长度的测量物理实验
大学物理实验教案长度和质量的测量两篇
大学物理实验教案长度和质量的测量两篇一、引言1.1 实验目的通过本次实验，使学生掌握米尺和天平的使用方法，学习长度和质量的测量方法，加深对物理概念的理解。
1.2 实验要求（1）了解米尺和天平的工作原理；（2）熟练使用米尺和天平进行长度和质量的测量；（3）掌握数据处理的基本方法。
二、长度测量2.1 米尺的使用（1）了解米尺的刻度；（2）学会米尺的放置和读数方法。
2.2 测量物体长度（1）选择合适的米尺；（2）进行实际测量，记录数据。
三、质量测量3.1 天平的使用（1）了解天平的结构；（2）学会天平的调节和使用方法。
3.2 测量物体质量（1）选择合适的砝码；（2）进行实际测量，记录数据。
四、数据处理与误差分析4.1 数据处理（1）计算长度和质量的平均值；（2）绘制图表，展示测量结果。
4.2 误差分析（1）分析测量过程中的系统误差和偶然误差；（2）计算误差范围，评价测量结果的准确性。
五、总结与思考5.1 总结回顾实验过程，总结长度和质量测量方法，强调注意事项。
5.2 思考（1）讨论实验中遇到的问题及解决方法；（2）思考实验结果对物理概念的理解和应用。
六、实验一：米尺测量长度6.1 实验原理根据物理学中的定义，长度是物体在某一方向上的延伸程度，是标量。
米尺是一种常用的测量工具，通过比较被测物体与标准长度的刻度来确定物体的长度。
6.2 实验步骤（1）检查米尺的零位是否准确，如有偏差需调整；（2）将米尺放置在水平面上，使其与被测物体平行；（3）从米尺的零位开始，沿被测物体边缘读取最接近的整数刻度；（4）记录测量结果，并重复步骤（2）和（3）至少两次；（5）计算三次测量结果的平均值，作为最终长度测量值。
六、实验二：天平测量质量7.1 实验原理质量是物体所含物质的多少，是物体固有的属性。
天平是一种等臂杠杆，通过比较被测物体与标准质量的砝码来确定物体的质量。
7.2 实验步骤（1）确保天平在水平位置，调节平衡螺母至天平平衡；（2）将待测物体放在天平的左盘，将砝码放在右盘；（3）逐渐增加或减少砝码，直到天平重新平衡；（4）记录砝码的总质量，即为物体的质量；（5）重复实验至少两次，取平均值作为最终质量测量值。
大学物理实验报告之长度基本测量
大学物理实验报告姓名 学号 学院 班级实验日期 2017 年5 月23 日 实验地点：实验楼B411室 实验名称 长度的基本测量组号 第 组【实验目的】1.掌握游标卡尺、螺旋测微计和读数显微镜的原理。
2.学会游标卡尺、螺旋测微计和读数显微镜的使用方法。
3.运用误差理论和有效数字的运算规则完成实验数据处理，并分析产生误差的原因。
【实验器材】游标卡尺、螺旋测微计、读数显微镜、待测物体（铁制圆筒、金属丝、小钢珠、毛细管各一件）。
【实验原理】1、游标卡尺构造及读数原理游标卡尺主要由两部分构成，如(图1)所示：在一毫米为单位的主尺上附加一个能够滑动的有刻度的小尺（副尺），叫游标，利用它可以把主尺估读的那位数值较为准确地读出来。
图1评 分游标卡尺在构造上的主要特点是：游标上N 个分度格的总长度与主尺上（N -1）个分度格的长度相同，若主尺上最小分度为a ，游标上最小分度值为b ，则有1()Nb N a =- （式1）那么主尺与游标上每个分格的差值（游标的精度值或游标的最小分度值）是：11N a b a a a N Nδ-=-=-= （式2）图2常用的游标是五十分游标(N =50)，即主尺上49mm 与游标上50格相当，见图2–7。
五十分游标的精度值δ=。
游标上刻有0、l 、2、3、…、9，以便于读数。
毫米以上的读数要从游标“0”刻度线在主尺上的位置读出，毫米以下的数由游标（副尺）读出。
即：先从游标卡尺“0”刻度线在主尺的位置读出毫米的整数位，再从游标上读出毫米的小数位。
游标卡尺测量长度的普遍表达式为l ka n δ=+ （式3）式中，k 是游标的“0”刻度线所在处主尺刻度的整刻度（毫米）数，n 是游标的第n 条线与主尺的某一条线重合，a =1mm 。
图3所示的情况，即l =。
图3在用游标卡尺测量之前，应先把量爪A 、B 合拢，检查游标的“0”刻度线是否与主尺的“0”刻度线重合。
如不重合，应记下零点读数，加以修正，即待测量l=l 1-l 0。
物理长度测量实验报告
物理长度测量实验报告引言物理长度测量是实验室中经常进行的科学实验之一。
通过测量物体的长度，我们能够获得关于物体的重要信息，并用于广泛的应用领域，如工程学、建筑学和制造业等。
本实验旨在通过采用不同的测量设备和方法，探索物理长度测量的原理和技巧，并比较它们的优缺点。
实验一：直尺测量直尺是一种常用的测量工具，广泛用于测量物体的线性长度。
我们首先选择了一根标准直尺，并将其固定在水平平台上。
然后，我们选取了几个常见物体，如笔和本子，进行直尺测量。
通过观察并记录直尺上的刻度，我们可以得到物体的长度。
然而，这种测量方法存在一定的误差。
首先，由于读数的主观性，人们对刻度的读取会有一定误差。
此外，直尺的精度和稳定性也会对测量结果产生影响。
实验二：游标卡尺测量游标卡尺是一种高精度的测量工具，常用于工程和制造业领域。
其原理基于外部测量刀具的固定测头和活动测头之间的距离。
我们使用游标卡尺来测量与前述实验中的物体相同的长度。
通过将物体置于卡尺的可测量范围内，我们可以读取游标卡尺上显示的长度。
与直尺相比，游标卡尺能够提供更高的精度和稳定性，并减少了主观误差。
然而，游标卡尺在某些情况下可能会受到测量范围的限制。
实验三：激光测距仪测量激光测距仪是一种基于激光探测技术的高精度测量仪器。
它通过发射激光束，并计算激光束发射到目标物体并返回仪器的时间来测量距离。
我们使用激光测距仪来测量前述实验中物体的长度。
通过将激光测距仪瞄准物体并触发测量，我们可以得到物体的准确长度。
激光测距仪具有高精度和快速测量的优点，并且不受主观误差的影响。
然而，激光测距仪在特殊环境中，如明亮的阳光下，可能会受到干扰。
实验四：干涉测量干涉测量是一种利用干涉现象进行精密测量的方法。
我们使用激光干涉仪来进行干涉测量，从而测量前述物体的长度。
通过激光的干涉，我们可以观察到干涉条纹的变化，并通过计算条纹数量来确定物体的长度。
干涉测量具有高度的精确度和灵敏度，并可以测量微小的尺寸变化。
大学物理实验教案长度和质量的测量两篇
一、长度测量实验1. 实验目的：(1) 学习使用毫米刻度尺进行长度测量。
(2) 理解并掌握刻度尺的读数方法。
(3) 培养实验操作能力和观察能力。
2. 实验原理：(1) 长度测量基本原理。
(2) 刻度尺的使用方法。
3. 实验器材：(1) 毫米刻度尺。
(2) 测量对象（如线段、物体等）。
4. 实验步骤：(1) 介绍刻度尺的结构和读数方法。
(2) 观察并测量指定的线段或物体长度。
(3) 记录测量数据，进行误差分析。
5. 思考题：(1) 简述刻度尺的读数方法。
(2) 讨论测量过程中可能出现的误差来源。
二、质量测量实验1. 实验目的：(1) 学习使用天平进行质量测量。
(2) 理解并掌握天平的读数方法。
(3) 培养实验操作能力和观察能力。
2. 实验原理：(1) 质量测量基本原理。
(2) 天平的使用方法。
3. 实验器材：(1) 电子天平。
(2) 测量对象（如固体、液体等）。
4. 实验步骤：(1) 介绍天平的结构和读数方法。
(2) 调节天平平衡，进行零点校正。
(3) 测量指定对象的质量，记录数据。
(4) 进行误差分析。
5. 思考题：(1) 简述天平的读数方法。
(2) 讨论测量过程中可能出现的误差来源。
六、液体体积测量实验1. 实验目的：(1) 学习使用量筒和滴定管进行液体体积测量。
(2) 理解并掌握液体体积测量的方法。
(3) 培养实验操作能力和观察能力。
2. 实验原理：(1) 液体体积测量基本原理。
(2) 量筒和滴定管的使用方法。
3. 实验器材：(1) 量筒。
(2) 滴定管。
(3) 液体样品。
4. 实验步骤：(1) 介绍量筒和滴定管的结构和读数方法。
(2) 使用量筒测量液体体积。
(3) 使用滴定管进行精确液体体积测量。
(4) 记录测量数据，进行误差分析。
5. 思考题：(1) 简述量筒和滴定管的读数方法。
(2) 讨论测量过程中可能出现的误差来源。
七、基本运动定律实验1. 实验目的：(1) 验证牛顿第一定律。
(2) 探究加速度与力的关系。
大学物理实验：长度测量
长度测量长度是一个基本物理量，许多其他的物理量也常常化为长度量进行测量；如用温度计测量温度就是确定水银柱面在温度标尺上的位置；测量电流或电压就是确定指针在电流表或电压表标尺上的位置等。
因此，长度测量是一切测量的基础。
物理实验中常用的测量长度的仪器有：米尺、游标卡尺、螺旋测微器（千分尺）、读数显微镜等。
通常用量程和分度值表征这些仪器的规格。
量程表示仪器的测量范围；分度值表示仪器所能准确读到的最小数值。
分度值的大小反映了仪器的精密程度。
一般来说，分度值越小，仪器越精密。
【实验目的】1. 掌握游标卡尺、螺旋测微器、读数显微镜的测量原理和使用方法；2. 学习正确读取和记录测量数据；3. 掌握数据处理中有效数字的运算法则及表示测量结果的方法；4.熟悉直接和间接测量中的不确定度的计算.【实验仪器】不锈钢直尺，游标卡尺，螺旋测微器，读数显微镜，铁环、细金属丝、钢珠【实验原理】一、游标卡尺用普通的米尺或直尺测量长度，只能准确地读到毫米位。
毫米以下的1位要凭视力估计，实验中要使读数准确到0.1mm或更小时，一般采用游标卡尺和螺旋测微计。
1．游标卡尺的结构游标卡尺又叫游标尺或卡尺，它是为了使米尺测量的更准确一些，在米尺上附加了一段能够滑动的有刻度的小尺，叫做游标。
利用它可将米尺估读的那位数值准确地读出来。
因此，它是一种常用的比米尺精密的测长仪器。
利用游标卡尺可以用来测量物体的长度、孔深及内外直径等。
游标上分度格数主尺上最小分度值==-=y m x y x 1δ游标卡尺的外形如图4-1-1所示。
它主要由两部分构成：与量爪AA ’相连的主尺D ；与量爪BB ’及深度尺C 相连的游标E 。
游标E 可紧贴着主尺D 滑动。
量爪A 、B 用来测量厚度和外径，量爪A ’、B ’用来测量内径，深度尺C 用来测量槽的深度，他们的读数值都是由游标的0线于主尺的0线之间的距离表示出来。
2．游标卡尺的测量原理游标卡尺在构造上的主要特点是：游标刻度尺上m 个分格的总长度和主刻度尺上的(m －1)个分格的总长度相等。
大学物理实验长度测量
长度的测量
实验目的：
➢ 1.掌握钢板尺、游标卡尺、螺旋测微器的测量原 理及正确使用方法。
➢ 2.运用误差知识，合理选择测量仪器。 ➢ 3.掌握不确定度和有效位数的概念，学会正确记
录和处理数据。
长度的测量
仪器与器材：
•最小刻度为毫米的钢 直尺（或钢卷尺） •游标卡尺 •螺旋测微器 •铁板条(被测物)
a
a修正uC,a P0.68
ucre,la
uC,a 100% a修正
按同样方法将宽度 b、厚度 d 的结果求出。
长度的测量
➢ 求测量结果体积V (将各直接测量量带入各公式中算出 结果）
1、求测量值体积V Va修正 b修正 d修正
2、求体积的相对不确定度
ucr,V e l uV C,Va u修 C,a正 2b u修 C,b正 2d u修 C,d正 2
长度的测量 实验方法与步骤
长度的测量
➢1．用刻度尺粗测铁板条量的长a、宽b、 厚d，并记录测量结果。
根据测量结果要求按照误差分配的等分 原则,确定测量长、宽、厚应该选择的仪 器。
方法：如 UV Ua Ub Ud 0.6% Vabd
Ua 0.2% Ub 0.2% Uc 0.2%
a
b
c
仪aa 30.2% 仪 bb30.2% 仪dd30.2%
密度的测量
2.称衡
➢ 被测物放左盘，砝码放右盘,为保护刀口，在称 衡过程中注意：
(1)加减砝码、调节游码时都要先把天平止动，不 准天平在起动状态操作。远离平衡时，只要稍 微起动即能判断出是该加或是该减砝码，不必 过分托高横梁。
(2)加砝码按从大到小的顺序；当加减最小砝码不 能使天平平衡时，就移动游码(仍须止动天平来 调)。
大学物理实验长度测量
【实验目的】
1、理解游标卡尺、螺旋测微计和读数显微镜的原理，掌握它们的使用方法；
2、练习有效数字运算和误差处理的方法。
【实验仪器和用品】
游标卡尺（0—125mm，0.02mm）、螺旋测微计（0—25mm，0.01mm）、读数显微镜（JCD3，0.01mm）、空心圆管、小钢球等。
继续沿同一方向平移镜筒，当竖丝与物像的末端相切时，记下末读数 ，则待测长度 ；（4）读数时，从固定刻度上读出大于1mm部分，从鼓轮边缘上读出小于1mm的部分，二者之和就是X1或X2的值。
测量时应注意的问题是，两次读数时镜筒必须是向同一个方向平移，不得移过了头又移回来，这样会产生空程误差。如果不小心移过了头，必须多往回退一些距离，再重新沿原方向平移，对准被测点。
3、读数显微镜的构造原理及读数方法
读数显微镜是将显微镜与螺旋测微计结合起来的长度精密测量仪器。其测微原理是光学放大法和机械放大法的综合。活动螺杆与显微镜筒通过螺旋相互啮合，转动活动螺杆右端的鼓轮，就可以使显微镜左右平移。测微螺旋的螺距为1mm，鼓轮边缘上均匀刻有100个分度，每转动一个分度镜筒就向左或向右平移0.01mm。所以读数显微镜的最小分度值也是0.01mm，读数时也要往下估读到0.001mm。具体测量步骤是：（1）调节目镜，看到清晰的十字叉丝，并将叉丝调正；（2）将被测物平放到载物台上，并在镜筒的正下方，使被测长度的方向与镜筒平移的方向平行，然后调节镜筒升降旋钮，使镜筒缓慢的上升或下降，进行调焦，直到看清物体的像，无视差；（3）转动鼓轮，平移镜筒，当叉丝的竖丝与物像的始端相切时，记下初读数X1，读数方法如图1-7（a）和1-7（b）所示。
【思考题】
1、10分度和20分度的游标卡尺，最小分度值分别是多大？读数的末位有什么样的特点？
大学物理实验长度测量
长度得测量与基本数据处理【实验目得】1、理解游标卡尺、螺旋测微计与读数显微镜得原理，掌握它们得使用方法；2、练习有效数字运算与误差处理得方法。
【实验仪器与用品】游标卡尺（0—125mm，0、02mm）、螺旋测微计（0—25mm，0、01mm）、读数显微镜（JCD3，0、01mm）、空心圆管、小钢球等。
【实验原理】1、游标卡尺得构造原理及读数方法游标卡尺分主尺与游标（副尺）两部分。
主尺上刻有标准刻度125mm。
游标上均匀刻有50个分度，总长度为49mm，游标上50个分度比标准得50mm短1mm，1个分度比标准得1mm短150mm，即0、02mm，这0、02mm就就是游标卡尺得最小分度值（即精度）。
游标卡尺得卡口合并时，游标零线与主尺零线恰好对齐。
卡口间放上被测物时，以游标零线为起点往前瞧，观察主尺上得读数就是多少。
假设读数就是ｘmm多一点，这“多一点”肯定不足1mm，要从游标上读。
此时，从游标上找出与主尺上某刻度最对齐得一条刻度线，设就是第n条，则这“多一点”得长度应等于0、02nmm，被测物得总长度应为L=(x+0、02n)mm。
用这种规格得游标卡尺测量物体得长度时，以“mm”为单位，小数点后必有两位，且末位数必为偶数。
游标上每5小格标明为1大格，每小格读数作0、02mm，每大格就应读作0、10mm。
从游标零线起往后，依次读作0、02mm，0、04mm，0、06mm，……直至第5小格即第1大格读作0、10mm。
再往后，依次读作0、12mm，0、14mm，0、16mm，……直至第2大格读作0、20mm。
后面得读数依此类推。
游标卡尺不需往下估读。
如图1-5应读作61、36mm或6、136cm2、螺旋测微器得构造原理及读数方法螺旋测微计主要由弓形体、固定套筒与活动套筒（微分套筒）三部分构成。
螺旋测微计得测微原理就是机械放大法。
固定套筒上有一条水平拱线叫读数基线。
基线上边就是毫米刻度线，下边就是半毫米刻度线。
长度测量实验报告总结
长度测量实验报告总结一、实验目的和背景介绍长度测量是物理学中一个重要的实验内容，它在科学研究和日常生活中都具有重要的意义。
本次实验的目的是通过实际操作，掌握使用尺子和卷尺等测量工具进行长度测量的方法，并了解和掌握相关的误差和精度控制的方法。
二、实验过程和方法本次实验采用了尺子和卷尺两种测量工具进行长度测量。
首先，我们认真阅读并了解了测量工具的标定方法和误差控制的原理。
然后，我们按照实验指导书的要求，选择了几个不同长度的物体进行测量，并记录下测量结果。
在测量过程中，我们注意保持测量工具与被测量物体之间的合适接触，并尽量避免手抖等外界因素对测量结果的干扰。
三、实验结果和数据分析根据我们的测量结果，我们发现尺子和卷尺在不同情况下可能会存在一定的误差，这主要来自于测量工具本身的标度和使用过程中的操作误差。
而这些误差对于不同的测量结果有不同的影响，可能是累积的误差，也可能是随机的误差。
在实验中，我们尝试了多次对同一个物体进行测量，结果发现测量结果的波动较大。
这说明测量误差主要来自于我们操作的不准确性，例如手抖、刻度读取不准确等。
为了尽量减小这些随机误差，我们在选择测量工具时要注意选取质量好、刻度清晰、使用方便的工具，并在实践中不断提高操作的准确性。
另外，通过多次测量同一物体，我们还发现了尺子和卷尺的刻度误差。
尺子的刻度误差一般比较小，而卷尺的误差则相对较大。
在实际应用中，我们需要根据测量的要求选择合适的工具，并在测量结果中对这些刻度误差进行修正。
四、精度控制和误差分析在进行长度测量时，精确度是一个十分重要的指标。
为了提高测量的准确性和精度，我们可以采取以下措施:1.选择合适的测量工具：尺子和卷尺在测量精度上存在差异，根据实际需求选择合适的工具将有助于提高测量结果的准确性。
2.控制外界因素：外界因素，如温度、湿度和物体形状等，可能对测量结果产生影响。
我们应尽量在恒定的条件下进行测量，并对环境因素进行恰当的控制。
大学物理实验长度密度测量
如图3-3所示： 图3-3 初读数示例
长度的测量
长度的测量
• （2）记录初读数及将待测物体夹紧测量时，应 轻轻转动棘轮旋柄推进螺杆，不要直接旋转螺 旋柄，以免加得太紧，影响测量结果及损坏仪 器。转动小棘轮时，只要听到发出喀喀的声音， 就不要再推进螺杆，即可读数。
• （3）因为微动螺杆的螺距为0.5mm，固定标尺 上标度数值单位为1mm，为清楚起见，固定标尺 下别还有一行半刻线。测量时应注意螺杆主尺 上的读数是否超过0.5mm。
四、 注意事项 • 天平的负载量不得超过其最大称量值，以免损坏刀口或横梁； • 为了避免刀口受冲击而损坏，在取放物体、取放砝码、调节平衡螺母
以及不使用天平时，都必须使天平制动。只有在判断天平是否平衡时 才将天平启动。天平启动或制动时，旋转制动旋钮动作要轻； • 砝码不能用手直接取拿，只能用镊子间接挟取。从秤盘上取下后应立 即放入砝码盒中。 • 天平的各部分以及砝码都要防锈、防腐蚀，高温物体以及有腐蚀性的 化学药品不得直接放在盘内称量； • 称量完毕将制动旋钮左旋转，放下横梁，保护刀口。
密度的测量
500.54 g
密度的测量
三、操作规程
1.检查和调整(按顺序进行) (1)检查：看各部件位置是否正确，标有“1”的吊耳、称
盘托、称盘在左边，标有“2”的在右边；吊耳在刀口 上挂好，游码移至横梁左端零刻线位置。 (2)调水平：观察水准气泡，用底脚螺钉调气泡至中心圆 内，使支柱为竖直状态。 (3)调零点：空载时转动制动旋钮起动天平，由指针观察 横梁是否平衡，随即止动。根据指针在标盘上的偏移 调节平衡螺母，再起动，再观察，再止动,直到调平为 止。
长度的测量
实验仪器介绍
• 刻度尺是一种最简单的测长仪器，一般分度值为1mm,标度单 位为cm,读数时可以准确读到mm位，mm位以下的十分之一mm 位是凭眼睛估读位。
大学物理实验长度测量
长度的测量和基本数据处理【实验目的】1、理解游标卡尺、螺旋测微计和读数显微镜的原理，掌握它们的使用方法；2、练习有效数字运算和误差处理的方法。
【实验仪器和用品】游标卡尺（0—125mm ，0.02mm ）、螺旋测微计（0—25mm ，0.01mm ）、读数显微镜（JCD 3，0.01mm ）、空心圆管、小钢球等。
【实验原理】1、游标卡尺的构造原理及读数方法游标卡尺分主尺和游标（副尺）两部分。
主尺上刻有标准刻度125mm 。
游标上均匀刻有50个分度，总长度为49mm ，游标上50个分度比标准的50mm 短1mm ，1个分度比标准的1mm 短150mm ，即0.02mm ，这0.02mm 就是游标卡尺的最小分度值（即精度）。
游标卡尺的卡口合并时，游标零线与主尺零线恰好对齐。
卡口间放上被测物时，以游标零线为起点往前看，观察主尺上的读数是多少。
假设读数是ｘmm 多一点，这“多一点”肯定不足1mm ，要从游标上读。
此时，从游标上找出与主尺上某刻度最对齐的一条刻度线，设是第n 条，则这“多一点”的长度应等于0.02nmm ，被测物的总长度应为L=(x+0.02n)mm 。
用这种规格的游标卡尺测量物体的长度时，以“mm ”为单位，小数点后必有两位，且末位数必为偶数。
游标上每5小格标明为1大格，每小格读数作0.02mm ，每大格就应读作0.10mm 。
从游标零线起往后，依次读作0.02mm ，0.04mm ，0.06mm ，……直至第5小格即第1大格读作0.10mm 。
再往后，依次读作0.12mm ，0.14mm ，0.16mm ，……直至第2大格读作0.20mm 。
后面的读数依此类推。
游标卡尺不需往下估读。
如图1-5应读作61.36mm 或6.136cm2、螺旋测微器的构造原理及读数方法螺旋测微计主要由弓形体、固定套筒和活动套筒（微分套筒）三部分构成。
螺旋测微计的测微原理是机械放大法。
固定套筒上有一条水平拱线叫读数基线。
大学物理实验长度测量报告范例
实验名称:长度测量院专业 20 年级班学号姓名指导教师【实验目的】1. 掌握米尺、游标卡尺、螺旋测微计等几种常用测长仪器的读数原理和使用方法。
2. 学会物理天平的调节使用方法，掌握测质量的方法。
3. 学会直接测量和间接测量数据的处理，会对实验结果的不确定度进行估算和分析，能正确地表示测量结果。
【实验仪器】直尺(50cm)、游标卡尺(0.02mm)、螺旋测微计(0～25mm,0.01mm),物理天平(TW-1B型，分度值0.1g，灵敏度1div/100mg),被测物体【实验原理】(在理解基础上，简明扼要表述原理，主要公式、重要原理图等)一、游标卡尺主尺分度值：x=1mm,游标卡尺分度数：n（游标的n个小格宽度与主尺的n-1小格长度相等）,游标尺分度值：（50分度卡尺为0.98mm,20分度的为：0.95mm）,主尺分度值与游标尺分度值的差值为： ,即为游标卡尺的分度值。
如50分度卡尺的分度值为：1/50=0.02mm,20分度的为：1/20=0.05mm。
由主尺读取，不足1格的小数部分需根据游读数原理：如图，整毫米数L标尺与主尺对齐的刻线数k和卡尺的分度值x/n读取：读数方法（分两步）：(1)从游标零线位置读出主尺的读数.(2)根据游标尺上与主尺对齐的刻线k 读出不足一分格的小数,二者相加即为测量值.即: ,对于50分度卡尺： ;对20分度：。
实际读数时采取直读法读数。
二、螺旋测微器原理：测微螺杆的螺距为0.5mm，微分筒上的刻度通常为50分度。
当微分筒转一周时，测微螺杆前进或后退0.5 ，而微分筒每转一格时，测微螺杆前进或后退0.5/50=0.01mm。
可见该螺旋测微器的分度值为0.01 ，即千分之一厘米，故亦称千分尺。
读数方法：先读主尺的毫米数（注意0.5刻度是否露出），再看微分筒上与主尺读数准线对齐的刻线（估读一位）,乖以0.01mm, 最后二者相加。
三：物理天平天平测质量依据的是杠杆平衡原理分度值:指针产生1格偏转所需加的砝码质量，灵敏度是分度值的倒数，即，它表示天平两盘中负载相差一个单位质量时，指针偏转的分格数。
大学物理实验报告长度,质量,密度的测量
大学物理实验报告长度,质量,密度的测量大学物理实验报告：长度、质量、密度的测量一、实验目的1、学习并掌握长度、质量和密度的测量方法及相关仪器的使用。
2、加深对长度、质量和密度概念的理解，以及它们之间关系的认识。
3、培养严谨的科学态度、细致的实验操作和数据处理能力。
二、实验原理1、长度的测量长度测量是物理实验中最基本的测量之一。
常用的测量工具包括游标卡尺和螺旋测微器。
游标卡尺是利用游标原理提高测量精度的一种长度测量工具。
主尺上的刻度每格为 1mm，游标上的刻度则根据精度不同而有所差异。
通过读取主尺和游标上的刻度值，可以得到更精确的长度测量结果。
螺旋测微器则是通过旋转螺杆来推动测杆移动，从而测量物体的长度。
其精度通常为 001mm，读数时需要注意估读一位。
2、质量的测量质量的测量通常使用天平。
天平分为托盘天平和平行梁电子天平。
托盘天平通过调整砝码和游码来使横梁平衡，从而测量物体的质量。
电子天平则直接显示物体的质量值，具有更高的精度和便捷性。
3、密度的测量密度的定义是物质的质量与体积的比值。
对于规则形状的物体，可以通过测量其尺寸计算体积；对于不规则形状的物体，可以使用排水法测量体积。
然后，通过测量物体的质量，根据密度公式ρ ＝ m ／ V 计算出物体的密度。
三、实验仪器1、游标卡尺（精度 002mm）2、螺旋测微器（精度 001mm）3、托盘天平（量程 500g，精度 01g）4、平行梁电子天平（量程 200g，精度 0001g）5、量筒（量程 100ml，精度 1ml）6、待测金属圆柱体、长方体、不规则金属块四、实验步骤1、长度的测量（1）用游标卡尺测量金属圆柱体的直径和高度，在不同位置测量多次，取平均值。
测量时，注意游标卡尺的零刻度线与主尺的零刻度线对齐，读数时视线要垂直于刻度线。
（2）用螺旋测微器测量金属圆柱体的直径，同样在不同位置测量多次，取平均值。
测量时，先旋转微分筒使测杆与物体接触，然后再旋转棘轮，直到听到“咔咔”声为止。
大学物理实验-长度测量
4. 小钢球体积的不确定度
dV uc (V ) u D dD
27
注意事项
1. 测量前进行零点校正，测量值=读数值-零点读数。
2. 读数时，视线与刻度面垂直。
3. 游标卡尺的测量爪必须紧靠待测物体，但不能将待测 物在量爪间来回滑动。 4. 使用螺旋测微器时，首先转动螺旋套筒接近待测物 （测砧间留有空隙），再转动棘轮接触物体(听到轻 微的咔咔声即可），切勿直接转动螺旋套筒使物体与 测砧接触。 6. 测量完毕，量爪之间、测砧面之间应留有空隙。
主尺的最小分度值是0.5mm 微分筒每旋转一周，测微螺
杆将沿轴线方向移动0.5mm 微分筒每旋转一格（一个分 度），相当于测微螺杆沿轴 线移动 1
50 × 0.5mm=0.01mm
ห้องสมุดไป่ตู้
得名千分 尺 螺旋测微器可准确地测出毫米的百分位，并可估读到毫米
的千分位。
分度值：
机械放大法
△x=0.01 mm
实际结果
x 5.272 0.020 5.252mm
16
螺旋测微器使用注意事项： (1) 测量前应先检查零点读数；
(2)测量面A、B和被测物体之间的接触压力应当微 小且恒定。
(3)测量完毕，应使测量面A、B间留出适当间隙， 以避免因热胀冷缩而损坏螺纹。
17
四、实验步骤
1.用游标卡尺测量土字形工件各部位的直径和高
13
三、实验原理
螺旋测微器的读数方法
测量值＝固定套筒读数(半毫米以上)+螺旋套筒对齐的刻 度线×0.01mm ，注意要有估读位，估读到0.001mm。
x=4+18.4×0.01= 4.184mm
x=4.5+18.4×0.01= 4.684mm
完整大学物理实验报告之长度基本测量(1)
完整大学物理实验报告之长度基本测量(1)实验名称：长度基本测量实验目的：1. 掌握测量长度的基本方法和技能；2. 熟悉测量仪器的使用方法和注意事项；3. 提高实验操作和数据处理能力。
实验原理：本实验使用卷尺、游标卡尺和数显游标卡尺等测量工具测量长度。
卷尺：卷尺是一种直尺，通常用于方便地测量线性长度。
卷尺上标注有刻度，可以直接读取被测物的长度。
游标卡尺：游标卡尺采用游动量尺测量技术，可以测量小范围内的长度和宽度。
游标卡尺读数时，需注意游标的位置。
数显游标卡尺：数显游标卡尺与普通游标卡尺相比，具有自动显示数值的功能，读数更加准确。
实验步骤：1. 使用卷尺测量被测物的长度；2. 使用游标卡尺精确测量被测物的长度；3. 使用数显游标卡尺测量被测物的长度；4. 对以上三种测量结果进行比较分析；5. 记录实验数据，分析数据误差。
实验结果：通过卷尺测量，被测物长度为10.5cm；通过游标卡尺精确测量，被测物长度定为10.46cm；通过数显游标卡尺测量，被测物长度定为10.47cm。
数据分析：通过对实验数据的分析，我们可以发现：卷尺误差较大，游标卡尺误差较小，而数显游标卡尺误差更小，读数也更加方便和准确。
实验结论：1. 测量长度需要采用正确的测量工具和技术；2. 不同的测量工具具有不同的误差；3. 在实验中，应该使用误差较小的测量工具来提高测量准确度；4. 实验记录需要详细、清晰，以便进行数据分析和讨论。
实验感想：本次实验让我更加深入地理解了测量的重要性，体验了不同测量工具的特点和使用方法。
在今后的学习和生活中，我会更加重视测量的准确性和精度。
物理长度测量实验报告
物理长度测量实验报告实验名称：物理长度测量实验实验目的：通过使用不同的测量工具进行物理长度的测量，掌握长度测量的方法和技巧。
实验仪器与材料：1. 游标卡尺2. 卷尺3. 直尺4. 实验样品（如铁丝、木棒等）实验原理：长度是物体最基本的物理特性之一，测量长度是物理实验中最常见的实验之一。
物理长度测量常用的工具有游标卡尺、卷尺和直尺。
实验步骤：1. 准备实验样品，如铁丝、木棒等。
2. 使用游标卡尺进行测量：将游标卡尺的两个夹爪分别放在要测量的物体的两端，读取游标的数值，即可得到物体的长度。
3. 使用卷尺进行测量：将卷尺的一端对准要测量的物体的起始位置，然后沿着物体的形状轻轻滚动卷尺，读取卷尺上与物体长度对应的数值即可得到物体的长度。
4. 使用直尺进行测量：将直尺的一端对准物体的起始位置，然后沿着物体的形状放置直尺，读取直尺上与物体长度对应的数值即可得到物体的长度。
5. 重复上述步骤，进行多次测量，并计算平均值。
实验结果与讨论：通过使用游标卡尺、卷尺和直尺进行多次测量，得到了物体的长度数据。
在使用不同的测量工具时，注意需要根据实际情况选择合适的测量工具。
游标卡尺适合测量比较小的长度，而卷尺适合测量较长的长度，直尺适合测量直线段的长度。
在进行测量时，需要注意对测量工具的使用方法和读取仪器上的刻度值，以及对物体位置的准确定位。
同时，在进行多次测量时，可以计算平均值来提高测量的准确性。
实验结论：通过本实验的测量，我们掌握了使用游标卡尺、卷尺和直尺进行物理长度测量的方法和技巧。
同时，我们也了解到了在测量过程中需要注意的一些问题，如选择合适的测量工具、正确使用测量工具和提高测量精度的方法。
长度测量是物理实验中常见的一种实验，通过实验的实施，我们更加熟悉了物理实验中的长度测量方法。
大学物理实验长度测量
必须往下估读到0.001mm。可见，用螺旋测微计测量物体的长度时,
以“mm”为单位，小数点后必有三位。读数时，先从固定套筒上读出大
于半毫米的大数部分，再从活动套筒的边缘上读出小于半毫米的部分，
二者之和就是被测物体的总长度。这其中一定要注意观察半毫米刻度线
长度的测量和基本数据处理
【实验目的】
1、理解游标卡尺、螺旋测微计和读数显微镜的原理，掌握它们的使用 方法； 2、练习有效数字运算和误差处理的方法。
【实验仪器和用品】
游标卡尺（0—125mm，0.02mm）、螺旋测微计（0—25mm， 0.01mm）、读数显微镜（JCD3，0.01mm）、空心圆管、小钢球等。
如果简单地概括读数显微镜的原理和使用方法，就是“综合放大， 同向平移，求差”。
（注意：有关实验数据处理参考绪论课相关内容！！）
【实验内容与要求】
1、用读数显微镜测量给定刻线的宽度，重复测量6次。 2、用螺旋测微计测量小钢球的直径，沿不同径向测6次。 （注意：使用前应记录螺旋测微计的零点读数） 3、用游标卡尺测量空心圆管的外径、内径和高，重复测量6次。 4、计算给定刻线的宽度和不确定度。 5、计算钢球的体积和不确定度。 6、计算空心圆管的体积和不确定度。
继续沿同一 方向平移镜筒， 当竖丝与物像的 末端相切时，记 下末读数，则待 测长度；（4）读 数时，从固定刻 度上读出大于1mm 部分，从鼓轮边 缘上读出小于1mm 的部分，二者之 和就是X1或X2的 值。
移动方向 图1-8
测量时应注意的问题是，两次读数时镜筒必须是向同一个方向平 移，不得移过了头又移回来，这样会产生空程误差。如果不小心移过了 头，必须多往回退一些距离，再重新沿原方向平移，对准被测点。
大学物理实验：长度测量
长度测量长度是一个基本物理量，许多其他的物理量也常常化为长度量进行测量；如用温度计测量温度就是确定水银柱面在温度标尺上的位置；测量电流或电压就是确定指针在电流表或电压表标尺上的位置等。
因此，长度测量是一切测量的基础。
物理实验中常用的测量长度的仪器有：米尺、游标卡尺、螺旋测微器（千分尺）、读数显微镜等。
通常用量程和分度值表征这些仪器的规格。
量程表示仪器的测量范围；分度值表示仪器所能准确读到的最小数值。
分度值的大小反映了仪器的精密程度。
一般来说，分度值越小，仪器越精密。
【实验目的】1. 掌握游标卡尺、螺旋测微器、读数显微镜的测量原理和使用方法；2. 学习正确读取和记录测量数据；3. 掌握数据处理中有效数字的运算法则及表示测量结果的方法；4.熟悉直接和间接测量中的不确定度的计算.【实验仪器】不锈钢直尺，游标卡尺，螺旋测微器，读数显微镜，铁环、细金属丝、钢珠【实验原理】一、游标卡尺用普通的米尺或直尺测量长度，只能准确地读到毫米位。
毫米以下的1位要凭视力估计，实验中要使读数准确到0.1mm或更小时，一般采用游标卡尺和螺旋测微计。
1．游标卡尺的结构游标卡尺又叫游标尺或卡尺，它是为了使米尺测量的更准确一些，在米尺上附加了一段能够滑动的有刻度的小尺，叫做游标。
利用它可将米尺估读的那位数值准确地读出来。
因此，它是一种常用的比米尺精密的测长仪器。
利用游标卡尺可以用来测量物体的长度、孔深及内外直径等。
游标上分度格数主尺上最小分度值==-=y m x y x 1δ游标卡尺的外形如图4-1-1所示。
它主要由两部分构成：与量爪AA ’相连的主尺D ；与量爪BB ’及深度尺C 相连的游标E 。
游标E 可紧贴着主尺D 滑动。
量爪A 、B 用来测量厚度和外径，量爪A ’、B ’用来测量内径，深度尺C 用来测量槽的深度，他们的读数值都是由游标的0线于主尺的0线之间的距离表示出来。
2．游标卡尺的测量原理游标卡尺在构造上的主要特点是：游标刻度尺上m 个分格的总长度和主刻度尺上的(m －1)个分格的总长度相等。
2025年《高中物理》实验十一长度的测量及测量工具的选用
实验十一长度的测量及测量工具的选用素养目标1.正确使用刻度尺、游标卡尺和螺旋测微器.2.掌握误差和有效数字的概念，能够对各种长度测量仪器进行准确读数.返回导航返回导航1.刻度尺(1)仪器构造在木板、塑料或金属上每隔1mm等间隔地刻一条线，如图所示.|H I I11I I I11I I I|IM 1.1|I I II I|l I 1.1|a<'0123(2)设计原理常用的刻度尺的最小分度一般为1mm,使用时估读到毫米的下一位.(3孩」度尺的使用①刻度尺应与被测物体靠近且平行・②读数时要估读到刻度尺最小刻度的下一位.返回导航2.游标卡尺(1)构造：如图所示，由主尺、游标尺、内测量爪、外测量爪、深度尺、紧固螺钉等组成.返回导航（2）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1mm.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，其读数见下表：刻度格数（分度）刻度总长度每小格与1mm的差值精确度（可准确到）109mm0.1mm0.1mm2019mm0.05mm0.05mm5049mm0.02mm0.02mm（3）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度线对齐的游标的格数，则记录结果为3+KX精确度）mm.注意：对于游标卡尺，无论哪种规格，K值均不需要估读到下一位.返回导航3.螺旋测微器(1)构造：如图1所示.图1。
旋钮微调旋钮返回导航(2)原理：测微螺杆尸与固定刻度8之间的精密螺纹的螺距为0.5mm,即旋钮Q每旋转一周，尸前进或后退0.5mm,而可动刻度E上的刻度为50等份，每转动一小格，尸前进或后退0.01mm,即螺旋测微器的精确度为0.01mm.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)(注意半毫米刻度线是否露出)+可动刻度数(估读一位)X0.01(mm)・如图2所示，固定刻度示数为2.0mm,半毫米刻度线未露出，而从可动刻度上读的示数为15.0,最后的读数为2.0mm+15.0X0.01mm=2.150mm.返回导航返回导航考点一刻度尺的使用及读数亥U度尺白勺使用方法(1)使用前要观察刻度尺的裁」度线、量总及最小刻度值，根据待测物的大小和所需达到的测量准确度，选择合适的刻度尺.(2)测量物体的长度时，刻度尺要放正，尺面沿着所测物体的长度放置，刻度线紧贴被测物体.(3)通常测量时，将刻度尺的零刻度线与被测长度的起始端对齐；使用零刻度线已被磨损的刻度尺时，则可以让某一整数刻度线与被测长度的起始端对齐.(4)观察示数时，视线应与刻度尺垂直，并与刻度线正对.(5)读数时，应估读到最小刻度的下一位.返回导航例1现用最小分度为1mm的米尺测量金属丝长度，如图所示，图中箭头所指位置是拉直的金属丝两端在米尺上相对应的位置，测得的金属丝长度为972.0mm.在测量金属丝直径时,如果受条件限制」，身边只有米尺1把和圆自形铅笔1支.如何较准确地测量金属丝的直径？请简述测量方法.nci岳及土匚01234\\96979899hi解析■答案返回导航例2某物体的长度在12cm到13cm之间，若用最小分度为1mm的刻度尺来测量，记录的结果的有效数字位数是（）A.4位B.3位C.2位D・1位答案：A解析：用刻度尺测量长度要估读到分度值的下一位，因该物体长度在12cm到13cm之间，刻度尺的最小分度为1mm,故记录的结果的有效数字为4位，选项A 正确.解析■答案返回导航考点二游标卡尺的使用及读数1.用软布将测量爪擦干净，使其并拢，选用游标尺和主尺身的零刻度线对齐的游标卡尺.2.测量时，右手拿住尺身，大拇指移动游标尺，左手拿待测外径（或内径）的物体，使待测物位于外测量爪（或内测量爪）之间，当与测量爪紧紧相贴时，拧紧紧固螺钉即可读数.3.读薮方法：游标卡尺的读敏要“三看”（1）第一看一精确度.例如（如图所示）：易错读成11mm+4.0X0.1mm=11.40mm正确读数为11.4mm,游标卡尺不需估读，后面不能随意加零，也不能随意去零.返回导航(2)第二看一游标尺上的0刻度线位置，区分零刻度与游标尺最前端.例如(如图所示)：易错读成11mm+10X0.05mm=11.50mm正确读数为14mm+10X0.05mm=14.50mm.(3)第三看一游标尺的第几条刻度线与主尺上的刻度线对齐.返回导航例3下面各图均是用游标卡尺测量时的示意图，图甲中游标卡尺为50分度的游标卡尺，图乙中游标卡尺为20分度的，图丙中游标卡尺为10分度的，它们的读数分别为：42.10mm:63.30mm;29.8mm.6789cm1"卅川山毕隔叫斗山m l01020解析■答案返回导航例4某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图甲、乙所示，则该金属杆的长度和直径分别为60.10cm和 4.20mm.解析：刻度尺的分度值为1mm,要估读到0.1mm.游标卡尺读数为4mm+ 10X0.02mm=4.20mm.解析■答案返回导航考点三螺旋测微器的使用及读数1.标准零位测量前使测微螺杆和测砧并拢，可动刻度的零点若恰好与固定刻度的零点重合，旋出测微螺杆，否则应加以修正.2.测量转动旋钮，将测微螺杆旋出，把被测物体放入测砧与测微螺杆之间的夹缝中，转动旋钮，当测微螺杆将要接触物体时，再轻轻转动微调旋钮，当听到“喀喀”的声音时(表面待测物刚好被夹住)，然后转动锁紧手柄.3.读数测量值(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)X0.01(mm).返回导航例5某同学用如图甲所示的螺旋测微器测小球的直径时，他应先转动D到H靠近小球,再转动H到尸夹住小球,直至听到棘轮发出声音为止，拨动G（填仪器部件字母符号）使尸固定后读数.正确操作后，螺旋测微器的示数如图乙所示，则小球的直径是6.700mm.甲解析■答案返回导航例6(1)某同学用游标卡尺的—深度尺(选填“内测量爪”“外测量爪”或“深度尺”)测得一玻璃杯的内高，如图甲所示，则其内高为10.03cm.(2)该同学随后又用螺旋测微器测得玻璃杯的玻璃厚度如图乙所示，则厚度为2一760mm.(3)该同学用螺旋测微器测得一小球直径如图丙所示，正确读数后得小球直径为1.731mm,贝20,b=0解析■答案返回导航。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
长度的测量【实验简介】长度测量遍及人类活动的所有领域。
任何物体都有一定的几何形状，如直线、曲线、平面、曲面、多面棱体、锥体、球体、圆柱体等。
表征这些几何形态的参数可归纳为普通参量、形位参量和微观参量。
普通参量有长、宽、高、曲率半径、直径及距离。
对这些参量的测量称为长度测量，长度测量有两大特点，一是涉及的领域十分广泛，二是量值尺寸段的层次多，既有大尺寸的测量，也有小尺寸的测量，大尺寸大到几米、十几米、几千米，甚至还包括大地和天文测量；小尺寸小到几毫米、几微米、甚至几纳米。
长度是基本的物理量，是构成空间的最基本的要素，是一切生命和物质赖以存在的基础。
世界上任何物体都有一定的几何形态，空间或几何量的测量对科学研究、工农业生产和日常生活需求都有巨大的影响。
在SI 制中，长度的基准是米，一旦定义了米的长度，其他长度单位就可以用米来表示。
国际米原器简介1791年法国科学院决定将经过巴黎的子午线周长的一象限的1千万分之1作为1米，后经过6年测量，终于从巴塞罗那至敦刻尔克之间子午线弧长得出此长度单位的值为39.37008英寸。
从此米就诞生了。
再后来，人们用白金制作了米和公斤的标准原器，并把它保存在法国的国际计量局。
世界各国都依照这个原器制作自己的标准原器，并且还要经常到巴黎来与原器进行校准。
虽然这个原器已经非常精确了，但随着科技的发展，它也显得越来越不够精确了。
于是，科学家又开会决定了新的标准，那就是采用电磁波的波长来定义米。
1983年，又重新定义为299792458分之一秒时间内，光在真空中行进的距离为1米。
【实验目的】1、理解游标卡尺、螺旋测微计和移测显微镜的原理，掌握它们的使用方法；2、练习有效数字运算和误差处理的方法。
【实验仪器和用品】游标卡尺（0—125mm ，0.02mm ）、螺旋测微计（0—25mm ，0.01mm ）、移测显微镜（JCD 3，游标尺 图1-2（a ）游标卡尺图1-2（b ）数显游标卡尺【实验原理】1、游标卡尺的构造原理及读数方法 ○1普通游标卡尺 游标卡尺分主尺和游标（副尺）两部分。
主尺上刻有标准刻度125mm 。
游标上均匀刻有50个分度，总长度为49mm ，游标上50个分度比标准的50mm 短1mm ，1个分度比标准的1mm 短150mm ，即0.02mm ，这0.02mm 就是游标卡尺的最小分度值（即精度）。
游标卡尺的卡口并扰时，游标零线与主尺零线恰好对齐。
卡口间放上被测物时，以游标零线为起点往前看，观察主尺上的读数是多少。
假设读数是Xmm 多一点，这“多一点”肯定不足1mm ，要从游标上读。
此时，从游标上找出与主尺上某刻度最对齐的一条刻度线，设是第n 条，则这“多一点”的长度应等于0.02nmm ，被测物的总长度应为L=(x+0.02n)mm 。
用这种规格的游标卡尺测量物体的长度时，以“mm ”为单位，小数点后必有两位，且末位数必为偶数。
具体读数时其实很简单，游标上每5小格标明为1大格，每小格读数作0.02mm ，每大格就应读作0.10mm 。
从游标零线起往后，依次读作0.02mm ，0.04mm ，0.06mm ，……直至第5小格即第1大格读作0.10mm 。
再往后，依次读作0.12mm ，0.14mm ，0.16mm ，……直至第2大格读作0.20mm 。
后面的读数依此类推。
游标卡尺不需往下估读。
如图1-5应读作61.36mm 或6.136cm ○2数显游标卡尺 数显卡尺是一种采用容栅、磁栅等测量系统，以数字显示测量示值的长度测量工具。
常用的分辨率为0.01mm ，允许误差为±0.03mm/150mm 。
也有分辨率为0.005mm 的高精度数显卡尺，允许误差为±0.015mm/150mm 。
数显类卡尺读数直观、清晰，测量效率较高。
2、螺旋测微器的构造原理及读数方法螺旋测微分为机械式千分尺和电子千分尺两类。
是利用精密螺纹副原理测长的手携式0 6 70 4 5 主尺 游标 图1-5 移测显微镜目镜物镜上下移动旋钮水平移动旋钮（测微鼓轮）图1-4 移测显微镜实物图通用长度测量工具。
1848年，法国的J.L.帕尔默取得外径千分尺的专利 。
1869年，美国的J.R.布朗和L.夏普等将外径千分尺制成商品，用于测量金属线外径和板材厚度。
千分尺的品种很多。
改变千分尺测量面形状和尺架等就可以制成不同用途的千分尺，如用于测量内径、螺纹中径、齿轮公法线或深度等的千分尺。
①机械式螺旋测微器，简称千分尺螺旋测微计主要由弓形体、固定套筒和活动套筒（微分套筒）三部分构成。
螺旋测微计的测微原理是机械放大法。
固定套筒上有一条水平拱线叫读数基线。
基线上边是毫米刻度线，下边是半毫米刻度线。
螺旋测微计的螺距是0.5mm ，活动套筒每转动一周，螺杆就前进或者后退0.5mm 。
活动套筒的边缘上均匀刻有50个分度，每转动一个分度，螺杆就前进或者后退0.550mm 即0.01mm 。
这0.01mm 就是螺旋测微计的最小分度值（即精度）。
实际测量时，分度线不一定正好与读数基线对齐，因此还必须往下估读到0.001mm 。
可见，用螺旋测微计测量物体的长度时,以“mm”为单位，小数点后必有三位。
读数时，先从固定套筒上读出大于半毫米的大数部分，再从活动套筒的边缘上读出小于半毫米的部分，二者之和就是被测物体的总长度。
这其中一定要注意观察半毫米刻度线是否露出来了。
如图1-6(a)应读作5.272mm ，图1-6(b)应读作5.772mm.使用螺旋测微计之前，必须先检查零点读数。
先转动大棘轮使螺杆前进，当螺杆快要接触测砧时就应转动后面的小棘轮，听到“嗒嗒”声立即停止。
如果此时活动套筒上的零线正好对齐读数基线，零点读数就记作0.000mm ，如果零线在读数基线以上，零点读数记作负，反之为正。
每一次测量的直接读数减去零点读数才是真正的测量值，即测量值=直接读数－零点读数。
例如零点读数是-0.002mm ，直接读数是5.272mm ，则测量值=5.272-（-0.002）=5.274（mm ）。
②数显千分尺测量系统中应用了光栅测长技术和集成电路等。
电子千分尺是20世纪70年代中期出现的，用于外径测量。
3、移测显微镜的构造原理及读数方法移测显微镜是将显微镜与螺旋测微计结合起来的长度精密测量仪器。
其测微原理是光学放大法和机械放大法的综合。
活动螺杆与显微镜筒通过螺旋相互啮合，转动活动螺杆右端的鼓轮，就可以使显微镜左右平移。
测微螺旋的螺距为1mm ，鼓轮边缘上均匀刻有100个分度，每转动一个分度镜筒就向左或向右平移0.01mm 。
所以读数显微镜的最小分度值也是0.01mm ，读数时也要往下估读到0.001mm 。
具体测量步骤是：（1）调节目镜，看到清晰的十字叉丝，并将叉丝调正；（2）5固定套筒 图1-6（a ）30 25活动套筒5固定套筒 图1-6 (b)30 25活动套筒图1-7（a ）主刻度尺读数 图1-7（b ）测微鼓轮读数 数将被测物平放到载物台上，并在镜筒的正下方，使被测长度的方向与镜筒平移的方向平行，然后调节镜筒升降旋钮，使镜筒缓慢的上升或下降，进行调焦，直到看清物体的像，无视差；（3）转动鼓轮，平移镜筒，当叉丝的竖丝与物像的始端相切时，记下初读数X 1，读数方法如图1-7（a ）和1-7（b ）所示。
继续沿同一方向平移镜筒，当竖丝与物像的末端相切时，记下末读数2x ，则待测长度21d x x =-；（4）读数时，从固定刻度上读出大于1mm 部分，从鼓轮边缘上读出小于1mm 的部分，二者之和就是X 1或X 2的值。
测量时应注意的问题是，两次读数时镜筒必须是向同一个方向平移，不得移过了头又移回来，这样会产生空程误差。
如果不小心移过了头，必须多往回退一些距离，再重新沿原方向平移，对准被测点。
如果简单地概括读数显微镜的原理和使用方法，就是“综合放大，同向平移，求差”【实验内容与要求】1、分别用游标卡尺的外卡、内卡和尾尺测量圆管的外径、内径和高，沿不同径向或部位各测6次，取平均。
然后计算圆管的体积及不确定度，正确表示出测量结果。
2、检查螺旋测微计的零点读数，并记录下来。
然后用螺旋测微计测量小钢球的直径，沿不同径向测6次，取平均。
然后计算小钢球的体积及不确定度，正确表示出测量结果。
（注意：测量值=直接读数－零点读数）3、将头发丝理直，放到读数显微镜的载物台上，使发丝与镜筒的平移方向垂直。
转动鼓轮，平移镜筒，测发丝的直径，在三个不同的位置测6次，每个位置来回各测1次，然后取平均。
【实验注意事项】1、注意保护游标卡尺的卡口不被磨损，轻轻卡住即可读数，不能将被测物在卡口内移动，不能跌。
2、使用螺旋测微计时，当螺杆与被测物相距较近时就要转动尾部的小棘轮，听到“嗒嗒”声应立即停止。
实验结束时，螺杆和测砧之间应留有小缝隙，不能拧死，以防热膨胀压坏精密螺丝。
3、使用移测显微镜时，同一组读数应为沿同一方向平移读得的结果，否则会产生空程误差。
镜头不能用手触摸。
调焦时上、下移动筒一定缓慢，千万不能压坏物镜或被测物。
【数据记录与处理】1、 圆管体积的测量 表一()s D =…= ________cm ， ()u D ==… =______cm ；移动方向图1-821d x x =-仿此对d 和h 进行进行处理。
游标卡尺的仪器误差△m=0.002cm 。
管的体积22()4V D d h π=-=… = ________cm 3，()u v ==… = ________cm 3，结果()V V u v =±=_____±______ cm 3 (ρ=68.3%)2、钢球直径的测量 表二不确定度公式的推导及各计算过程由实验者自己完成。
仿上，列式，代入数据。
螺旋测微计的仪器误差△m=0.004mm 。
3、发丝直径的测量 表三计算发丝直径的不确定度，正确表示测量结果。
移侧显微镜的仪器误差【误差分析与习题】1、具体分析一下本实验中产生误差的原因有哪些。
2、10分度和20分度的游标卡尺，最小分度值分别是多大？读数的末位是怎样的？3、比较一下游标卡尺和螺旋测微计，二者的读数方法有什么不同？。