解析】校零时螺旋上刻度为0.8格,故读数为0.8×0.01 mm=0.008 mm,测量时
固定刻度上读数为0.5 mm,螺旋上有15.8格,故读数为0.5 mm+15.8×0.01 mm=
0.658 mm。合金丝的直径为两次读数之差D=0.658 mm-0.008 mm=0.650 mm。
答案:0.008 0.650
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类型二 动手求证—— 探真知
项目 错误操作及原因 正确操作
主尺
读数 误把边框看成零刻度线,把主尺读数读成10 mm 游标卡尺的主尺读数为11 mm,游标尺上第4个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为4×0.1 mm
=0.4mm,所以最终读数为11 mm+
0.4 mm=11.4 mm
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项目 错误操作及原因 正确操作
游标尺
读数 错误地进行估读,游标尺读数误读为26.0×0.02 mm=0.520 mm 游标卡尺的主尺读数为10 mm,游标尺上第26个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为26×0.02 mm=
0.52 mm,所以最终读数为10 mm+
0.52 mm=10.52 mm=1.052 cm
固定刻度读数 漏掉了半毫米刻度线,将螺旋测微器的固定刻度读为4.0 mm 螺旋测微器的固定刻度为4.5 mm,
可动刻度为10.0×0.01 mm=0.100 mm,所以最终读数为4.5 mm+0.100 mm
=4.600 mm
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项目 错误操作及原因 正确操作
可动刻度读数 没有对可动刻度进行估读,从可动刻度上读的示数为15 固定刻度示数为2.0 mm,半毫米刻度线未露出,而从可动刻度上读的示数为15.0,最后的读数为
2.0 mm+15.0×0.01 mm=2.150 mm
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【典例3】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。新式游标卡尺的刻度线看起来很“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:19 mm等分成10份,39 mm等分成20份,99 mm等分成50份,以“39 mm等分成20份”的新式游标卡尺为例。
(1)它的精确度是________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。
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【解析】(1)39 mm等分成20份的新式游标卡尺,其每一小格的长度为1.95 mm,
故精确度为2.00 mm-1.95 mm=0.05 mm。
(2)主尺刻度为31 mm,游标尺刻度为6×0.05 mm=0.30 mm,故物体的厚度为
31 mm+0.30 mm=31.30 mm=3.130 cm。
答案:(1)0.05 (2)3.130
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[变式训练]某同学要测量水笔笔帽的深度、内径和外径,应选择____________(选填“游标卡尺”或“螺旋测微器”)进行测量。如图甲为游标卡尺结构,某次游标位置如图乙所示,则其读数为________cm。
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【解析】测量水笔笔帽的深度、内径和外径,应分别选择游标卡尺的深度尺、内测量爪、外测量爪,故应选择游标卡尺。
游标卡尺读数的方法为主尺读数加上游标尺读数,不需估读。主尺读数为21 mm,游标尺读数为0.05×5 mm=0.25 mm,最后读数为21 mm+0.25 mm=21.25 mm
=2.125 cm。
答案:游标卡尺 2.125
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