高二物理竞赛（全）基本仪器使用课件

01234567890012345678910游标卡尺的原理和使用结构与功能原理与读数01234567890012345678910游标尺主尺外径测脚深度窄片内径测脚被测球体锁定旋钮一.结构与功能

游标原理是游标上n个分度格总长与主尺上（n-1）个分度格的长度相等。设主尺最小分度值a，游标最小分度值b，则有。因此求得主尺、游标每个分度之差为

称为游标的精度，它是游标卡尺能读准的最小值，也就是游标卡尺的最小分度值，并刻在卡尺上，常用的有0.1mm、0.05mm和0.02mm三种。图中，，其精度。二.原理与读数精度：0.1mm精度：0.02mm精度：0.05mm常见卡尺Y=100mm+8x0.1mm=100.8mm练习1Y=100mm+37x0.02mm=100.74mm练习2Y=100mm+15x0.05mm=100.75mm练习3角游标的原理和使用原理与读数

在许多光学仪器中常采用角游标，分光计是一个典型的例子。角游标是一个沿着圆刻度盘(弧形主尺)并与它同轴转动的小弧尺，如图所示。主尺上最小分刻度θ为0.5Ο，即30′。游标上刻有N个分刻度(一般为30个分刻度)，其总弧长与主尺上N-1个分刻度的弧长相等，即游标的精度值=角游标的读数方法与游标卡尺相似，先以角游标零线为准，读出刻度盘上的度数，读取刻度盘读数时要注意刻度盘上的0.5Ο要不要读出，再以角游标与刻度盘重合的刻线为准读出分值，两次读数之和即为测量值。原理与读数读数为68Ο10′读数为32.5Ο15′或32Ο45′螺旋测微器（又叫千分尺）是比游标卡尺更精密的测量长度的工具，用它测长度可以准确到0.01mm，测量范围为几厘米。

螺旋测微器

上图所示是一种常见的螺旋测微计，它的测量精度可以达到0.01mm，精密螺纹的螺距为0.5mm。即D每旋转一周，F前进或后退0.5mm,可动刻度E上的刻度为50等分，每个刻度为0.01mm，即精度为0.01mm。原理principle

2.读数方法及系统误差的处理(1)测量前必须读取零位读数。转动棘轮，使测量螺杆与测量砧台刚好接触，并听到“咯、咯、咯”三次响声，即停止转动棘轮，读取固定套筒上的横线在活动套筒上的示值，即为零位读数(如图a)。注意零位读数可正可负。(2)测量读数时由主尺读出整刻度值，注意观察是否超过0.5mm。0.5mm以下由微分套筒读出，应估读到1/10分度。如图(b)中测量读数应为5.530mm。最终待测尺寸为5.530mm-（-0.026mm）=5.556mm。(3)用毕还原仪器时，测量砧台与测量螺杆间应留有空隙，以免热胀使螺杆变形。(a)零位读数d0=-0.026mm(b)测量读数d=5.530mm测量读数：d=5.0mm+3.2×0.01mm=5.032m零位读数d0=0.225mm待测尺寸：d′=d-d0=5.032mm-0.225mm=4.807mm应用练习物理天平physicalbalance

测量值读数：质量>=1g,使用砝码质量<1g,为20mg的整数倍,使用游码根据游标上最小分度估读到克的百分位操作规程

programmeofoperation1.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。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)。

3.记录结果

称衡完毕先止动天平，再记录测量结果，