摘要:
**基本信息**
聚焦基本仪器读数专项,通过原理-操作-读数三阶训练体系,融合科学思维与科学探究,构建从构造原理到误差分析的完整方法论。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|游标卡尺|6题(含新式游标)|主尺+游标尺对齐格数×精度,区分内/外测量爪|从构造原理(主尺/游标尺)到10/20/50分度精度推导,延伸特殊规格读数|
|螺旋测微器|5题(含操作步骤)|固定刻度+可动刻度×0.01mm,强调估读规则|基于螺距原理(0.5mm/周)构建读数公式,结合操作规范(粗调/微调)提升测量准确性|
|电表读数|5题(多量程)|根据量程确定分度值,遵循"最小刻度本位"估读|从仪器精度(0.1V/0.02A)到量程选择,建立不同电表读数的统一方法模型|
内容正文:
1. 基本仪器的读数
一、游标卡尺的读数
1.游标卡尺的原理和读数
构造:主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪)、游标卡尺上还有一个_______________尺。(如图所示)
2.用游标卡尺测量玻璃管的内径时,应用如图甲所示的游标卡尺的三部分中的__________部分(填代号)与玻璃管内壁接触。用20分度的游标卡尺测量结果如图乙所示,读数为_____mm。
3.新式游标卡尺的游标尺刻度线看起来很“稀疏”,使读数显得清晰明了,便于使用者正确读取数据.游标卡尺的游标尺刻度通常有10分度、20分度和50分度三种规格,新式游标卡尺也有相应的三种,但游标尺刻度却是19mm等分成10份,39mm图就是一个“39mm等分成20份”的新式游标卡尺的一部分.
(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.
4.在下列测量长度的仪器中能够精确到0.01 mm的是( )
A.10分度游标卡尺 B.20分度游标卡尺
C.50分度游标卡尺 D.螺旋测微器
5.一同学在某次实验中测量一物体长度,记录结果为11.75 mm,则该同学所使用的测量工具可能为( )
A.10分度的游标卡尺 B.20分度的游标卡尺 C.50分度的游标卡尺 D.螺旋测微器
6.一位同学用游标卡尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度,测得的结果如图所示,则该工件的长度L=________cm.
二、螺旋测微器的读数
7.螺旋测微器的精密螺纹的螺距是0.5 mm,即测微螺杆每旋转一周,测微螺杆前进或后退0.5 mm,可动刻度有50个等分刻度,每旋转一个可动刻度,测微螺杆前进或后退0.01 mm,即螺旋测微器的精确度为0.01 mm。读数时估读到千分位上,因此螺旋测微器又叫千分尺(结构如图甲所示)。
测量值=固定刻度值+固定刻度的中心水平线与可动刻度对齐的位置的读数×0.01 mm。
某同学用如图乙所示的螺旋测微器测量小球的直径时,他应先转动______________使F靠近小球,再转动______________使F夹住小球,直至听到棘轮发出声音为止,拨动______________使F固定后读数(填仪器部件字母符号)。正确操作后,螺旋测微器的示数如图丙所示,则小球的直径是______________mm。
8.螺旋测微器
(1)原理: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,即旋钮D每旋转一周,F前进或后退0.5 mm,而可动刻度E上的刻度为50等份,每转动一小格,F前进或后退0.01 mm,即螺旋测微器的精确度为0.01 mm。读数时估读到毫米的________________上,因此,螺旋测微器又叫________________。
(2)读数:测量时被测物体长度的整毫米数由固定刻度读出,小数部分由可动刻度读出。测量值(mm)=固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)+可动刻度数(估读________________位)×0.01(mm)。
9.在使用螺旋测微器测量长度时,当测砧A将要接触被测物体时,应停止使用旋钮D,而改用微调旋钮,这是:
①为了避免测砧与物体间产生很大压力,保护螺旋测微器;
②为了使被测物体与测砧之间接触更紧;
③为了保证测量结果的准确;
④为了尽量减小零误差。
下面选项正确的是( )
A.①③④ B.②④ C.①③ D.①②③④
10.在机械加工时经常使用螺旋测微器测量零件的直径。某次测量时,螺旋测微器的状态如图所示。已知螺旋测微器的可动刻度每旋转一周,测微螺杆前进或后退0.5mm,则所测零件的直径为( )
A.5.980mm B.5.480mm C.5.98mm D.5.48mm
11.用螺旋测微器测一小球直径时,示数如图(a)所示,小球的直径是____________________mm。用螺旋测微器测另一物体的长度时,示数如图(b)所示,物体的长度为_____________________mm。
三、电流表和电压表的读数
12.用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图所示,则电压表的读数为________V,电流表的读数为________A。
13.量程为的电流表读数。左图读数为____________________,右图读数为____________________。
14.
(1)电压表接量程,读数____V
(2)电压表接量程,读数____V;
(3)电流表接量程,读数____A
(4)电流表接量程,读数________
15.游标卡尺读数为______cm;螺旋测微器读数为______mm;电流表的读数为______A(电流表量程为0.6A)。
参考答案
1.答案:深度
解析:游标卡尺的构造:主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪)、游标卡尺上还有一个深度尺。
2.答案:A;47.35
解析:用游标卡尺测量玻璃管的内径时,应用测量爪A与玻璃管内壁接触。
读数为47mm+7×0.05mm=47.35mm
3.答案:(1)0.05; (2)3.035
解析:(1)新式游标卡尺的游标尺39mm比主尺40mm少1mm,则该游标卡尺的精确度为。
(2)被测物体的厚度=主尺刻度+0.05mm对其格数。
4.答案:D
解析:A.10分度游标卡尺精确到0.1mm,A错误;
B.20分度游标卡尺精确到0.05mm,B错误;
C.50分度游标卡尺精确到0.02mm,C错误;
D.螺旋测微器精确到0.01mm,D正确。
故选D。
5.答案:B
解析:游标卡尺不用估读,10分度的游标卡尺精度为0.1 mm,50分度的游标卡尺精度为0.02 mm,螺旋测微器精度为0.01 mm,但需要估读一位。记录结果为11.75 mm,精度不是0.1 mm,也不符合螺旋测微器估读结果;如果精度是0.02 mm则读数末尾不会是0.05 mm,所以只有20分度的游标卡尺精度为0.05 mm,故选B。
6.答案:5.015
解析:游标卡尺的主尺读数为5cm,游标尺上第3个刻度与主尺上的某一刻度对齐,故游标读数为0.05×3=0.15mm=0.015cm,所以最终读数为:5cm+0.015cm=5.015cm.
故本题答案为:5.015cm.
7.答案:D;H;G;6.700
解析:用螺旋测微器测小球直径时,先转动粗调旋钮D使测微螺杆F靠近被测小球,再转动微调旋钮H使测微螺杆F夹住小球,直到棘轮发出声音为止,拨动止动旋钮G使F固定后读数,读数为。
8.答案:千分位;千分尺;1
解析:
9.答案:C
解析:这样做是为了避免测砧与被测物体间产生较大压力而造成螺旋测微器损坏,同时也避免使物体发生形变而使得测量结果不准确。应选C项。
10.答案:A
解析:以固定刻度线为准,图中主尺基线显示5.5mm(含已暴露的半毫米线),螺旋测微器精度为
可动刻度读数为
则该零件的直径为
故选A。
11.答案:8.980;10.295
解析:如题图(a)螺旋测微器的固定刻度为8.5 mm,可动刻度为,所以最终读数为。最后的结果可以在8.979~8.981 mm之间。如题图(b)螺旋测微器的固定刻度为10 mm,可动刻度为,所以最终读数为。最后的结果可以在10.294~10.296 mm之间。
12.答案:2.60;0.52
解析:电压表精确度为0.1V,其读数为2.60V;电流表精确度为0.02A,其读数为0.52A。
13.答案:0.40A;0.22A
解析:根据题意可知,量程为的电流表,分度值为0.02A,读数时要读到最小分度本位,则由图可知,读数分别为。
14.答案:
(1)1.19/1.20/1.21
(2)6.0
(3)0.50
(4)2.49/2.50/2.51
解析:
(1)电压表接量程,最小刻度0.1V,则读数
(2)电压表接量程,最小刻度0.5V,则读数
(3)电流表接量程,最小刻度为0.02A,则读数
(4)电流表接量程,最小刻度为0.1A,则读数
15.答案:5.02;5.315;0.50
解析:游标卡尺的游标尺为10分度值,则其精度为0.1mm,根据图(a)可读得游标卡尺的读数为
螺旋测微器不动尺精度为0.5mm,可动尺精度为0.01mm,螺旋测微器在读数时需要估读一位,则由图(b)可读得螺旋测微器的读数为
当电流表量程为0.6A时,其精度为0.02A,读数时需采用二分之一读法,根据图(c)可读得电流表的读数为
学科网(北京)股份有限公司
$