测量学第四章角度测量
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《测量学》课程教案一、课程简介1. 课程名称:测量学2. 课程性质:专业基础课程3. 学时安排:总学时数为48学时,其中理论学时32学时,实践学时16学时。
4. 先修课程:无5. 课程目标:使学生掌握测量学的基本原理、方法和技能,能够运用测量学知识进行工程测量和地理信息数据的采集与处理。
二、教学内容1. 第一章测量学基础1.1 测量学概述1.2 测量学的基本原理1.3 测量学的基本方法2. 第二章测量仪器的使用与维护2.1 测量仪器的基本知识2.2 常用测量仪器及其使用方法2.3 测量仪器的维护与保养3. 第三章角度测量与水平角测量3.1 角度测量概述3.2 水平角测量方法3.3 角度测量误差及其处理4. 第四章距离测量与直线测量4.1 距离测量概述4.2 钢尺测量方法4.3 光电测距仪及其使用5. 第五章测量数据的处理与平差5.1 测量数据处理概述5.2 测量平差原理5.3 测量平差方法及应用三、教学方法与手段1. 教学方法:采用课堂讲授、实验演示、学生实践相结合的教学方法。
2. 教学手段:利用多媒体课件、板书、实验设备等教学手段,生动形象地展示测量学原理和方法。
四、教学评价1. 平时成绩:包括课堂提问、作业、实验报告等,占总评的30%。
2. 期中考试:采用闭卷考试方式,考核学生对测量学基本知识的掌握,占总评的30%。
3. 期末考试:采用闭卷考试方式,全面考核学生的知识运用能力,占总评的40%。
五、教学资源1. 教材:选用权威、实用的测量学教材。
2. 实验设备:具备完整的测量实验设备,如全站仪、水准仪、经纬仪等。
3. 教学课件:制作精美、内容丰富的多媒体课件。
4. 网络资源:提供相关的测量学资源共享,如学术论文、案例分析等。
5. 辅导资料:提供测量学相关书籍、期刊、论文等辅导资料。
六、第六章地形图与地形测量6.1 地形图的基本知识6.2 地形测量的方法与步骤6.3 数字地形图的应用七、第七章建筑施工测量7.1 建筑施工测量概述7.2 建筑施工测量的方法与步骤7.3 建筑施工测量实例分析八、第八章控制测量与测网布设8.1 控制测量概述8.2 控制点的选择与布设8.3 控制测量成果的整理与评价九、第九章地理信息系统与测量学9.1 地理信息系统概述9.2 测量学在地理信息系统中的应用9.3 地理信息系统的数据采集与处理十、第十章现代测量技术及其发展10.1 现代测量技术概述10.2 卫星定位技术及其应用10.3 遥感技术在测量学中的应用10.4 测量学未来的发展趋势六、教学方法与手段1. 教学方法:采用案例分析、讨论、实地考察等教学方法,提高学生的实践能力和创新能力。
一、实验目的1. 理解角度测量的基本原理和方法。
2. 掌握角度测量的工具和操作方法。
3. 培养实验操作能力和数据处理能力。
4. 提高对误差的认识和减小误差的能力。
二、实验原理角度测量是测量学中的一个重要内容,它主要研究如何准确、快速地测量角度。
角度测量常用的方法有直接测量法、间接测量法、比较测量法等。
本实验采用直接测量法,利用角度测量工具(如量角器、游标卡尺等)直接测量角度。
三、实验仪器与材料1. 角度测量工具:量角器、游标卡尺等。
2. 实验材料:直角三角形、正方形、圆形等几何图形。
四、实验步骤1. 准备实验材料,将直角三角形、正方形、圆形等几何图形准备好。
2. 使用量角器测量直角三角形的两个锐角,记录数据。
3. 使用游标卡尺测量直角三角形的边长,记录数据。
4. 使用量角器测量正方形的四个内角,记录数据。
5. 使用游标卡尺测量正方形的边长,记录数据。
6. 使用量角器测量圆形的圆心角,记录数据。
7. 使用游标卡尺测量圆形的半径,记录数据。
8. 根据测量数据,计算直角三角形的面积、正方形的面积、圆形的面积。
五、实验数据及处理1. 直角三角形测量数据:角A:30°角B:60°边长a:5cm边长b:10cm直角三角形面积S = (a b) / 2 = (5 10) / 2 = 25cm²2. 正方形测量数据:内角A:90°内角B:90°内角C:90°内角D:90°边长a:10cm正方形面积S = a² = 10² = 100cm²3. 圆形测量数据:圆心角A:360°半径r:5cm圆形面积S = π r² = 3.14 5² = 78.5cm²六、实验结果与分析1. 通过实验,我们掌握了角度测量的基本原理和方法,了解了不同角度测量工具的适用范围。
2. 实验结果表明,直角三角形的面积、正方形的面积、圆形的面积分别符合理论计算值,实验数据准确可靠。
《测量学》角度测量精讲课件 (二)
1. 角度测量的基本概念
- 角度的定义:两条射线共面且有公共端点的空间图形称为角,公共
端点称为角的顶点,两条射线称为角的两边。
- 角度的度量单位:圆周分成360等份,每一份称为1度,用符号°
表示。
1度又可以分成60等份,每一份称为1分,用符号′表示。
1
分又可以分成60等份,每一份称为1秒,用符号″表示。
- 角度的测量方法:直接测量、间接测量和比较测量。
2. 角度测量的仪器
- 量角器:用于直接测量角度大小的仪器,分为圆形量角器和半圆形
量角器。
- 角度计:用于间接测量角度大小的仪器,分为光学角度计、电子角
度计和万能角度计。
- 自动测量仪:用于自动测量角度大小的仪器,主要包括全站仪、经
纬仪和自动水准仪等。
3. 角度测量的误差及其控制
- 角度测量的误差来源:仪器误差、环境误差、人为误差等。
- 角度测量的误差控制方法:仪器校正、环境控制、测量方法优化等。
4. 角度测量的应用
- 地形测量:用于制图、工程设计、地质勘探等。
- 工程测量:用于建筑、桥梁、道路、隧道等工程的测量。
- 大地测量:用于地球形状、尺寸、重力场等的测量。
- 航空航天测量:用于飞行器的导航、姿态控制等。
5. 角度测量的发展趋势
- 自动化:自动化测量仪器的广泛应用,使角度测量更加高效、精确。
- 数据化:角度测量数据的数字化处理和存储,提高了数据的可靠性
和可利用性。
- 综合化:角度测量与其他测量技术的综合应用,可以实现更加全面、精确的测量结果。
测量角度:弧度法与角度法角度的测量在几何学、物理学和工程学等领域中扮演着重要角色,它用于描述物体之间的位置关系和运动状态。
作为两种常见的角度测量方法,弧度法和角度法在不同情景下被广泛使用。
本文将介绍这两种测量方法的原理、应用以及它们之间的转换关系。
一、弧度法的原理和应用弧度法(radian)是一种以弧长为单位的角度测量方法。
在弧度法中,一个圆的周长等于它的半径长度的2π倍。
因此,一个完整的圆周对应的角度为2π弧度,而直角对应的角度为π/2弧度。
弧度法的优点在于它的简洁性和直观性。
通过将弧长与半径相除,就可以得到对应的弧度数值。
弧度法在解决与圆和曲线相关的问题时特别有用,比如三角函数的计算和曲线的切线斜率等。
除此之外,弧度法还常被用于物理学中描述角速度和角加速度等概念。
由于弧度法使用的是圆周的比例关系,因此在处理与圆的旋转相关的物理问题时更为方便。
二、角度法的原理和应用角度法是最为常见的角度测量方法,它以度为单位表示角度大小。
在角度法中,一个完整的圆分为360度,而直角对应的角度为90度。
角度法的优势在于它的广泛使用和人类对度数的熟悉程度。
大多数人在生活和学习中都接触过角度法,它是日常生活中最为直观的角度测量方式。
角度法常被应用于地理学、天文学、测量学等领域。
比如,地理学家使用角度法来测量地球上不同地点之间的方位角;天文学家利用角度法来研究天体的位置和运动;测量学中的定向测量也常用到角度法。
三、弧度法与角度法的转换虽然弧度法和角度法是两种不同的测量方法,但它们之间存在简单的转换关系。
我们可以利用以下公式来进行弧度与角度的转换:角度 = 弧度× (180/π)弧度 = 角度× (π/180)通过以上公式,我们可以轻松地在弧度法和角度法之间进行转换。
这在实际问题中特别有用,可以根据题目给出的角度单位,选择合适的测量方法和计算方式。
例如,如果问题中给出的是圆周上某点的弧度量度,我们可以利用转换关系将其转化为角度单位,以便更好地理解和计算。
第一章绪论1 测量学在各类工程中有哪些作用?答:测量学在诸多工程中有着重要的作用,比如在地质勘探工程中的地质普查阶段,要为地质人员提供地形图和有关测量资料作为填图的依据;在地质勘探阶段,要进行勘探线、网、钻孔的标定和地质剖面测量。
在采矿工程中,矿区开发的全过程都要进行测量,矿井建设阶段生产阶段,除进行井下控制测量和采区测量外,还要开展矿体几何和储量管理等。
在建筑工程中,规划和勘测设计的各个阶段都要求提供各种比例尺的地形图;施工阶段,将设计的建筑物构筑物的平面位置和高程测设于实地,作为施工的依据;工程结束后还要进行竣工测量绘制各种竣工图。
2 测定和测设有何区别?答测定是使用测量仪器和工具,将测区内的地物和地貌缩绘成地形图,供规划设计、工程建设和国防建设使用。
测设(也称放样)就是把图上设计好的建筑物的位置标定到实地上去,以便于施工3 何谓大地水准面、绝对高程和假定高程?答与平均海水面重合并向陆地延伸所形成的封闭曲面,称为大地水准面。
地面点到大地水准面的铅垂距离,称为该点的绝对高程。
在局部地区或某项工程建设中,当引测绝对高程有困难时,可以任意假定一个水准面为高程起算面。
从某点到假定水准面的垂直距离,称为该点的假定高程。
4 测量学中的平面直角坐标系与数学中坐标系的表示方法有何不同?答在测量中规定南北方向为纵轴,记为x轴,x轴向北为正,向南为负;以东西方向为横轴,记为y轴,y轴向东为正,向西为负。
测量坐标系的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限为顺时针方向编号。
测量坐标系与数学坐标系的规定是不同的,其目的是为了便于定向,可以不改变数学公式而直接将其应用于测量计算中。
5 测量工作的两个原则及其作用是什么?答“先控制后碎部、从整体到局部”的方法是测量工作应遵循的一个原则,保证全国统一的坐标系统和高程系统,使地形图可以分幅测绘,加快测图速度;才能减少误差的累积,保证测量成果的精度。
测量工作应遵循的另一个原则就是“步步有检核”。
这一原则的含义是,测量工作的每项成果必须要有检核,检查无误后方能进行下一步工作,中间环节只要有一步出错,以后的工作就会徒劳无益,这样可保证测量成果合乎技术规范的要求。