使用读数显微镜要注意
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实验一 长度测量
实验目的 实验仪器 实验原理 实验内容 问题讨论
实验目的
1.掌握米尺、游标卡尺、螺旋测微器和 移测显微镜等几种常用测量长度仪器 的使用方法。
2.进一步理解误差和有效数字的概念， 并能正确地表示测量结果。
3.学习数据记录表格的设计方法。
实验仪器
❖ 米尺 ❖ 游标卡尺 ❖ 螺旋测微器 ❖ 移测显微镜 ❖ 被测物
图1-6
使用螺旋测微器应注意以下几个问题：
1.测量前要检查零点读数，并对测量数据作 零点修正。
2.检查零点读数和测量长度时，切忌直接转动 测微螺杆和微分筒，而应轻轻转动棘轮旋柄。
3.测量完毕应使测砧和测微螺杆留有间隙，以 免因热胀而损坏螺纹。
四、读数显微镜
目镜
读数显微镜是将测微螺 指标
旋柄
旋和显微镜组合起来的作精
问题讨论
1.将一个钢直尺旁附上一个特制的游标，可 以成为一游标尺码？
2.一铜丝的直径大约0.05mm，用什么仪器以 及如何测量其直径，才能使其不确定度不大于 0.001mm？
3.如何确定一螺旋测微器的零点读数？如果 某一螺旋测微器的零点读数为+0.004，用此螺旋 测微器测量钢丝的直径为2.478mm，则测量值应 修定为多少？
几种新式卡尺和千分尺
❖ 游标卡尺
千分尺
使用方法
❖ 使用螺旋测微器测量物体长度时，要先将测微螺杆 A退开， 将待测物体放在 E、A 的两个测量面之间。螺旋测微器的尾 端有棘轮旋柄 ，转动 K 可使测杆移动，当测杆与被测物 （或砧台E）相接后的压力达到某一数值时，棘轮将滑动并 产生喀、喀的响声，活动套管不再转动，测杆也停止前进， 此时即可读数。读数时，从主尺上读取0.5mm以上的部分， 从微分筒上读取余下尾数部分[估计到最小分度值的十分之一， 即( 1/)1]0，00然后两者相加，如图1-6(a)的读数为5.155mm， (b)的读数为5.655mm。
(1)当转动转鼓A移动显微镜时，要使显微
镜的移动方向和被测物的两点连线平行； (2)防止回程误差，即每次只能向一个方
向转动转鼓使叉丝和目标对准，如超过被测 点，要多退回一些从新进行。
实验内容
1.用米尺分别测量实验桌的长度和宽度，计算 出实验桌的面积。并按照单次测量误差计算 方法计算误差。
2.记下游标卡尺的分度值。用游标卡尺测量圆 磁环的外径、内径及圆环厚度各6次，并求出 它们平均值及误差。
h / cm
d / cm
D / cm
V
1 h(D2
2
d )
4
V
h h
2 D R
2 d r
数据处理
❖ 表1-3 用螺旋测微器测量直径 螺旋测微器的分度值=______mm
1 2 3 4 5 6 平均值
d1 d2
d1 d1 d1 d2 d2 d2
7.用读数显微镜测量磁片的厚度，重 复测量6次，求出平均值及误差。
数据处理
物理量 测量值
❖ 表1-1米尺测量长度 米尺分度值=
长度 l / m 宽度 h / m
mm
面积 S / m2
S
l l
h h
表1-2游标卡尺测量圆环的体积 游标卡尺的分度值=_____
1 2 3 4 5 6 平均值 / cm
标尺
确测量长度的仪器。它的测 微螺距为1mm。结构如图1-8。转鼓显微镜
它的测微螺距为1mm。如图
1-8所示，和螺旋测微计活动套管
对应的部分是转鼓，它的周边等
分为100个分格，每转一个分格
指标
指标
显微镜将移动0.01mm，所以读数
显微镜的测量精度也是0.01mm，
它的量程一般是50mm。
1-8所示
使用读数显微镜要注意：
图1-2
游标卡尺原理
❖ 游标尺上只有10个分格，是将主尺上的9个分格10等分而成，
由此游标尺上的一个分格的间隔等于主尺一个分格的 。如1
图1-3测量示意图。
10
l (6 6 9 )主尺格 6(1 9 )主尺格 0.6主尺格
10
பைடு நூலகம்10
即。物体的长度等于7.6主尺格。如果主尺每
分格为1mm，则被测物体的长度为7.6mm。
3.依据公式 V h(D2 d 2 ) / 4 ，求出圆磁环的体积， 并依据误差传递公式计算出圆磁环的误差， 写出测量结果。
4.记下螺旋测微器的分度值。测量其零点读数3 次，求出平均值。
5.用螺旋测微器测量圆柱体不同部位 的直径，测量6次。计算出直径的平 均值。
6. 按步骤5用螺旋测微器测量钢丝不 同部位的直径，测量6次。计算出直 径的平均值。
实验原理
一、米尺
米尺的最小刻度值为1mm，用米尺测量 物体的长度时，可以估测到十分之一毫米， 但是最后一位是估计的。
二、游标卡尺
游标卡尺简称卡尺，是一种比较精 确的常用测量长度的量具，其准确度可 达0.1~0.01mm。游标卡尺主要由主尺和 可以沿主尺滑动的游标尺（副尺）组成。
主尺的最小分度为1mm，游标尺上刻 有游标，利用游标可以把主尺上的估读 数值准确地测量出来，从而提高了测量 的精确度。以10分度游标为例。图1-2为 测量精确到分格的游标(称作10分游标) 的原理图。
图1-3
使用游标卡尺进行测量时，读数分为两步： (1)从游标零线位置读出主尺的整格数。 (2)根据游标上与主尺对齐的刻线读出不足一分格的小 数,二者相加即为测量值。
三、螺旋测微器 螺旋测微器又称千分尺，是比游标卡尺更精密的
测长仪器，准确度可在 0.01~ 0.001 mm 之间。常用于测 量细丝和小球的直径以及薄片的厚度等。
实验目的 实验仪器 实验原理 实验内容 问题讨论
实验目的
1.掌握米尺、游标卡尺、螺旋测微器和 移测显微镜等几种常用测量长度仪器 的使用方法。
2.进一步理解误差和有效数字的概念， 并能正确地表示测量结果。
3.学习数据记录表格的设计方法。
实验仪器
❖ 米尺 ❖ 游标卡尺 ❖ 螺旋测微器 ❖ 移测显微镜 ❖ 被测物
图1-6
使用螺旋测微器应注意以下几个问题：
1.测量前要检查零点读数，并对测量数据作 零点修正。
2.检查零点读数和测量长度时，切忌直接转动 测微螺杆和微分筒，而应轻轻转动棘轮旋柄。
3.测量完毕应使测砧和测微螺杆留有间隙，以 免因热胀而损坏螺纹。
四、读数显微镜
目镜
读数显微镜是将测微螺 指标
旋柄
旋和显微镜组合起来的作精
问题讨论
1.将一个钢直尺旁附上一个特制的游标，可 以成为一游标尺码？
2.一铜丝的直径大约0.05mm，用什么仪器以 及如何测量其直径，才能使其不确定度不大于 0.001mm？
3.如何确定一螺旋测微器的零点读数？如果 某一螺旋测微器的零点读数为+0.004，用此螺旋 测微器测量钢丝的直径为2.478mm，则测量值应 修定为多少？
几种新式卡尺和千分尺
❖ 游标卡尺
千分尺
使用方法
❖ 使用螺旋测微器测量物体长度时，要先将测微螺杆 A退开， 将待测物体放在 E、A 的两个测量面之间。螺旋测微器的尾 端有棘轮旋柄 ，转动 K 可使测杆移动，当测杆与被测物 （或砧台E）相接后的压力达到某一数值时，棘轮将滑动并 产生喀、喀的响声，活动套管不再转动，测杆也停止前进， 此时即可读数。读数时，从主尺上读取0.5mm以上的部分， 从微分筒上读取余下尾数部分[估计到最小分度值的十分之一， 即( 1/)1]0，00然后两者相加，如图1-6(a)的读数为5.155mm， (b)的读数为5.655mm。
(1)当转动转鼓A移动显微镜时，要使显微
镜的移动方向和被测物的两点连线平行； (2)防止回程误差，即每次只能向一个方
向转动转鼓使叉丝和目标对准，如超过被测 点，要多退回一些从新进行。
实验内容
1.用米尺分别测量实验桌的长度和宽度，计算 出实验桌的面积。并按照单次测量误差计算 方法计算误差。
2.记下游标卡尺的分度值。用游标卡尺测量圆 磁环的外径、内径及圆环厚度各6次，并求出 它们平均值及误差。
h / cm
d / cm
D / cm
V
1 h(D2
2
d )
4
V
h h
2 D R
2 d r
数据处理
❖ 表1-3 用螺旋测微器测量直径 螺旋测微器的分度值=______mm
1 2 3 4 5 6 平均值
d1 d2
d1 d1 d1 d2 d2 d2
7.用读数显微镜测量磁片的厚度，重 复测量6次，求出平均值及误差。
数据处理
物理量 测量值
❖ 表1-1米尺测量长度 米尺分度值=
长度 l / m 宽度 h / m
mm
面积 S / m2
S
l l
h h
表1-2游标卡尺测量圆环的体积 游标卡尺的分度值=_____
1 2 3 4 5 6 平均值 / cm
标尺
确测量长度的仪器。它的测 微螺距为1mm。结构如图1-8。转鼓显微镜
它的测微螺距为1mm。如图
1-8所示，和螺旋测微计活动套管
对应的部分是转鼓，它的周边等
分为100个分格，每转一个分格
指标
指标
显微镜将移动0.01mm，所以读数
显微镜的测量精度也是0.01mm，
它的量程一般是50mm。
1-8所示
使用读数显微镜要注意：
图1-2
游标卡尺原理
❖ 游标尺上只有10个分格，是将主尺上的9个分格10等分而成，
由此游标尺上的一个分格的间隔等于主尺一个分格的 。如1
图1-3测量示意图。
10
l (6 6 9 )主尺格 6(1 9 )主尺格 0.6主尺格
10
பைடு நூலகம்10
即。物体的长度等于7.6主尺格。如果主尺每
分格为1mm，则被测物体的长度为7.6mm。
3.依据公式 V h(D2 d 2 ) / 4 ，求出圆磁环的体积， 并依据误差传递公式计算出圆磁环的误差， 写出测量结果。
4.记下螺旋测微器的分度值。测量其零点读数3 次，求出平均值。
5.用螺旋测微器测量圆柱体不同部位 的直径，测量6次。计算出直径的平 均值。
6. 按步骤5用螺旋测微器测量钢丝不 同部位的直径，测量6次。计算出直 径的平均值。
实验原理
一、米尺
米尺的最小刻度值为1mm，用米尺测量 物体的长度时，可以估测到十分之一毫米， 但是最后一位是估计的。
二、游标卡尺
游标卡尺简称卡尺，是一种比较精 确的常用测量长度的量具，其准确度可 达0.1~0.01mm。游标卡尺主要由主尺和 可以沿主尺滑动的游标尺（副尺）组成。
主尺的最小分度为1mm，游标尺上刻 有游标，利用游标可以把主尺上的估读 数值准确地测量出来，从而提高了测量 的精确度。以10分度游标为例。图1-2为 测量精确到分格的游标(称作10分游标) 的原理图。
图1-3
使用游标卡尺进行测量时，读数分为两步： (1)从游标零线位置读出主尺的整格数。 (2)根据游标上与主尺对齐的刻线读出不足一分格的小 数,二者相加即为测量值。
三、螺旋测微器 螺旋测微器又称千分尺，是比游标卡尺更精密的
测长仪器，准确度可在 0.01~ 0.001 mm 之间。常用于测 量细丝和小球的直径以及薄片的厚度等。