11.3-1游标卡尺、螺旋测微器的使用（导学案）2026-2027学年高二物理上学期（人教版必修第三册）

该高中物理导学案聚焦游标卡尺（10/20/50分度）和螺旋测微器的构造、测量原理及读数方法，通过自主学习问题引导，从10分度基础原理切入，逐步延伸至更高精度卡尺，再过渡到螺旋测微器的螺旋放大原理，构建递进式学习支架，衔接精密测量工具使用的前后知识脉络。 以核心素养为统领，通过表格对比不同分度卡尺参数，结合思考问题深化对差示法与螺旋放大原理的理解，培养科学思维与科学探究能力。自主练习与强化练习设计精准，助力学生掌握读数技能，激发对精密仪器设计的兴趣，强化严谨的科学态度与责任。

高二年级物理 第十章 静电场中的能量　自学探究学案 学习内容：11.3-1游标卡尺、螺旋测微器的使用 主备: 闲云 时间 ： 月 日 班 级 姓名 学习目标-核心素养 1.物理观念：①了解游标卡尺、螺旋测微器的构造 ②掌握游标卡尺、螺旋测微器的测量原理及读数方法 ③知道有效数字的位数 2.科学思维：通过学习差示法、螺旋放大原理在游标卡尺、螺旋测微器中的应用，培养提升学生思维能力。 3.科学探究：通过学习差示法、螺旋放大原理在游标卡尺、螺旋测微器中的应用，引导学生学以致用，开动脑筋，利用所学知识，设计测长度的精密仪器。 4.科学态度与责任：通过学习游标卡尺、螺旋测微器精巧的设计，激发学生的学习兴趣， 增强学生刻苦学习的社会责任感。 自主学习（认真阅读课本，独立思考，相信你一定行﹗） 一．游标卡尺 (1)．构造：主尺、游标尺(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，尺身上还有一个紧固螺钉．(如图所示) (2)．用途：测量 度、 度、 度、内径、外径． (3)．原理：差示法。主尺的最小分度是1mm,游标尺的最小分度小于1mm,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1 mm. A. 10分度的游标卡尺 ①主尺和游标尺的刻度特点 卡尺分类 主尺最 小刻度（mm） 游标刻度 总长(mm) 游标尺最小刻度（mm） 每小格与主尺一小格差（mm） 精确度(mm) 10分度 ②测量爪并拢（距离为0）时，主尺的零刻线 与游标尺的零刻线 .它们的第一条 刻线相差 mm，它们的第二条刻线 相差 mm，┉┉. ③拖动游标尺向右移动，两测量爪之间的距离 与两个零刻线之间的距离 . ④当两尺的第一条刻线对齐，两个零刻线间的距离为 mm,两个测爪之间的距离为 mm; 当两尺的第六条刻线对齐，两个零刻线间的距离为 mm,两个测爪之间的距离为 mm; 思考；①两条零刻线之间距离小于1mm的部分 还需要人为估读吗？ . ②小于1mm的部分怎么求？ . ③你能尝试读出如图两零刻线之间的距离吗？ mm （4）.读数方法总结： . 自主练习1 1、 mm 2、 mm 思考：能不能用10分度的设计原理设计一个精度更高的游标卡尺？比如精度为0.05mm. B. 分度的游标卡尺 ①主尺和游标尺的刻度特点 卡尺分类 主尺最小刻（mm） 游标刻度总长(mm) 游标尺最小刻度（mm） 每小格与主尺一小格差（mm） 精确度(mm) 分度 0.05 ②读数方法: . 自主练习2 3、 mm 4、 mm 思考：用10分度的设计原理设计一个精度为0.02mm.的游标卡尺？ C、 分度的游标卡尺 ①主尺和游标尺的刻度特点 卡尺分类 主尺最小刻（mm） 游标刻度总长(mm) 游标尺最小刻度（mm） 每小格与主尺一小格差（mm） 精确度(mm) 分度 0.02 ②读数方法: . 自主练习3 9. 5、 mm 二、螺旋测微器的构造原理及读数 (1)构造：螺旋测微器的测砧A和 是固定在尺架C上的；可动刻度E、旋钮D、微调旋钮D′是与 连在一起的，通过 套在B上。 (2)原理：螺旋放大原理 ①测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为 mm， ②旋钮D每旋转一周，测微螺杆F前进或后退 mm， ③可动刻度E上的刻度为 等份，每转动一小格，F前进或后退 mm， ④即螺旋测微器的精度为 mm，读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺 旋测微器又叫 尺。 (3)读数：测量值(mm)＝固定刻度数(mm)＋可动刻度数(估读一位)× mm。 自主练习4 6、 mm 7、 mm 强化练习 1、 mm 2、 mm 3、 mm 4、 mm 5、 mm 4、 6、 mm 11.3-1游标卡尺、螺旋测微器的使用导学案答案 一．游标卡尺 (1)．构造：主尺、游标尺(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，尺身上还有一个紧固螺钉．(如图所示) (2)．用途：测量 长度 度、 宽度 度、 深度 度、内径、外径． (3)．原理：差示法。主尺的最小分度是1mm,游标尺的最小分度小于1mm,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1 mm. A. 10分度的游标卡尺 ①主尺和游标尺的刻度特点 卡尺分类 主尺最 小刻度（mm） 游标刻度 总长(mm) 游标尺最小刻度（mm） 每小格与主尺一小格差（mm） 精确度(mm) 10分度 1mm 9mm 0.9mm 0.1mm 0.1mm ②测量爪并拢（距离为0）时，主尺的零刻线 与游标尺的零刻线 对齐 .它们的第一条 刻线相差 0.1 mm，它们的第二条刻线 相差 0.2 mm，┉┉. ③拖动游标尺向右移动，两测量爪之间的距离 与两个零刻线之间的距离 相等 . ④当两尺的第一条刻线对齐，两个零刻线间的距离为0.1mm,两个测爪之间的距离为0.1 mm; 当两尺的第六条刻线对齐，两个零刻线间的距离为 0.6mm,两个测爪之间的距离为0.6 mm; 思考；①两条零刻线之间距离小于1mm的部分 还需要人为估读吗？ 不需要 . ②小于1mm的部分怎么求？ 差示法 。 . ③你能尝试读出如右图两零刻线之间的距离吗？ 11.4 mm （4）.读数方法总结： a.先读出游标零刻线对应主尺上的整毫米数， b.再看游标上的第几条刻线与主尺上的刻线对齐 C.读数等于整毫米数加上游标对齐刻线的序号乘以精确度0.1 自主练习1 1、 20.6 mm 2、 27.0 mm 思考：能不能用10分度的设计原理设计一个精度更高的游标卡尺？比如精度为0.05mm.能 B. 20 分度的游标卡尺 ①主尺和游标尺的刻度特点 卡尺分类 主尺最小刻（mm） 游标刻度总长(mm) 游标尺最小刻度（mm） 每小格与主尺一小格差（mm） 精确度(mm) 分度 1 19 0.95 0.05 0.05 ②读数方法: 同10等分 . 自主练习2 3、 10.60 mm 4、 1.30 mm 思考：用10分度的设计原理设计一个精度为0.02mm.的游标卡尺？可以 C、 50 分度的游标卡尺 ①主尺和游标尺的刻度特点 卡尺分类 主尺最小刻（mm） 游标刻度总长(mm) 游标尺最小刻度（mm） 每小格与主尺一小格差（mm） 精确度(mm) 分度 1 49 0.98 0.02 0.02 ②读数方法: 同10分度 . 自主练习3 9. 5、 50.02 =5.74 mm 二、螺旋测微器的构造原理及读数 (1)构造：螺旋测微器的测砧A和 固定刻度B 是固定在尺架C上的；可动刻度E、旋钮D、微调旋钮D′是与 测微螺杆 连在一起的，通过 精密螺纹 套在B上。 (2)原理：螺旋放大原理 ①测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为 0.5 mm， ②旋钮D每旋转一周，测微螺杆F前进或后退 0.5 mm， ③可动刻度E上的刻度为 50 等份，每转动一小格，F前进或后退 0.01 mm， ④即螺旋测微器的精度为 0.01 mm，读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺 旋测微器又叫 千分 尺。 (3)读数：测量值(mm)＝固定刻度数(mm)＋可动刻度数(估读一位)× 0.01 mm。 自主练习4 6、 5.5+12.3=6.123 mm 7、 19.5+49.8=19.998 mm 1 学科网（北京）股份有限公司 $