2020新教材高中物理第十一章电路及其应用3 15页

3. 实验 : 导体电阻率的测量 【实验目的】 1. 了解游标卡尺的构造及种类 , 了解螺旋测微器的结构 , 知道其各部分的用途及用法。 2. 理解并掌握游标卡尺和螺旋测微器测量原理。 3. 掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法。 实验 1 　长度的测量及测量工具的选用 【实验器材、原理、读数】 1. 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 ( 如图所示 ) 。 (2) 用途 : 测量厚度、长度、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 1 mm 。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 : 刻度格数 ( 分度 ) 刻度总长度 每小格与 1 mm 的差值 精确度 ( 可准确到 ) 10 9 mm 0.1 mm 0.1 mm 20 19 mm 0.05 mm 0.05 mm 50 49 mm 0.02 mm 0.02 mm (4) 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 (x+K× 精确度 )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。 (5) 如图所示 , 有一游标卡尺 , 主尺的最小分度是 1 mm, 游标尺上有 20 个小的等分刻度。用它测量一工件的长度 , 图示的读数为 104 mm+0.05×0 mm=104.00 mm 。 2. 螺旋测微器 : (1) 构造 : 如图所示 , 它的测砧 A 和固定刻度 B 固定在尺架 C 上 , 旋钮 D 、微调旋钮 D′ 和可动刻度 E 、测微螺杆 F 连在一起 , 通过精密螺纹套在 B 上。 (2) 原理 : 螺旋测微器的固定刻度 B 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千分位上 , 因此 , 螺旋测微器又叫千分尺。 (3) 读数 : 测量时被测物体长度的整毫米数 ( 或半毫米数 ) 由固定刻度 B 读出 , 小数部分由可动刻度 E 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 ( 估读一位 )×0.01(mm) 如图所示 , 固定刻度示数为 2.0 mm, 不足半毫米而从可动刻度上读的示数为 15.0×0.01 mm=0.150 mm, 最后的读数为 : 2.0 mm+0.150 mm=2.150 mm 。 【思考 · 讨论】 1. 游标卡尺需要估读吗 ? ( 科学态度与责任 ) 提示 : 游标卡尺读数不需要估读 , 其测量结果的末位数字应为精确度的整数倍。如 20 分度的结果末位数只能是 5 或 0 。 2. 螺旋测微器需要估读吗 ? ( 科学态度与责任 ) 提示 : 螺旋测微器需要估读 , 最后一位数字为估计数字 , 读数和记数时估读位为有效数字的最后一位。