游标卡尺的原理与读数,好多试验员都读错!
游标卡尺读数常见错误剖析
游标卡尺是用来测量长度的一种精密仪器,要求学生掌握的重点仪器之一,常常要求学生对具体的测量结果进行读数,由于学生对某些细节注意不到时常出错,下面结合例题针对学生出现的典型错误分类剖析。
●游标卡尺读数是考察学生有效数字概念的最佳方式,在记录测量结果时,学生对有效数字的意义认识不足导致错误。
1
用游标为50分度的游标卡尺测量一段电阻丝的长度,测量结果如图1所示。由图可知其长度为________cm。
错误结果:4.80;正确结果:4.800
剖析:比较以上正误结果,仅仅相差一个0,可谓失之毫厘,却谬以千里。4.800最末尾的0是有意义的,代表一位有效数字。
防止有效数字位数错误,在运算中,数值最后的0不能舍去,严格按游标卡尺读数规则:48mm 0×0.02mm=48.00mm=4.800cm。
●学生忽视记录结果的单位,或主尺与标尺读数单位不一致进行相加,不够细致,导致错误。
2
用一主尺最小分度为1mm,游标上有20个分度的卡尺测量一工件的长度,结果如图2所示,可以读出此工件的长度为__________cm。
错误结果:1.405 , 14.05 ,104.05或10.45
正确结果:10.405
剖析:1.405 和14.05 错误根源在于把主尺上的10当作10mm了,用公式14mm 1×0.05mm=14.05mm=1.405cm算得。主尺的最小刻度是1mm,主尺上标的数值通常是厘米数,数字10表示10cm,正确的计算公式为:104mm 1×0.05mm=104.05mm=10.405cm,结果104.05的单位是mm,可题目要求结果以cm为单位,犯了低级错误。
结果10.45是这样计算得来的:10.4 1×0.05=10.45cm,式中10.4是主尺读数,单位是cm,1×0.05是标尺读数,其单位是mm,两者没统一单位直接相加导致错误。
●对游标卡尺的结构和原理理解不深刻,导致读数错误
3
一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测量一工件的长度,测得的结果如图3所示,则该工件的长度L=__________cm。
错误结果:13mm 10×0.05mm=13.05mm=1.305cm
正确结果:14mm 10×0.05mm=14. 50mm=1.450cm
剖析:主尺读数应该按标尺的0刻线为准,切忌以标尺的左边界当作标准来读主尺读数,以上错误的根源就在于此,希望同学们高度注意。
●读数时没有注意标尺的精度,或标尺上对齐的刻度线数错,导致读数出现错误。
4
如图4所示的游标卡尺读数为___________mm。