游标卡尺和螺旋测微计的使用
一． 实验目的
１．了解游标卡尺和螺旋测微计的结构，理解它们的测量原理。 ２．掌握游标卡尺和螺旋测微计的使用方法。
３．掌握有效数字的运算方法及利用不确定度来记录测量结果。 二． 实验仪器
１．游标卡尺：它主要由主尺和可沿主尺滑动的游尺组成。游尺上的刻度称为游标。
部件名称：主尺、游尺和游标、游尺紧固螺钉、钳口、刀口、深度尺、推把。本实验所用游标卡尺为三用游标卡尺：测长度（或外经），测内经、测深度。测量范围为0~135mm，精度（或分度值）为0.02mm 。 ２．螺旋测微计：它主要由一根精密的测微螺杆和固定套筒组成。部件名称：尺架、
测砧、微动螺杆、紧锁装置、固定套筒、微分套筒、棘轮旋柄。测量范围：0~25mm，精度（或分度值）为：0.01mm 。 ３．钢球 三． 实验原理
本次试验主要是利用游标卡尺和螺旋测微计来测量某些物理量。故需掌握所用的仪器的原理。
１．游标卡尺的测量原理
米尺的测量精度为1mm 。为了使米尺测得更准一些，在米尺（主尺）上附加一个能够滑动有刻度的副尺（游标），就构成一个游标尺，利用游标可以把米尺估读的那位数值准确地读出来。
①游标原理：
游标卡尺在构造上的主要特点是：游标上n 个分度的总长与主尺上(n-1)个最小分度的总长相等。设主尺的最小分度值为a ，游标的分度值为ｂ，则
nb =(n -1) a
主尺分度值与游标分度值之差为ｉ，则
n -1a
i =a -b =a -a =
n n
ｉ就是游标卡尺的最小分度值，通常称ｉ为由标尺的精密度。例如本实验所要用
1
的５０分度的游标卡尺：n=50，a=1mm，则i =mm =0. 02mm
50
②读书方法：
Ａ. 读整数：看游标零线左边主尺上第一分度线的数值，即为整数。
Ｂ. 读小数：看游标零点右边的几分度线与主尺分度线对齐，乘以精密度ｉ，即为小数值。
Ｃ. 两次读数相加得出被测物的尺寸 ③使用方法：
游标卡尺和螺旋测微计的使用
1
Ａ 检查主尺和游标的零线是否对齐，应记下零点的读数l 0加以修正。即待测量：。l 0可正可副：当游标零刻度线在主尺零刻度线右边时l 0为l =l i -l 0 （l i 为测量读数）
正；在左边时l 0为负。此时需注意读数方法。
Ｂ使用游标卡尺，左手拿待测物体，右手拿尺。
２．螺旋测微计的测量原理
螺旋测微计是利用测微螺杆的外螺纹和固定套管的内螺纹紧密配合。将测微螺杆的角位移变为直线位移的原理，来实现长度测量的量具。
①微分筒原理：
测微螺杆的螺距为0.5mm ，微分筒与螺杆连在一起，其圆周上均匀刻画５０个分度，所以每旋转一个分度，螺杆移动0.5mm/50=0.01mm。也就是说螺旋测微计的精密度（分度值）为0.01mm 。
②读数方法：
固定套桶上有一轴向横刻线，它是微分筒上圆周分杜的读数准线。轴向横向的一侧是分度值为1mm 的分度刻线，另一侧是0.5mm 的分度刻线，组成固定标尺，微分筒的棱边是固定标尺的读数准线。
Ａ 先读固定标尺上的数值：以微分筒棱边为准线，读出整数毫米值，若已露出相邻的0.5mm 刻线，应再加上0.5mm 。
Ｂ 读微分筒上数值：它的分度值为0.01mm 。以轴向横刻线为准线，读出微分筒上的数值（包括估计位）。
Ｃ 将两数相加即得被测物体的尺寸。 ③使用方法：
Ａ测量前，要进行零点读数。
Ｂ测量时，左手握住尺架上绝热部分，右手转动微分筒，当测微螺杆的测量端面快要与工件表面相接触时，再轻旋测力装置至发出“咔咔”响声后，将锁紧装置推向左边，便可读数。 四． 实验设计
本次试验采用螺旋测微计和游标卡尺来测量大、小钢球的直径。实验采用直接测量来完成。 五． 思考题
１．如果某螺旋测微装置测微螺杆的螺距为0.5mm ，沿微分筒周界刻有100等分格，
试问该螺旋测微装置的精确度是什么？如果另一个测为装置的螺距为1mm ，沿微分筒周界刻有50等分格，该螺旋测微装置的精确度又是什么？
２．如果设计一个精确度为0.05mm 的游标卡尺，主尺的最小分度是1mm ，那么它
的游标应当如何刻画？
游标卡尺和螺旋测微器专项练习 （ ）班编号（ ）姓名（ ）
1、 用游标为50分度的游标卡尺测量某工件的长度时，示数情况如图21-1所示，则测量结果应该读作 mm 。 点评：2005年黑龙江等地第22题就考了这种类型的题目。考生必须知道以下三种情形不需要估读：a 、不便估读——游标卡
尺；b 、机械原因，不能估读——秒表和电阻箱；c 、刻度不均匀，各段精度不一，导致有效数字位
5. （1）已知不同的工具测量某物体的长度时，有下列不同的结果：
A ． 2.4cm B ． 2.37cm C ． 2.372cm D ． 2.3721cm
其中，用最小分度值为厘米的刻度尺测量的结果是________；用游标尺上有10个等分刻度的游标卡尺测量的结果是_________。
6. 用螺旋测微器测圆柱体直径时，示数如右图， 此示数为 mm 。
7. 下图是用螺旋测微器测量三根金属棒直径的示意图，从左到右三根金属棒的直径依次为： mm 、、。
数不一致，不必估读——欧姆表。
2. 有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm ，游标上有20个小的等分刻度。用它测量一工件的长度，如下左图所示，图示的读数是 mm。
8．读出下图中游标卡尺和螺旋测微器的读数游标卡尺的读数为_________mm.；螺旋测微器的读数
为
_________mm.
3. 一游标卡尺的主尺最小分度为1mm ，游标上有10个小等分间隔，现用此
卡尺来测量工件的直径，如下图所示。该工件的直径为___________mm。
9、下图中50分度游标卡尺和螺旋测微器的读数分别为
_______mm和_______mm。
cm 4. 下图所示，甲、乙游标卡尺的示数分别为甲图，乙图mm 。
2 游标卡尺和螺旋测微计的使用
10、图甲为用螺旋测微器、图乙为用游标尺上有50个等分刻度的游标卡尺测量工件的情况，请读出它们的读数．甲：读数为 mm 乙：读数为
__________mm
11、(1)使用游标为10个小等分刻度的游标卡尺测量一物体的尺寸，得到图中的游标卡尺的读数，由于遮挡，只能看到游标的后半部分，图中游标卡尺的读数为 cm ； （2）从图中读出金属丝的直径为___________mm。
12、读出游标卡尺和螺旋测微器的读数：
⑴读数为__________cm． ⑵读数为__________cm．
5
10
13、图甲为用螺旋测微器、图乙为用游标尺上有50个等分刻度的游标卡尺测量工件的情况，请读出它们的读数. 甲：读数为__ __mm 乙：读数为_______mm.
游标卡尺和螺旋测微计的使用
乙
14、某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如下左图所示，则该金属丝的直径d =_______ mm。另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如下右图所示，则该工件的长度L =______ cm。
15、图一中螺旋测微器读数为__________mm。图二中游标卡尺（游标尺上有50个等分刻度）读数为_________cm。
16（1） 有一种新式游标卡尺，游标卡的刻度与传统的旧式游标卡尺明显不同，新式游标卡尺的刻度线看起来很“稀疏”，使得读数时显得清晰明了，方便了使用者的正确读取数据。通常游标卡尺的刻度有10分度，20分度，50分度三种规格，新式游标卡尺也有相应的三种，但刻度却是：19mm 等分成10份，39mm 等分成20份，99mm 等分成50份。
①以“39mm 等分成20份” 新式游标卡尺为例，它的精确度是___________mm。
②用新式游标卡尺测量某一物体的厚度，测量时游标卡尺的示数如图所示，其读数是__________mm。
0 1 2 3 4
主尺
游标尺
3
游标卡尺和螺旋测微计的使用
一． 实验目的
１．了解游标卡尺和螺旋测微计的结构，理解它们的测量原理。 ２．掌握游标卡尺和螺旋测微计的使用方法。
３．掌握有效数字的运算方法及利用不确定度来记录测量结果。 二． 实验仪器
１．游标卡尺：它主要由主尺和可沿主尺滑动的游尺组成。游尺上的刻度称为游标。
部件名称：主尺、游尺和游标、游尺紧固螺钉、钳口、刀口、深度尺、推把。本实验所用游标卡尺为三用游标卡尺：测长度（或外经），测内经、测深度。测量范围为0~135mm，精度（或分度值）为0.02mm 。 ２．螺旋测微计：它主要由一根精密的测微螺杆和固定套筒组成。部件名称：尺架、
测砧、微动螺杆、紧锁装置、固定套筒、微分套筒、棘轮旋柄。测量范围：0~25mm，精度（或分度值）为：0.01mm 。 ３．钢球 三． 实验原理
本次试验主要是利用游标卡尺和螺旋测微计来测量某些物理量。故需掌握所用的仪器的原理。
１．游标卡尺的测量原理
米尺的测量精度为1mm 。为了使米尺测得更准一些，在米尺（主尺）上附加一个能够滑动有刻度的副尺（游标），就构成一个游标尺，利用游标可以把米尺估读的那位数值准确地读出来。
①游标原理：
游标卡尺在构造上的主要特点是：游标上n 个分度的总长与主尺上(n-1)个最小分度的总长相等。设主尺的最小分度值为a ，游标的分度值为ｂ，则
nb =(n -1) a
主尺分度值与游标分度值之差为ｉ，则
n -1a
i =a -b =a -a =
n n
ｉ就是游标卡尺的最小分度值，通常称ｉ为由标尺的精密度。例如本实验所要用
1
的５０分度的游标卡尺：n=50，a=1mm，则i =mm =0. 02mm
50
②读书方法：
Ａ. 读整数：看游标零线左边主尺上第一分度线的数值，即为整数。
Ｂ. 读小数：看游标零点右边的几分度线与主尺分度线对齐，乘以精密度ｉ，即为小数值。
Ｃ. 两次读数相加得出被测物的尺寸 ③使用方法：
游标卡尺和螺旋测微计的使用
1
Ａ 检查主尺和游标的零线是否对齐，应记下零点的读数l 0加以修正。即待测量：。l 0可正可副：当游标零刻度线在主尺零刻度线右边时l 0为l =l i -l 0 （l i 为测量读数）
正；在左边时l 0为负。此时需注意读数方法。
Ｂ使用游标卡尺，左手拿待测物体，右手拿尺。
２．螺旋测微计的测量原理
螺旋测微计是利用测微螺杆的外螺纹和固定套管的内螺纹紧密配合。将测微螺杆的角位移变为直线位移的原理，来实现长度测量的量具。
①微分筒原理：
测微螺杆的螺距为0.5mm ，微分筒与螺杆连在一起，其圆周上均匀刻画５０个分度，所以每旋转一个分度，螺杆移动0.5mm/50=0.01mm。也就是说螺旋测微计的精密度（分度值）为0.01mm 。
②读数方法：
固定套桶上有一轴向横刻线，它是微分筒上圆周分杜的读数准线。轴向横向的一侧是分度值为1mm 的分度刻线，另一侧是0.5mm 的分度刻线，组成固定标尺，微分筒的棱边是固定标尺的读数准线。
Ａ 先读固定标尺上的数值：以微分筒棱边为准线，读出整数毫米值，若已露出相邻的0.5mm 刻线，应再加上0.5mm 。
Ｂ 读微分筒上数值：它的分度值为0.01mm 。以轴向横刻线为准线，读出微分筒上的数值（包括估计位）。
Ｃ 将两数相加即得被测物体的尺寸。 ③使用方法：
Ａ测量前，要进行零点读数。
Ｂ测量时，左手握住尺架上绝热部分，右手转动微分筒，当测微螺杆的测量端面快要与工件表面相接触时，再轻旋测力装置至发出“咔咔”响声后，将锁紧装置推向左边，便可读数。 四． 实验设计
本次试验采用螺旋测微计和游标卡尺来测量大、小钢球的直径。实验采用直接测量来完成。 五． 思考题
１．如果某螺旋测微装置测微螺杆的螺距为0.5mm ，沿微分筒周界刻有100等分格，
试问该螺旋测微装置的精确度是什么？如果另一个测为装置的螺距为1mm ，沿微分筒周界刻有50等分格，该螺旋测微装置的精确度又是什么？
２．如果设计一个精确度为0.05mm 的游标卡尺，主尺的最小分度是1mm ，那么它
的游标应当如何刻画？
游标卡尺和螺旋测微器专项练习 （ ）班编号（ ）姓名（ ）
1、 用游标为50分度的游标卡尺测量某工件的长度时，示数情况如图21-1所示，则测量结果应该读作 mm 。 点评：2005年黑龙江等地第22题就考了这种类型的题目。考生必须知道以下三种情形不需要估读：a 、不便估读——游标卡
尺；b 、机械原因，不能估读——秒表和电阻箱；c 、刻度不均匀，各段精度不一，导致有效数字位
5. （1）已知不同的工具测量某物体的长度时，有下列不同的结果：
A ． 2.4cm B ． 2.37cm C ． 2.372cm D ． 2.3721cm
其中，用最小分度值为厘米的刻度尺测量的结果是________；用游标尺上有10个等分刻度的游标卡尺测量的结果是_________。
6. 用螺旋测微器测圆柱体直径时，示数如右图， 此示数为 mm 。
7. 下图是用螺旋测微器测量三根金属棒直径的示意图，从左到右三根金属棒的直径依次为： mm 、、。
数不一致，不必估读——欧姆表。
2. 有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm ，游标上有20个小的等分刻度。用它测量一工件的长度，如下左图所示，图示的读数是 mm。
8．读出下图中游标卡尺和螺旋测微器的读数游标卡尺的读数为_________mm.；螺旋测微器的读数
为
_________mm.
3. 一游标卡尺的主尺最小分度为1mm ，游标上有10个小等分间隔，现用此
卡尺来测量工件的直径，如下图所示。该工件的直径为___________mm。
9、下图中50分度游标卡尺和螺旋测微器的读数分别为
_______mm和_______mm。
cm 4. 下图所示，甲、乙游标卡尺的示数分别为甲图，乙图mm 。
2 游标卡尺和螺旋测微计的使用
10、图甲为用螺旋测微器、图乙为用游标尺上有50个等分刻度的游标卡尺测量工件的情况，请读出它们的读数．甲：读数为 mm 乙：读数为
__________mm
11、(1)使用游标为10个小等分刻度的游标卡尺测量一物体的尺寸，得到图中的游标卡尺的读数，由于遮挡，只能看到游标的后半部分，图中游标卡尺的读数为 cm ； （2）从图中读出金属丝的直径为___________mm。
12、读出游标卡尺和螺旋测微器的读数：
⑴读数为__________cm． ⑵读数为__________cm．
5
10
13、图甲为用螺旋测微器、图乙为用游标尺上有50个等分刻度的游标卡尺测量工件的情况，请读出它们的读数. 甲：读数为__ __mm 乙：读数为_______mm.
游标卡尺和螺旋测微计的使用
乙
14、某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如下左图所示，则该金属丝的直径d =_______ mm。另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如下右图所示，则该工件的长度L =______ cm。
15、图一中螺旋测微器读数为__________mm。图二中游标卡尺（游标尺上有50个等分刻度）读数为_________cm。
16（1） 有一种新式游标卡尺，游标卡的刻度与传统的旧式游标卡尺明显不同，新式游标卡尺的刻度线看起来很“稀疏”，使得读数时显得清晰明了，方便了使用者的正确读取数据。通常游标卡尺的刻度有10分度，20分度，50分度三种规格，新式游标卡尺也有相应的三种，但刻度却是：19mm 等分成10份，39mm 等分成20份，99mm 等分成50份。
①以“39mm 等分成20份” 新式游标卡尺为例，它的精确度是___________mm。
②用新式游标卡尺测量某一物体的厚度，测量时游标卡尺的示数如图所示，其读数是__________mm。
0 1 2 3 4
主尺
游标尺
3