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方法02 长度测量器材的使用与读数
长度读数的仪器包括：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器。测量时，只有游标卡尺不需要估读，其余的
都需要估读。涉及长度的实验包括：含测打点计时器的纸带长度、测导线的电阻率实验和双缝干涉实验中
的条纹间距。
1. 长度测量仪器读数及注意事项
测量
仪器
测量原理及读数方法
刻度
尺
原理：最小刻度是lmm 的刻度尺，整毫米数由
刻度尺读出，估读至1mm 的下一位，即0.1 mm
读数：测量值(mm)=准确值(mm)+估读值(mm)
示例：如图所示，刻度尺上的准确值为39mm ，估读一位为0.0mm ，最后读数为
39mm+0.0mm=39.0mm，注意，此处的0 不能省略。
游标
卡尺
原 理 ：利用主尺的单位刻度(1mm)与游标尺的单位刻度之间固定的微量差值来提高测量精度，无论游
标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1mm。常见的
游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10、20、50 格， 其读数见下表：
刻度格数
刻度总长度(mm)
每小格与1 毫米差(mm)
精度(mm)
10
9
0.1
0.1
20
19
0.05
0.05
50
49
0.02
0.02
读 数 ：若用x 表示从主尺上读出的整毫米数，k 表示从游标尺上读出与主尺上某一刻度线对齐的游标尺
的刻度格数，则记录结果表示为(x+ k ×精度)mm。 →游标卡尺不估读
示 例 ：如图所示，游标尺的刻度格数为20，则游标卡尺精
度为0.05mm，主尺读数x=61 mm，游标尺上第11 条刻度线
与主尺刻度线对齐，游标尺读数为11×0.05mm，最后读数为
61mm+11×0.05mm=61.55mm=6.155cm
螺旋
测微
器
原理：当旋钮旋转一周，螺杆便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离。螺旋测微器的固定
刻度的螺距是0.5mm，圆周上的可动刻度有50 个等分刻度，因此可动刻度每旋转一格，对应测微螺
杆前进或后退0.5
50 mm=0.01 mm，则螺旋测微器的精度为0.01 mm,读数时估读到毫米的千分位上，因
此，螺旋测微器又叫千分尺
读数：测量值(mm)=固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)+可动刻度数(估读到一
位)×0.01(mm)。
1
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示例：如图所示，固定刻度示数为2mm，半毫米刻度线未露出，可动
刻度上读数为15.0mm，最后的读数为2mm+15.0×0 . 01 mm=2.150mm
5.365 mm
1．“探究小车速度随时间变化的规律”实验装置如图1 所示，长木板水平放置，细绳与长木板平行。图2
是打出纸带的一部分，以计数点O 为位移测量起点和计时起点，则打计数点B 时小车位移大小为
cm。
【答案】6.21
【详解】由图2 可知打计数点B 时小车位移大小为
2．如图是某同学在做“用打点计时器测速度”实验时获得的一条纸带。
A、B、C、D 是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B 两点间的
距离
cm；
【答案】0.70
【详解】刻度尺的最小刻度为
，则由图可知，A、B 两点间的距离为
3．某同学利用刻度尺测量铅笔的长度，如图所示，铅笔的长度应记为 cm，其有效数字的位数
为 位。
2
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【答案】 4.70 三
【详解】[1][2]由题图知，需要估读到1mm 下一位，记为4.70 cm，有效数字为三位。
4．用毫米刻度尺测量一支物体的长度时，如图所示，则测量结果记录为 cm；
用刻度尺测量物体的长度时，下列说法正确的是 （填选项前面字母）
A．提高刻度尺的精确度，可以减小相对误差，同时也可以避免偶然误差
B．用金属刻度尺测量，冬天测量值偏大，夏天测量值偏小，这属于偶然误差
C．通过多次测量，取测量的平均值，可以减小偶然误差
D．刻度尺上的刻度线并不绝对均匀而造成测量时产生的误差是系统误差
【答案】 3.00 CD/DC
【详解】[1]刻度尺最小分度为1mm，则读数为3.00cm。
[2]A．刻度尺的精确度越高,测量时的相对误差越小,但不可能避免偶然误差，故A 错误；
B．因为热胀冷缩，尺子冬天缩短，夏天变长，引起的误差是系统误差，故B 错误；
C．通过多次测量取平均值是减小偶然误差的常用方法，故C 正确；
D．刻度尺上刻度线不均匀造成的误差属于系统误差，故D 正确。
故选CD。
5．现用最小分度为1mm 的米尺测量金属丝长度，如图所示，图中箭头所指位置是拉直的金属丝两端在米
尺上相对应的位置，测得的金属丝长度为 mm，在测量金属丝直径时，如果受条件限制，身边只有
米尺1 把和圆柱形铅笔1 支，如何较准确地测量金属丝的直径？请简述测量方法 。
【答案】 972.0 见解析
【详解】[1]观察本题图示，注意金属丝的起点不在“0”处，所以测得金属丝的长度为
[2]由于一根金属丝的直径太小，用mm 刻度尺不易测量，故采用放大法测量：在铅笔上紧密排绕N 匝金属
丝，用毫米刻度尺测出该N 匝金属丝的长度D，由此可以算出金属丝的平均直径为
。
6．某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图所示。该工件
3
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的直径为 cm，高度为 mm。
【答案】 5.235 2.150
【详解】[1]游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和，所以工件的直径为
[2]螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以高度为
7．小李用游标卡尺和螺旋测微器测量一段导线长度和直径，如图，长度为
，直径为
；
【答案】 5.015 3.700
【详解】[1]螺旋测微器的读数为
[2]游标卡尺的读数为
8．某同学要测量一新型材料制成的圆柱体的长度和直径，测量结果如图甲、乙所示。
用游标卡尺测量其长度L= mm；用螺旋测微器测量其直径D= mm。
【答案】 42.40 4.700
【详解】[1]游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和，所以图中所测材料的长度为
[2]螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以圆柱体的直径为
9．（1）用游标卡尺测得一玩具的高度如图甲所示，其示数
cm；
4
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（2）用螺旋测微器测某导线的直径如图乙所示，其读数是 mm。
【答案】 3.015 0.385
【详解】（1）[1]游标卡尺的精度为0.05mm，读数为3.0cm+3 0.05mm=3.015cm；
（2）[2]螺旋测微器的精度为0.01mm，读数为0.0mm+38.5 0.01mm=0.385mm。
10．如下图所示，游标卡尺的读数为 cm，螺旋测微器的读数为 mm。
【答案】 2.230 4.949/4.950/4.951
【详解】[1]游标卡尺的主尺读数为2.2cm，游标尺上第6 个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为
6×0.05mm=0.30mm=0.030cm
所以最终读数为2.2cm+0.030cm=2.230cm
[2]螺旋测微器的固定刻度为4.5mm，可动刻度为45.0×0.01mm=0.450mm
所以最终读数为4.5mm+0.450mm=4.950mm
11．某同学在测定某种合金丝的电阻率时：
（1）用螺旋测微器测得其直径为 mm（如图甲所示）；
（2）用20 分度的游标卡尺测其长度为 cm（如图乙所示）。
【答案】 3.205/3.204/3.206 5.015
【详解】（1）[1]螺旋测微器的精确值为
，由图甲可知合金丝的直径为
（2）20 分度游标卡尺的精确值为
，由图乙可知合金丝的长度为
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12．请完成下面读数。
（1）用螺旋测微器测量合金丝的直径，测量结果如图甲所示，合金丝的直径为
．
（2）用游标卡尺测量某工件的内径。测量结果如图乙所示，则读数为
．
（3）用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图丙所示。
A．若所选挡位为直流
挡，则示数为
．
B．若所选挡位为电阻
挡，则示数为
．
【答案】 0.2720 1.150 21.0 190
【详解】（1）[1]合金丝的直径为
（2）[2]图乙读数为
（3）[3]若所选挡位为直流50mA 挡，则示数为
[4]若所选挡位为电阻×10Ω 挡，则示数为
13．物理兴趣小组欲较准确地测量一个长约几厘米、电阻约为10Ω、横截面为圆形、粗细均匀的导体的电
阻率。
（1）用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示，读数
cm；用螺旋测微器测得该材料的直径D
如图乙所示，读数
mm。
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（2）设测得导体的电阻为R、长度为L、直径为D，求得导体的电阻率为 。（用R、L、D 三个物
理量表示）
【答案】 5.235 2.150
【详解】（1）[1]游标卡尺读数为
[2]螺旋测微器读数为
（2）[3]根据电阻定律
，
，可得
14．①用20 分度的游标卡尺测量其长度如图1 所示，可知其长度为
；用螺旋测微器测出其
直径
如图2 所示，则
。
②用多用电表
挡粗测某电阻发现多用表指针偏角偏大，为进一步较精确测量选用合适的倍率重新欧
姆调零后，测量时指针位置如图3 所示，其电阻为
【答案】 42.40 6.712 8
【详解】①[1]游标卡尺的固定刻度读数为
，游标尺上第8 个刻度线与主尺对齐，则游标尺读数为
，所以最终读数为
[2]螺旋测微器的固定刻度读数为
，可动刻度读数为
所以最终读数为
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[3]
②
发现表头指针偏转角度很大，说明倍率太大，为了较准确地进行测量，应换到
挡。重新正确操作
后，表盘的示数如图3 所示，其读数为
15．（1）图1 游标卡尺的读数为
。
（2）图2 螺旋测微器的读数为
。
【答案】 50.20 0.900
【详解】（1）[1]游标卡尺读数为50mm+4×0.05mm=50.20mm
（2）[2]螺旋测微器读数为0.5mm+40.0×0.01mm=0.900mm
16．图1 读数为 mm，图2 读数为 cm。
【答案】 0.680 2.98
【详解】[1]螺旋测微器的读数为
[2]游标卡尺读数为
17．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。
【答案】 11.4 4.486
【详解】[1][2]游标卡尺的读数为1.1cm+0.1×4mm=11.4mm
螺旋测微器的读数为4mm+0.01×48.6mm=4.486mm
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18．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率
，步骤如下：
（1）用游标为20 分度游标卡尺测量其长度如图，可知其长度为
；
（2）用螺旋测微器测量其直径如图，由图可知其直径
；
【答案】 42.40 4.700
【详解】（1）[1]游标卡尺的读数为
（2）[2]螺旋测微器的读数为
19．实验小组为测量某横截面为圆形、粗细均匀的导电材料的电阻率，先用螺旋测微器测定该金属丝的直
径，测得的结果如下甲图所示，则该金属丝的直径
。然后他又用游标尺上标有20 等分刻度
的游标卡尺测该金属丝的长度，测得的结果如下乙图所示，则该工件的长度
。
【答案】 2.150 5.025
【详解】[1]金属丝的直径为
[2]工件的长度
20．某实验小组做“测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率”实验。用螺旋测微器测其直径为
mm；用游标卡尺测长度为 cm。
【答案】 1.845 4.225
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【详解】[1]螺旋测微器测得圆柱体直径为
[2]游标卡尺测得圆柱体长度为
21．某同学用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度，读出图中的示数，该金属圆
片的直径的测量值为 mm，厚度的测量值为 mm。
【答案】 100.50 3.198/3.199/3.200/3.201
【详解】[1]该金属圆片的直径的测量值为100mm+0.05mm×10=100.50mm
[2]厚度的测量值为3mm+0.01mm×20.0=3.200mm
22．下图中是螺旋测微器和游标卡尺的某次测量。其中螺旋测微器的读数为 mm，游标卡尺的读数为
mm。
【答案】 0.900 14.50
【详解】[1]螺旋测微器不动尺最小分度为0.5mm，可动尺最小分度为0.01mm，读数时需要估读一位，根
据螺旋测微器所示图像可读得其读数为
[2]图中游标卡尺游标尺为20 分度值，其精度为0.05mm，根据图像可读得游标卡尺的读数为
23．现有一合金制成的圆柱体，为测量该合金的电阻率，现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻，用螺旋
测微器和游标卡尺的示数如图（a）和图（b）所示。
由上图读得圆柱体的直径为 mm，长度为 cm。
【答案】 1.846 4.240
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【详解】[1][2]圆柱体直径为
长度为
24．游标卡尺读数为 cm；螺旋测微器读数为 mm；电流表的读数为 A（电流表量程为
）。
【答案】 5.02 5.315 0.50
【详解】[1]游标卡尺的游标尺为10 分度值，则其精度为0.1mm，根据图（a）可读得游标卡尺的读数为
[2]螺旋测微器不动尺精度为0.5mm，可动尺精度为0.01mm，螺旋测微器在读数时需要估读一位，则由图
（b）可读得螺旋测微器的读数为
[3]当电流表量程为0.6A 时，其精度为0.02A，读数时需采用二分之一读法，根据图（c）可读得电流表的
读数为
25．在“测定金属的电阻率”的实验中：
（1）用游标卡尺测量其长度，由图可知其长度为 mm；
（2）用螺旋测微器测量其直径，由图可知其直径为 mm。
（3）若本实验中，测得金属丝的长度为L，直径为D，电阻为Rx，则该金属丝的电阻率的计算式为ρ=
。
【答案】 18.80 2.150
【详解】（1）[1]游标卡尺主尺与游标尺的示数之和是游标卡尺示数。游标卡尺是20 分度的，游标卡尺的
精度是0.05mm，由图示游标卡尺可知，金属丝的长度L=18mm+16×0.05mm=18.80mm
（2）[2]螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数。由图示螺旋测微器可知，金属丝
的直径D=2mm+15.0×0.01mm=2.150mm
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（3）[3]由电阻定律
，
可得
26．左图读数为 mm；右图读数为 mm。
两电表示数如图所示，电流表读数为 A，电压表读数为 V。
【答案】 11.4 1.730 0.42 2.60
【详解】[1][2] 游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和，故图中读数为11mm+0.1mm×4=11.4mm
螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，故图中读数为1.5mm+23.0×0.01mm=1.730mm
[3][4] 电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.42A；电压表的量程为0～3V，分度值为
0.1V，示数为2.60V。
27．读数是物理实验的基本技能之一，如图所示，游标卡尺读数为
，螺旋测微器读数为
。
【答案】 1.220 0.200
【详解】[1]游标卡尺读数为1.2cm+0.05mm×4=1.220
[2]螺旋测微器读数为0+0.01mm×20.0=0.200
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28．某同学用螺旋测微器测量某工件的厚度时，示数如图甲所示，读数为 mm.他改用游标卡尺测
量该工件的长度时，示数如图乙所示，读数为 mm.
【答案】 1.195（1.194
1.196 均可） 23.7
【详解】[1]螺旋测微器的可动尺一共50 格，转一圈，固定尺显示0.5mm，所以每个表示0.01，所以图示
的读数为（1+19.5×0.01）mm=1.195mm
[2]图示游标卡尺主尺的读数为23mm，游标尺上有10 格，且7 刻度与主尺对齐，所以图示的读数为
（23+7×0.1）mm=23.7mm
29．在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d 和电阻R．用螺旋测微器测金属丝直径
时读数如图所示，则金属丝的直径为 mm．
【答案】0.700;
【详解】由图所示螺旋测微器可知，固定刻度示数为0.5mm，可动刻度示数为20.0×0.01mm=0.200mm，金
属丝直径为0.5mm+0.200mm=0.700mm；
30．图为用50 分度的游标卡尺测量物体长度时的读数，由于遮挡，只能看见游标尺的后半部分，这个物体
的长度为 mm
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【答案】16.98
【详解】此题涉及游标卡尺读数．游标卡尺有50 格，故精度为0.02mm，即游标卡尺的每一小格比主尺一
个小0.02mm．其中第49 格与65mm 处对齐，游标卡尺在此刻度左侧有49 格，则0 刻度处读数应为
65mm-（1-0.02）mm×49=16.96mm
31．用螺旋测微器测量某圆柱体的直径，其测量情况如图所示，正确读数为8.700 mm．请在图中刻线对应
的小方框中标出相关的数字．
【答案】5；15，20，25
【详解】下方每一小格表示1mm，所以左边第一方格里的数字为5，固定刻度为8.5mm，所以游轮上的刻
度为0.200，
，解得
，故正对刻度为20，上方的刻度为15，下方的刻度为25。
【点睛】关键是知道螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估
读
32．（1）如图甲、乙所示，游标卡尺的读数为 cm；螺旋测微器的读数为 cm。
（2）将多用电表调整到欧姆挡“×10”挡，欧姆调零后，将一个标准的300Ω 的电阻接在红黑表笔之间，发
现指针偏转角为表盘的三分之一，则该欧姆表的中央刻度是 。
【答案】 9.17 0.1300 15
【详解】（1）[1]题图为10 分度的游标卡尺，精确度为0.1mm，其读数为
l=91mm+7×0.1mm=91.7mm=9.17cm
[2]题图螺旋测微器的读数为d=1mm+30.0×0.01mm=1.300mm=0.1300cm
（2）[3]由闭合电路欧姆定律可得
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解得，
由于是“×10”挡，故中间刻度值为
15
