九乡新闻网郭晋安和郭羡妮的关系:高中物理实验——长度的测量
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高中物理实验——长度的测量
时间:2010-10-02来 源：爱学啦整理 作者:小九 点击:476次30天提高各科成绩30-80分的秘诀：高一视频，高二视频，高三视频长度测量
实验类型：验证性实验
实验目的
1. 掌握游标卡尺、螺旋测微计及读数显微镜的测量原理和使用方法；
2. 学习一般测长仪器的读数规则；
3. 熟悉有效数字的基本概念。
实验仪器
米尺、游标卡尺、螺旋测微计、读数显微镜及待测物体。
实验原理
1、游标原理及游标卡尺
为了提高长度测量的估读精度，常用游标原理将米尺进行改进。游标（V）即是在主尺旁加装的一个可以相对于主尺滑动的副尺。一般说来，游标V是将主尺的（n-1）个分格，分成为n等份（称为n分游标）。如主尺的一分格宽为x ，则游标一分格宽为 x ，二者的差Δx= 是游标尺的分度值。如图（1）所示：
图1 游标原理
使用n分度游标测量时，如果游标的第k条线与主尺某一刻线对齐，则所求的 等于 =kx-k(n-1) =k 即Δl等于游标尺的分度值（ ）乘以k 。所以使用游标尺时，先要明确其分度值。一般实用的游标有n等于10、20和50三种，其分度值即精密度分别为0.1mm、0.05mm和0.02mm 。
2、螺旋测微原理及螺旋测微计
螺旋每转一周将前进（或后退）一个螺距。对于螺距为x的螺旋，如果转 周，螺旋将移动 ，设一螺旋的螺距为0.5mm，当它转动1/50周时，螺旋将移动0.01mm,因此借助螺旋的转动，将螺旋的角位移转变为直线位移可进行长度的精密测量。
用螺旋测微计测量长度时，每次测量之后要对测量数据做零点修正。图（2） 表示两个零点读数的例子，要注意它们的符号不同，每次测量之后，要从测量值的平均值中减去零点读数。
图2 螺旋测微原理
3、读数显微镜
（1）原理
测微螺旋螺距为1mm（即标尺分度），在显微镜的旋转轮上刻有100个等分格，每格为0.01mm，当旋转轮转动一周时，显微镜沿标尺移动1mm，当旋转轮旋转过一个等分格，显微镜就沿标尺移动0.01mm。
（2）测量与读数
① 调节目镜进行视场调整，使显微镜十字线最清晰即可；转动调焦手轮，从目镜中观测使被测工件成像清晰；可调整被测工件，使其被测工件的一个横截面和显微镜移动方向平行；
② 转动旋转轮可以调节十字竖线对准被测工件的起点，在标尺上读取毫米的整数部分，在旋转轮上读取毫米以下的小数部分。两次读数之和是此点的读数A；
③ 沿着同方向转动旋转轮，使十字竖线恰好停止于被测工件的终点此次读数A’，记下此值所测量工件的长度即
L＝│A’－A│。
（3）使用注意事项
① 在松开每个锁紧螺丝时，必须用手托住相应部分，以免其坠落和受冲击；不要超出可调节范围；
② 注意防止回程误差，由于螺丝和螺母不可能完全密合，螺旋转动方向改变时它的接触状态也改变，两次读数将不同，由此产生的误差叫回程误差。
实验内容
1．用游标卡尺测圆筒的体积；
2．用螺旋测微器测量小钢球直径；
3．用读数显微镜测量钢片的长与宽