1、第8讲 专题 游标卡尺和螺 旋测微器的使用 梳理基础强化训练 基础知识清单游标卡尺的基本原理与读数方法一、游标卡尺的基本结构和作用从高考应试的角度,对游标卡尺和螺旋测微器的复习,要从基本结构、作用、原理、读数,四个方面攻克学习时注意“点拨”与“提醒”部分如图所示为游标卡尺的结构示意图游标卡尺是一种测量长度、内外径、深度的量具游标卡尺由主尺和附在主尺上能滑动的游标两部分构成游标卡尺的主尺和游标上有两副活动量爪,分别是内测量爪和外测量爪,内测量爪通常用来测量槽宽或内径,外测量爪通常用来测量长度和外径“深度尺”测量工件的深度,推把用来移动游标尺,测量完毕后用固定螺丝锁住游标尺二、10 分度游标卡尺的
2、原理主尺的最小分度是 1 mm,游标尺上有 10 个小的等分刻度,它们的总长等于 9 mm,因此游标尺的每一分度与主尺的最小分度相差 0.1 mm,当左右测脚合在一起,游标的零刻度线与主尺的零刻度线重合时,只有游标的第 10 条刻度线与主尺的 9 mm刻度线重合,其余的刻度线都不重合游标的第一条刻度线在主尺的 1 mm 刻度左边 0.1 mm 处,游标的第二条刻度线在主尺的2 mm 刻度左边 0.2 mm 处,等等游标的第几条刻度线与主尺的刻度线重合,就是零点几毫米三、20 分度游标卡尺的原理主尺的最小分度是 1 mm,游标尺上有 20 个小的等分刻度,它们的总长等于 19 mm,因此游标尺的
3、每一分度与主尺的最小分度相差 0.05 mm,当左右测脚合在一起,游标的零刻度线与主尺的零刻度线重合时,只有游标的第 20 条刻度线与主尺的 19 mm刻度线重合,其余的刻度线都不重合游标的第一条刻度线在主尺的 1 mm 刻度左边 0.05 mm 处,游标的第二条刻度线在主尺的2 mm 刻度左边 0.1 mm 处,等等游标的第 n 条刻度线与主尺的刻度线重合,就是 0.05n 毫米四、50 分度游标卡尺的原理主尺的最小分度是 1 mm,游标尺上有 50 个小的等分刻度,它们的总长等于 49 mm,因此游标尺的每一分度与主尺的最小分度相差 0.02 mm,五、游标卡尺的读数规则整毫米数由主尺读出
4、;小数部分由游标尺和主尺读出具体方法是,游标尺的第几条刻度线与主尺上的某一刻度线重合,毫米以下的读数就是 n 分之几,n 是游标卡尺上的分度数,如果游标尺是 20 分度的,那就是 20 分之几).10 分度卡尺,读数的末位(101 mm)可以是 09 中的数字;20 分度卡尺,读数的末位(102 mm)只能是 0 或 5;50 分度卡尺读数的末位(102 mm)可以是 0、2、4、6、8 中的数字六、快速找到“游标尺上与主尺重合的刻线”的方法先按照一般刻度尺的读数方法估读一个不足 1 mm 的数,再根据这个数到游标尺上相应位置去找.20、50 分度游标尺很容易出现“同时有两条刻线与主尺对准”的
5、情况,读数时应选“对得更准”的一条读数不需要估读到分度值的下一位规律方法技巧 游标卡尺读数的典型问题一、游标卡尺读数未过 1 mm【考题随练 1】游标为 20 分度(测量值可准确到 0.05 mm)的卡尺示数如图所示,被测量的两测脚间狭缝的宽度为_ mm.【解析】先读出主尺的 0 mm,再读出游标中的 3 0.05 mm0.15 mm,即可得出两测脚间狭缝的宽 030.05 mm0.15 mm【答案】0.15二、游标卡尺读数超过 1 mm【考题随练 2】(2014福建)某同学测定一金属杆的直径示数如图所示,则该金属杆的直径为_ mm.【解析】先读出主尺的 4 mm,再读出游标中的 10 0.0
6、2 mm0.20 mm,即可得出,则该物体的长度是 4 mm100.02 mm4.20 mm.【答案】4.20三、游标卡尺读数超过 1 cm,不足 10 cm【考题随练 3】一种游标卡尺,它的游标尺上有 50 个小的等分刻度,总长度为 49 mm.用它测量某物体长度,卡尺示数如图所示,则该物体的长度是_ cm.【解析】先读出主尺的 41 mm,再读出游标中的 10 0.02 mm0.20 mm,即可得出,则该物体的长度是 41 mm100.02 mm41.20 mm.【答案】4.120(漏掉末位有效数字“0”不给分)四、游标卡尺读数超过 10 cm【考题随练 4】游标为 10 分度(测量值可准
7、确到 0.1 mm)的卡尺示数如图所示,两测脚间的宽度为_ mm.【解析】先读主尺 100 mm,再读游标 40.1 mm0.4 mm,故两测脚间的宽度 100.4 mm.【点拨】本题易读错为 10.4 mm 五、带有游标边框情况【考题随练 5】某同学用游标卡尺测量一薄的金属圆片的直径,读出下图中的示数,该金属圆片的直径的测量值为_ cm.【答案】1.240【点拨】本题的读数要注意,不要将边框的左边界作为游标 0 来读数这是最容易出错的地方 六、没有游标 0 刻度的指示的读数方法【考题随练 6】用游标上刻有 10 个小格的游标卡尺测量一个工件的直径,得到如图所示结果,由于遮挡,只能看到游标的后
8、半部分,则工件的直径为_ cm.【解析】首先找游标第5刻度与主尺对应的刻度值18 mm,在此基础上再减去 5 个刻度对应的实际长度为 50.9 mm4.5 mm,故 d18 mm4.5 mm13.5 mm1.35 cm.【答案】1.35【点拨】其他精度的游标卡尺的读数方法如上,只是减去的数为刻度数 n1920 mm(20 分度),或 n4950 mm(50 分度)本题要求理解游标卡尺的工作原理 七、对齐的读数【考题随练 7】某同学用游标卡尺测量某工件的长度,游标上刻有 10 个小格,如图所示,被测量的工件长度为_ cm.【解析】先读主尺 30 mm,再读游标 00.1 mm0.0 mm,故游标
9、卡尺两测脚间的宽度 30.0 mm.被测量的工件长度为 3.00 cm.【答案】3.00【学法指导】本题易读错为 3.0 mm,注意游标卡尺的读数规则,其他分度的读数方法与此相同,以 mm 为单位,20 分度和 50 分度的整数位后,即点后一定是两个零如果是螺旋测微器的可动刻度的零与固定刻度的线对齐,则应为整数位后,即点后一定是三个零,这三个零中,前两个为精确度中的 0.01,别忘了还有估读,因此第三个零为估读位,以上是从宏观上控制读数点后的位数 八、创新问题游标卡尺在读数规则上为:主尺部分游标部分主尺与游标的两个零对齐,相差 1 mm,用1刻度数表示精度【考题随练 8】有一种新式的游标卡尺,
10、与普通游标卡尺不同,它的游标尺的刻线看起来很“稀疏”,使得读数时清晰明了,方便使用者正确读取数据如果此游标卡尺的刻线是将“39 mm 等分成 20 份”那么它的精确度是_ mm,用该游标卡尺测量某一物体的厚度,如图所示,正确的读数是_ mm.【解析】此游标卡尺的精度为 0.05 mm,由普通 20 分度游标卡尺读数方法得正确的读数为 31 mm50.05 mm31.25 mm.【答案】0.05 31.25螺旋测微器的基本原理与读数方法一、螺旋测微器的基本结构和作用如图所示为螺旋测微器(千分尺)的结构示意图,锁紧装置用来固定测微螺杆,读数前防止其移动而影响测量精度;固定刻度与框架、小砧连为一体,
11、可动刻度部分可在固定刻度(套筒)上来回移动,可用来调整张口的大小以便测量大小不同的工件棘轮(测微旋钮)用来调整测量力的大小,防止力度大挤压被测元件形变,隔热装置防止因为外界温度的变化引起千分尺热胀冷缩,从而影响其精度二、原理精密螺纹的螺距为 0.5 mm,即可动刻度部分每旋转一周,测微螺杆前进或后退 0.5 mm.可动刻度上的刻度为 50 等份,每一小格表示 0.01 mm.【考题随练 9】(2014江苏)某同学通过实验测量一种合金的电阻率用螺旋测微器测量合金丝的直径,为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧题图示的部件_(选填“A”“B”“C”或“D”)从 图 中的 示数 可 读出 合金
12、 丝 的 直径为_ mm.【解析】为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧固定螺钉 B;螺旋测微器的固定刻度读数为 0 mm,可动刻度的读数为:0.01 mm41.00.410 mm,故合金丝的直径为 d0.410 mm.【答案】B 0.410三、读数方法测量时被测物体长度的整数部分由固定刻度上读出,小数部分由可动刻度读出(注意要估读一位数)读数时,特别要注意固定刻度上表示 0.5 mm 的刻度线是否露出,避免少读 0.5 mm.可根据“可动刻度”上“0”的位置来判断:“0”在基准线上方未露出,“0”在基准线下方已露出螺旋测微器读数的典型问题一、半格未露出【考题随练 10】他们使用螺旋测微
13、器测量金属丝的直径,示数如图所示金属丝的直径是_【解析】分两步读先读固定部分刻度 0,再读可动部分20.00.01 mm0.200 mm,两部分之和为金属丝的直径 0.200 mm【答案】0.200 mm【点拨】游标卡尺与螺旋测微器其中一个大的区别是主尺的单位不同,前者是 cm,后者是 mm,因此在读数时需要将游标卡尺的主尺部分读作 mm,才能与游标部分相加 二、露出半刻度【考题随练 11】(2014海南)现有一合金制成的圆柱体为测量该合金的电阻率,现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻,所用螺旋测微器的示数如图所示由图读得圆柱体的直径为_ mm.【解析】螺旋测微器的读数为 1.5 mm34.40
14、.01 mm1.844 mm.【答案】1.844(1.8421.846 范围内的均给分)【考题随练 12】用螺旋测微器测量其中一个摆球直径的示数如图所示,该球的直径为_ mm.【解析】先读固定刻度部分 20.5 mm,一定要注意半刻度是否露出,再读可动部分 18.50.01 mm0.185 mm,该球的直径为 20.5 mm0.185 mm20.685 mm【答案】20.685(20.68320.687)【点拨】通过上面两个例题可以看出,点后为三位,这是固定的,千万别忘了估读三、对齐的读数【考题随练 13】用螺旋测微器测量某小钢珠直径的示数如图所示,该小钢珠的直径为_ mm.【解析】先读固定刻度部分 5 mm,再读可动部分 0.00.01 mm0.000 mm,小钢珠的直径为 5 mm0.000 mm5.000 mm【答案】5.000【点拨】注意估读,点后三位请做:题组层级快练(二十九)