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测量仪器的使用和读数一、测量长度的仪器1．刻度尺（米尺）最小分度值：1mm，量程不等，常用于测量的刻度尺有钢板尺、钢卷尺、木直尺等，测量时要估读到毫米以下一位，如：L1=1.37cm，L2=23.65cm。
注意事项：（1）要使刻度尺的刻度线紧贴被测物，眼睛应正对刻度线读数，以避免视差。
（2）用零刻度线在端头的刻度尺测量时，为了防止因端头磨损而产生误差，常选择刻度尺的某一刻度线为测量起点，测量的长度等于被测物体的两个端点在刻度尺上的读数之差。
2．游标卡尺根据游标上的分度格数，常把游标卡尺分为10 分度的、20 分度的、50 分度的三种。
读数规则：（1）看清卡尺精确度。
（2）以游标零刻线位置为准，在主尺上读取整毫米数。
（3）看游标上哪条刻线与主尺上的某一刻线（不用管是第几条刻线）对齐，由游标上读出毫米以下的小数。
（4）总的读数为主尺毫米整数加上游标毫米小数。
注意事项：(1) 根据被测对象情况，决定使用外测量爪、内测量爪、深度尺。
(2) 游标卡尺在读数时不需向后估读一位。
3．螺旋测微器（千分尺）量程一般为 0~25mm，最小分度是 0.01mm。
读数规则：(1) 以可动尺边缘为准在固定刻度上读出整毫米数。
(2) 从可动刻度上读出毫米以下的小数(3) 测量长度为上述二者之和。
注意事项：（1）先用粗测旋钮使测头小砧接近被测物，后用微调旋钮使测头小砧接触被测物。
听到“喀”、“喀”止动声后停止旋转。
（2）读数时要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻线是否已经露出。
（3）螺旋测微器读数时必须估读一位，即估读到 0.001mm 这一位上。
二、测时间的仪器——秒表使用步骤：分为开始、停止、秒表回零三步:1 第一次按下手轮，开始记时，指针开始走动；2 第二次按下手轮，停止记时，指针停止走动,读出时间, 读数时视线应垂直与所读刻度；3 第三次按下手轮，秒表回零，指针复位。
读数方法：秒表读数=短针示数(min)+长针示数(s)记录：（短针示数×60+长针示数）s三、测质量的仪器——天平使用步骤：（1）调水平（2）调平衡（3）称衡注意事项：（1）被测物体的质量不能超过天平的量程（2）待测物体和砝码的放置应为“左物右码”（3）不能用手直接接触砝码，应使用专用镊子（4）取待测物或加减砝码时应使天平止动读数方法：待测物的质量等于砝码的总质量加上游码所示读数。
初中物理测量工具的认识和使用一、长度的测量（1）测量工具①刻度尺:指各种有刻度的尺子，如直尺、卷尺、三角尺、皮尺等，通常在日常生活、生产中测量长度时使用。
①精密测量工具：如需对物体进行更精确的测量,就要选用精确度比较高的测量工具进行测量,如游标卡尺、螺旋测微器等常用于机械加工的精密测量，而激光测距仪通常用于远距离精确测量中。
（2）测量长度最常用的基本工具是刻度尺，如图所示,在使用刻度尺前，应观察下表中的内容。
零刻度线它的零刻度线在哪里，是否磨损量程即测量范围，是指刻度尺一次能测出的最大长度分度值是指相邻两刻度线之间的长度，它决定测量的精确程度（3）正确使用刻度尺,应该做到的“五会”会选“会选”是指根据测量要求选择适当分度值和量程的刻度尺。
选量程：选择刻度尺的量程时,要选择一次就能测完全长，不必分段测量的;选分度值：分度值越小的刻度尺，其测量精确程度越高。
而测量对象不同，所需要的精确程度也不同,要根据测量需要合理选择不同精确程度的刻度尺.例如：在安装门窗玻璃时进行的测量，精确程度要求较高,长度一般只有几十厘米，因此要选用分度值是1毫米的米尺；而测量教室的长和宽时，精确程度要求不高,长度较大，选用分度值是1里面的且量程较大的卷尺较合适。
会放“会放”是将零刻度线对准被测物体的一端，有刻度线的一边要紧靠被测物体，与被测边保持平行,不能歪斜；零刻度线磨损的刻度尺，可使某整数刻度线对齐物体，用物体另一边对准刻度值减去这一整数刻度值，就可得到物体的实际长度.会看“会看”是指读数时,视线要正对刻度线，即视线与尺面垂直，不能斜视.会读“会读”是指在读数时，要注意区分大格和小格的数目，除准确读出分度值的数字外，还要估读到分度值的下一位数字.如25。
38cm中25。
3cm是准确值，0。
08cm是估计值。
会记“会记”是指除了正确无误地记下所读出的数值外，还要住上测量单位，只写数值而未标明单位的记录是无意义的，而忘记写单位是初学者最容易放的错误。
测量仪器怎么使用方法
1.摆放:首先确定两个观测点之间的位置。
可以用来回步数取折中步数作为近似中点位置。
然后，打开三脚架，使高度适中(与胸部同高)，使三只脚的伸展长度尽可能一致。
后期调平可以节省时间，拧紧刹车螺丝，检查三脚架是否牢固，防止掉落；然后打开仪器箱，轻拿轻放，用连接螺丝将水平仪连接到三脚架上，拧紧以防松动脱落。
2.调平:粗调平，调整地脚螺丝，使圆形水平仪气泡居中。
当气泡在中心时，说明仪器处于水平状态；用你的食指和拇指转动三个脚螺旋，气泡所在的位置表明它们偏高。
此时只需转动螺旋，操作方法符合这个规律:(右手食指代表前进方向，左手拇指代表前进方向)。
3.瞄准点:用望远镜准确瞄准目标，定位被测位置。
睁一只眼闭一只眼，先用准直器大致瞄准，固定方向。
当目标从视野中消失时，也就是眼睛——准直器——目标形成一条线。
此时看不到被测物体，意味着目标物体进入望远镜的视野；然后观察目镜，用微螺旋精瞄，准确定位物体位置。
4.读数:用十字丝的中间丝在水准尺上读数，从小数到大读数，读数四位数。
(就是把你的头倒过来)，注意米和分米的刻度，厘米和毫米的刻度上的方格数。
5.计算:目标高度=后脚读数+后视高度-前脚读数。
两尺一样长，测出来的差就是高差，就可以通过已知的高程来测下一个高程。
测量仪器的使用方法
测量仪器的使用方法如下：
1. 安装仪器：首先，根据仪器的说明书，将仪器所需的部件正确安装在指定的位置上。
确保仪器放置稳定，并接好相应的电源线。
2. 连接样品或被测物：根据需要，将样品或被测物正确放置在仪器所提供的样品槽或测量台上。
注意保持样品的稳定，并避免其他物质的干扰。
3. 设置参数：根据仪器的要求和实际需要，设置相关的测量参数。
这包括测量范围、采样频率、测量时间等。
根据具体仪器的操作面板或界面，进行相应的调整。
4. 开始测量：确认参数设置正确后，按下仪器上的开始测量按钮或触发测量的命令。
仪器将开始自动测量，并根据设定的参数记录相应的数据。
5. 结束测量：测量完成后，根据需要，保存测量数据或结果。
根据仪器的操作指南，正确停止测量，并关闭仪器的电源。
6. 数据处理和分析：将测量得到的数据导入到相应的软件或工具中，进行进一步的数据处理和分析。
根据需要，制作图表或报告，以便有效地呈现结果。
7. 仪器维护：使用完毕后，根据仪器的维护手册，正确清洁和
保养仪器。
定期进行校准和质量控制，以确保仪器的准确性和可靠性。
需要注意的是，不同的测量仪器具有不同的操作方法和使用要求，因此在使用前应仔细阅读仪器的说明书和操作指南，并按照相关要求进行操作。
长度测量实验报告实验目的：测量给定物体的长度，掌握测量长度的基本方法，了解仪器的使用。
实验原理：测量长度是物理实验中最基本的实验之一，是物理实验中最常用的操作之一。
测量长度可用直尺、游标卡尺、卷尺等工具，根据需要使用不同的仪器。
直尺是一种简单的测量长度的工具，有米尺、分尺等不同尺度。
游标卡尺是一种精确测量长度的工具，具有一定的量程，可测量直线段和洞口宽度等。
卷尺是一种弹性尺，用途广泛，可以测量线段的长度。
实验器材和仪器：直尺、游标卡尺、卷尺、待测物体。
实验步骤：1. 将直尺平放在桌子上，将待测物体放在直尺上。
2. 观察直尺上的刻度线，根据物体的长度，选择合适的刻度范围。
3. 用眼睛对准待测物体的一端，读取直尺上与该端对应的刻度值。
4. 移动视线，对准待测物体的另一端，读取直尺上与该端对应的刻度值。
5. 计算物体的长度，即第二个刻度值减去第一个刻度值。
6. 重复以上步骤，对多次测量结果进行平均，提高测量的准确性。
7. 使用游标卡尺和卷尺进行相同的测量步骤，记录测量结果。
实验数据：直尺测量结果：11.5 cm游标卡尺测量结果：11.7 cm卷尺测量结果：11.8 cm实验结果：通过直尺、游标卡尺和卷尺的测量，我们得到了三个不同的测量结果。
其中，直尺测量结果为11.5 cm，游标卡尺测量结果为11.7 cm，卷尺测量结果为11.8 cm。
通过对比这三个测量结果，可以看出它们的差别不大，说明我们的测量结果比较准确。
实验结论：本次实验通过使用直尺、游标卡尺和卷尺三种仪器，对给定物体的长度进行了测量，并得到了准确的测量结果。
通过本次实验，我们掌握了测量长度的基本方法，了解了不同仪器的使用。
在实际应用中，我们需要根据具体情况选择合适的仪器进行测量。
同时，在进行测量时，要注意保持仪器的水平放置，准确对准待测物体的两端，并进行多次测量取平均值，以提高测量的准确性。
测量仪器怎么使用方法测量仪器是用于测量物理量的工具，常见的有千分尺、游标卡尺、角度尺、测量线、电子秤等。
使用测量仪器需要遵循一定的方法和步骤，下面将详细介绍各种测量仪器的使用方法。
1. 千分尺:千分尺是一种常用的线性测量仪器，可以测量长度、宽度等物理量。
使用千分尺的步骤如下：a. 清洁千分尺，确保刻度清晰可见。
b. 将待测物体放置在千分尺上，调整千分尺的位置，使其与待测物体紧密接触。
c. 读数时应注意垂直刻度尺面，观察尺的刻度位置，准确读取主尺刻度和辅助尺刻度，计算出测量结果。
2. 游标卡尺:游标卡尺是一种常用的长度测量仪器，具有高精度和高灵敏度。
使用游标卡尺的步骤如下：a. 清洁游标卡尺的刻度面和测量面。
b. 将待测物体放置在卡尺上，调整卡尺的位置，使其与待测物体紧密接触。
c. 观察游标卡尺的刻度位置，主尺读数在刻度上，而游标读数在游标尺上，两个读数相加即为测量结果。
3. 角度尺:角度尺是用于测量物体间夹角的仪器，常用于工程测量和制图中。
使用角度尺的步骤如下：a. 清洁角度尺的测量面和刻度尺。
b. 将角度尺的两边分别平放在待测夹角的两边上，调整角度尺的位置使其紧密贴合。
c. 读取角度尺的刻度位置，准确测量出夹角的大小。
4. 测量线:测量线是用于测量线段长度的仪器，一般由刻度尺或刻度带组成。
使用测量线的步骤如下：a. 清洁测量线，确保刻度清晰可见。
b. 将测量线的一端对齐待测线段的端点，将另一端沿着线段滑动，直到测量线的一端与线段的另一端对齐。
c. 观察测量线的刻度位置，准确读取线段的长度。
5. 电子秤:电子秤是用于测量物体质量的仪器，精度高且操作简便。
使用电子秤的步骤如下：a. 清洁电子秤，确保秤盘干净。
b. 将待测物体放置在秤盘上，并等待电子秤显示稳定的数值。
c. 读取电子秤的显示数值，即为待测物体的质量。
除了上述常见的测量仪器，还有其他一些特殊的测量仪器，如电压表、温度计等，使用方法根据具体的仪器类型有所不同。
基本测量的实验报告实验目的：掌握基本测量的方法，了解测量仪器的使用。
实验仪器：游标卡尺、螺旋测微器、天平、计时器。
实验内容：1. 使用游标卡尺测量不同物体的长度、宽度和高度，并计算体积。
2. 使用螺旋测微器测量不同物体的半径和直径，并计算体积。
3. 使用天平测量不同物体的质量。
4. 使用计时器测量不同物体的运动时间。
实验步骤：1. 使用游标卡尺进行长度测量：- 将游标卡尺的张口调至适当大小，将其横放于物体上表面，并保持水平。
- 轻轻将卡尺两触针对准物体的两侧，使其与物体表面紧密贴合。
- 读取游标尺上的标度值，取最接近的刻度值。
- 记录测量结果，计算体积时需要记录物体的长度、宽度和高度。
2. 使用螺旋测微器进行半径和直径测量：- 将螺旋测微器的测头放置于物体表面上，并轻轻旋转直到测头与物体表面接触。
- 读取螺旋测微器上的标度值（直径为两个相对的标度值的差），取最接近的刻度值。
- 记录测量结果，用于计算体积时需要记录物体的半径和直径。
3. 使用天平进行质量测量：- 将物体放置于天平盘上，待天平示数稳定后读取质量值。
- 记录测量结果，用于计算体积时需要记录物体的质量。
4. 使用计时器进行时间测量：- 将计时器启动，并记录物体开始运动的时间。
- 当物体达到目标位置时，停止计时器并记录物体运动的时间。
- 记录测量结果，用于计算物体的速度。
实验结果与分析：1. 利用测量仪器进行测量，可以得到物体的长度、宽度、高度、半径、直径、质量和运动时间等数据。
2. 根据测量数据，可以计算物体的体积和速度等物理量。
3. 实验过程中应注意测量仪器的使用方法，以避免误差的产生。
对于高精度要求的测量，应多次测量取平均值，以提高测量的准确度。
结论：通过本次实验，我掌握了基本测量的方法，了解了测量仪器的使用。
在日常生活和科学研究中，准确的测量是不可或缺的。
只有掌握了正确的测量方法和技巧，才能得到准确可靠的测量结果。
长度测量仪器的使用实验1.引言在工业和制造业中，长度测量是一项重要的任务。
长度测量仪器的使用可以有效地提高生产和制造流程的精度。
在这篇文章中，我们将介绍一些常用的长度测量仪器及其使用方法，以及常见的应用场景。
2.常见长度测量仪器2.1 卷尺测量仪卷尺是最常用的长度测量仪器之一，也是最基本的。
卷尺通常是由一条带子、一个卷轴和一个手柄组成。
其优点是价格低廉，易于运用和携带。
这使卷尺成为家庭和车间中测量较小的长度和距离的理想工具。
2.2 游标卡尺/千分尺游标卡尺是测量小对象时非常精确的测量工具。
它是一个具有一个可动下颚和一个固定上颚的工具。
游标卡尺的精度通常达到0.1毫米。
在需要非常精密测量时，游标卡尺是不可替代的。
2.3 微米卡尺微米卡尺可以被看作是游标卡尺的超级版本，其精度可以达到0.01毫米。
微米卡尺是一种非常精确的仪器-它可以量度更小的尺寸并提供更准确的数据。
微米卡尺通常用于工艺和科学实验室。
2.4 传感器和激光测距仪传感器和激光测距仪是一种电子仪器，可以进行无接触的尺寸测量。
传感器可用于测量距离、长度和宽度等数据，而激光测距仪可以提供高精度的长度和距离测量。
3.长度测量实验在实验室中，我们用微米卡尺来测量一根钢丝的直径。
为了保证准确性，我们必须以正确的方法进行操作。
首先，清洁钢丝并放在测量表面上。
如果有杂质，可以使用清洁剂来清洁。
然后，打开微米卡尺，并轻轻地将其置于钢丝上。
要确保米卡尺没有翘起、倾斜或扭曲。
接下来，小心地移动下巴到压住钢丝的位置。
对微米卡尺的读数进行记录，记的要注意小数点位置。
最后，将该过程重复三次，然后取平均值。
这可以确保结果的准确性。
4.实际应用场景长度测量仪器主要应用于制造业和生产流程中。
它们用于测量各种长度参数，为生产过程提供更准确的数据。
以下是一些实际应用场景：4.1 线缆制造线缆制造商需要对线缆长度测量。
他们使用测量仪器，例如卷尺和传感器来确保每个线缆达到标准长度。
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。
第三章 普通物理实验实验1 长度测量基本仪器的使用【实验目的】1．熟悉游标卡尺、螺旋测微计、测量显微镜的构造、测量原理及使用方法； 2．学习有效数字和不确定度的计算，掌握误差理论与数据处理方法．【实验仪器】游标卡尺，螺旋测微计，测量显微镜，球体，圆柱等．【仪器介绍】1．游标原理普通米尺最小刻度是1mm ，因此使用米尺只能准确地测量到1mm ，为更准确地测量长度，人们采用了游标装置．游标尺有主尺（米尺）和副尺（标有N 个刻度的游标）两部分构成．由于主尺上标出的相应长度与副尺上标出的相应刻度均相差一个小量x ∆，1/(mm )x N ∆=，（常见的有三种，1/10(mm )x ∆=，1/20(mm)x ∆=，1/50(mm )x ∆=．当副尺上标有N 个刻度时，游标上这N 个刻度恰好能等分主尺上的1mm ，使读数可精确到1/(mm )N ．可见，游标原理可用四个字来概括——例如：1/10(m m )游标（也叫十分游标）．游标上每个刻度与主尺相应刻度均差1/10(mm)x ∆=，当测量某物体长度时，先将被测物体一端和主尺的零刻线对齐，而另一端落在主尺的第k 和k+1个刻度之间（k =6，k +1=7），则物体长度L k L =+∆，L ∆为物体另一端距离第k 个刻度的距离．由于游标刻度与主尺刻度存在差值x ∆，两排刻度经对比，必然可找到游标上某个刻度（设为第n 个）与主尺上某刻度重合或最为接近，如图1-2中n =5处与主尺最为接近，即图1-2 游标卡尺读数举例图1-1 游标卡尺差示法150.510L ∆=⨯= 而 60.5 6.5()L k L mm =+∆=+=一般而言，当游标上第n 个刻度与主尺上某一刻度重合时，主尺第k 个刻度与游标零刻线间距离为L n x ∆=∆，待测物体长度由两部分读数构成：①游标零刻线指示部分，即主尺上第k 个刻度所标示的长度，这部分可从主尺上读出，②游标刻线与主尺刻线重合部分所标示的长度，即L n x ∆=∆，这部分可从游标上读出（目前使用的游标上的刻度不是n 的值，而是n 与x ∆相乘后的结果）．即L k L =+∆1/20(mm )的游标也叫“二十分游标”，游标上有20个刻度，如图1-3（a ）所示，游标上每个刻度与主尺的1mm 刻度相差1/20(mm )．游标上的刻度值0，25，50，75，0就是L ∆的数值．1/50(mm )的游标如图1-3（b ）所示，其具体含义仿前述讨论，可以自行总结．2．游标卡尺游标卡尺的构造如图1-4所示，卡钳E 和E '同刻有毫米的主尺A 相连，游标框W 上附有游标B 以及卡钳F 和F '，推动游标框W 可使游标B 连同卡钳F 、F '沿主尺滑（a ）图1-3 二十分、五十分游标（b ）动．当两对钳口E 与F ，E '与F '紧靠时，游标的零点（即零刻度线）与主尺的零点相重合．用游标卡尺测定物体长度时，用卡钳E F 或E 'F '卡着被测物体，显然此时游标零点与主尺零点间距离恰好等于卡钳E 、F 间或卡钳E '、F '的距离，所以从游标零点在主尺上的位置，根据游标原理就可测出物体的长度（卡钳E 'F '部分是用来测量物体的内部尺寸，如管的内径等）．图中螺钉C 是用来固定油标框的，防止游标框在主尺上滑动以便于读数．游标卡尺的零点校正：使用游标卡尺测量之前，应先把卡钳E 、F 合拢，检查游标的“0”线和主尺的“0”线是否重合，如不重合，应记下零点读数，此即为游标卡尺的零点误差，用它对测量结果加以校正．即待测量0x x x '=-，x '为未作零点校正的测量值，0x 为零点读数．0x 可以正，也可以负．3．螺旋测微计（又称千分尺） (1) 螺旋测微原理螺旋测微计是比游标卡尺更精密的量具，实验室中常用它来测量金属丝的直径或金属薄片的厚度等，其最小刻度为1/100(mm)外形如图1-5所示，1—测砧；2—测微螺杆；3—制动栓；47—可动刻度；8—尺架．螺旋测微计主要部分是内部有一很精密的丝杠和螺母（图中未画出），常见的螺旋测微计如图1-5所示，其量程为15mm ，分度值为0.01mm ．螺旋测微计的测微螺杆2的螺距0.5mm ，螺杆后端与微分套筒6、棘轮5相连接．当微分套筒旋转（测微螺杆也随之转动）一周，测微螺杆沿轴线方向运动一个螺距（0.5mm ）．微分套筒前沿上一周刻有50个等分格线，因此微分套筒每转过一格，螺杆沿轴线方向运动0.01mm （0.5/50mm ）．(2) 读数方法螺旋测微计固定套管上沿轴向刻有一条细线，在其下方刻有15分格，每分格1mm ；在其上方，与下方“0”线错开0.5mm 处开始，每隔1mm 刻有一条线；这就使得主尺5678图1-5 螺旋测微计的分度值为0.5mm ．在测量时，把物体放在测微螺杆和测砧的测量面之间，旋转棘轮使测量面与待测物体接触，当听到棘轮咔、咔的响声便可读数．先将主尺上没有被微分套管前段遮住的刻度读出，再读出固定套管横线所对准的微分套筒上可动刻度的读数，还要估读一位，即读到0.001mm ．把主尺上读出的数（如0.5mm ，1.0mm ，1.5mm 等）和从微分套筒读出的数（小于0.5mm ）相加，即是测量值．使用螺旋测微计测量时，要注意防止读错主尺数（整圈数），如图1-6所示的三例，（a ）比（b ）多转一圈，读数相差0.5mm ，（a ）的读数为5.904mm ，（b ）的读数为5.404mm ．（c ）的微分套筒转的圈数是3而不是4，读数为1.758mm 而不是2.258mm ．螺旋测微计尾端有一棘轮装置5，拧动棘轮可使测微螺杆移动，当测微螺杆与物体（或测砧）相接后的压力达到某一数值时，棘轮将滑动并有咔咔的响声，微分套管不再转动，测微螺杆也停止前进，这时就可读数．设置棘轮可保证每次的测量条件（对被测物的压力）一定，并能保护螺旋测微计的精密的螺纹．不使用棘轮而直接转动微分套筒去卡住物体时，由于对被测物的压力不稳定，而测不准．另外，如果不使用棘轮，微分套筒上的螺纹将发生变形和增加磨损，降低了仪器的准确度，这是使用螺旋测微计必须注意的问题．不夹被测物而使测微螺杆与测砧相接时，微分套筒上的零线应当刚好和固定套管上的横线对齐．实际使用的螺旋测微计，由于调整得不充分或使用的不当，其初始状态和上述要求不符，即有一个不等于零的零点读数，并注意零点读数的符号不同．每次测量之后，要从测量值的平均值中减去零点读数．4．测量显微镜测量长度时，如果被测物体较小，常用光学仪器来进行测量，其中最常用的就是测量显微镜，它可用来测量刻线距离、刻线宽度、圆孔直径、圆孔间距离，还可检查表面质量等，用途较广．测量显微镜的外观如图1-7所示．目镜1安插在棱镜座2的目镜套管内，棱镜座能够转动，物镜4直接接在镜筒3上，组合成显微镜．转动调焦手轮15能使显微镜上下升降进行调焦，立柱锁紧螺丝10可将035404535404502025300(a)(b)(c)5.904mm5.404mm 1.758mm 图1-6 螺旋测微计读数显微镜装置紧固在立柱的适当位置上．测量时，旋转测微鼓轮11，测量显微镜沿水平方向移动．测微鼓轮边上刻线100等分，每格相当移动量0.01mm ，读数方法与螺旋测微计相同．图1-7 测量显微镜1—目镜；2—棱镜座；3—镜筒；4—物镜；5—弹簧压片；6—台面玻璃； 7—反光镜；8—旋转手轮；9—底座；10—立柱锁紧螺丝；11—测微鼓轮；12—横杆；13—横杆锁紧螺丝；14—标尺；15—调焦手轮使用时，先将被测物体牢靠安置在台面玻璃6上，然后转动调焦手轮，求得清晰视场．（此时被测物体由物镜放大经转向棱镜形成实像的分划板上，目镜将实像再放大一次，形成一个放大虚像于观察者眼睛的明视距离处）．如测量一圆孔直径，使目镜中十字分划线与圆孔的一侧相切（如图1-8中实圆位置）记下测量初读数，再旋转测微鼓轮，使视场移动到十字分划线与圆孔另一侧相切（如图1-8中虚圆位置）．记下测量读数，前后读数差值即为圆孔直径．使用中应注意：显微镜调焦时，先将镜筒下降使物镜接近被测物件表面，然后逐渐上升，直到出现清晰表面，防止碰损物镜．显微镜支架在立柱上必须用锁紧螺丝10固紧，以免使用时不慎下降而损坏仪器．如被测物件属透明物体或物体体积甚小未能充满视场，在其边缘处进行测量时，可随光源方向转动反光镜，以取得适当亮度的视场．123 45 6 7891011 14151213图1-8 十字分划线【实验原理】1．圆柱体体积测量 圆柱体的体积公式为：214V d h π=（1-1）式中d 、h 分别为圆柱体的直径和高度，均属直接测量量，用游标卡尺进行测量．由于直接测量量存在误差，故间接测量量V 也会有误差．由误差理论可知，一个量的测量误差对于总误差的贡献，不仅取决于其本身误差的大小，还取决于误差传递系数．其体积的标准偏差为()s V =（1-2）式中()s d 、()s h 分别为圆柱体直径和高度相应测量列的标准偏差．V d∂∂、V h∂∂分别为相应的误差传递系数．可由对（1-1）式求偏导数求得： 2V d h dπ∂=⋅∂，24V d hπ∂=∂ （1-3）式中d 、h 分别为圆柱体直径和高度多次测量的平均值．d 、h 分别为独立测量值，它们有限次测量中任一测量列的标准偏差为：()s x =（1-4）式中n 为测量次数，i x 为第i 次测量值，x 为平均值．根据（1-4）式可以求出d 、h 各量的测量列的标准偏差()s d 、()s h ；再由（1-2）式和（1-3）式可求出体积的标准偏差()s V ．2．钢球体积测量 钢球的体积公式为：316V d π=（1-5）式中d 为钢球的直径，用螺旋测微计进行测量．3．圆孔的内径（或细丝的直径）的测量 圆孔的内径（或细丝的直径）为：12d x x =- （1-6）式中1x 、2x 为读数显微镜测量的两次读数值．【实验内容与步骤】1．圆柱体体积的测量(1) 检查游标卡尺，观察是否有零点误差，如有，必须记录零点误差； (2) 用游标卡尺测量圆柱体的直径d 和高度h 各5次，并记录数据； (3) 按有效数字运算法则计算圆柱体的体积及其标准偏差； (4) 计算圆柱体体积的不确定度，正确表达实验结果． 2．钢球体积的测量(1) 弄清螺旋测微计的构造和读数方法，记录螺旋测微计的零点误差（注意其正负值）；(2) 用螺旋测微计测量钢球的直径d ，在不同部位测量5次，记录实验数据； (3) 计算钢球直径的标准偏差()s d 、体积及标准偏差()s V ； (4) 计算钢球的不确定度，并正确表达实验结果． 3．圆孔内径的测量(1) 将带有圆孔的样品牢靠地安置在读数显微镜的台面玻璃上； (2) 转动调焦手轮，得到清晰圆孔实像和虚像；(3) 旋转测微鼓轮，使目镜中十字分划线与圆孔的实像相切，记下测微鼓轮上的读数1x ；(4) 再旋转测微鼓轮，使目镜中十字分划线与圆孔的虚像相切，记下测微鼓轮上的读数2x ；(5) 步骤（2）、（3）的读数1x 与2x 之差即为圆孔直径d ； (6) 在不同方位重复上述实验步骤共5次，记录测量数据； (7) 计算圆孔内径及其不确定度，并正确表达实验结果．【数据处理】1．圆柱体体积的测量表1-1 圆柱体体积测量数据表游标卡尺型号 精度B u =卡 零点读数h u == mm ，214V d h π== mm 3，V u == mm 3，测量结果V V V u =±=( ± ) mm 3．2．钢球体积的测量表1-2 钢球体积测量数据表螺旋测微计型号 精度B u =千 零点读数316V dπ== mm 3，d V u u V d=⋅= mm 3，测量结果V V V u =±=( ± ) mm 3．3．圆孔的内径的测量表1-3 圆孔内径测量数据表读数显微镜型号 精度B u =① d 通过表格计算得．②()S d =③d u =d u ．④(m m )d d d u =±．【注意事项】1．使用游标卡尺时(1) 被测物体的长度应和游标卡尺相平行．(2) 不要夹物过紧，使卡钳钳口能和被测物体表面接触即可．(3) 保护钳口，免受不必要的弯曲和磨损，致使游标卡尺失去应有精度．(4) 测量前，先把卡钳E，F靠紧，此时如果游标零点不和主尺零点重合，在测量中需要消除这个系统误差，如游标零点在右边，其读数为a，则测量长度值为L时，实际长度为L-a，a称零点误差（如游标零点在主尺零点的左边，应如何校准，自行考虑）．2．使用测微计时(1) 用测微计测量长度产生误差的主要原因是由螺旋将待测物体压紧程度不同所引起的．为消除这一缺点，测微计备有特殊装置棘轮5，当测微螺杆2将接近待测物体时，旋转棘轮5使测微螺杆2前进、直至有咔、咔响声时，即停止旋转，便可读数，从而避免测砧1、测微螺杆2将待测物体压得过紧或过松之弊，测微计上装置3是止动器，锁紧止动器3，能阻止螺旋进退．(2) 测微计使用时，亦需求零点校正量（如何校准，可自行考虑）．(3) 测微计的螺旋十分精细，因此旋动时要轻，不要急．另外用毕后，测砧1、测微螺杆2间要留有间隙，以免热胀冷缩而损坏螺旋．【思考题】1．简述游标卡尺的构造及游标原理．准确度为1/20mm的游标卡尺如何读数？2．简述螺旋测微计的构造及其原理．3．游标卡尺、螺旋测微计及读数显微镜如何使用？4．游标卡尺、螺旋测微计如何进行零点校准？5．螺旋测微计的读数方法和游标卡尺有哪些异同点？螺旋测微计棘轮的作用是什么？。
