100次浏览 发布时间：2024-09-30 08:51:09
在物理学习中，测量是一种很关键的实验操作。其中长度的测量和我们的生活关系尤其密切。那么，关于长度的测量我们需要知道哪些问题呢？
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1.为什么要进行测量？
请观察下面两幅图，图中的红色圆圈大小一样吗？
再看看将两图重叠后的情况，我们会发现，观察到的现象并不一定准确，因此要准确的描述空间尺度就需要用工具来测量。
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2.常用的长度测量工具有哪些？
在物理实验室和生产生活中常用的测量工具有刻度尺、三角尺、卷尺、皮尺、游标卡尺、螺旋测微器等。
另外还有激光测距仪、激光卷尺等更为精确的测距仪器。
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3.用刻度尺测量长度的原理是什么？
大部分测量工具都是利用等效替代的思想来实现测量的。刻度尺上标有的刻度是自己本身相对应的长度。当把物体与刻度尺上相应的刻度对齐时，刻度尺上相应的长度等于物体的长度，所以读出刻度尺上相应的刻度，也就知道了物体的长度。
尺子在寒冷的冬天使用时，由于热胀冷缩尺子会变短，所以相应的分度会变小。当用这样的尺子去测量物体的长度时，刻度尺上需要更多刻度的长度才能与物体长度相当，所以测量值偏大。如图所示的两个尺子由于其标准的刻度不同所测量的结果就不同。因此，要准确测量就需要标准的尺。
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4.刻度尺的量程和分度值是什么？
（1）刻度尺的量程是指所能测量的最大长度。一般来说，能够一次性完成测量的时候测量结果更准确，所以最好选择量程大于要测物体尺度的测量工具。因此测量前要先选择合适的量程。
（2）刻度尺的分度值是指能准确测量的最小长度。如果把刻度尺上1cm的长度分成10个小格，每个小格对应的长度就是0.1cm，所能测量的最小长度就是0.1cm；如果把1cm的长度分成20份，所能测量的最小长度就是0.05cm。可见把单位长度分成越多的份数，所能测量的长度就越精确。如图，乙图分度值更小，测量结果更精确。
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5.刻度尺读数有什么要求？
使用刻度尺读数时要注意：视线要和尺面垂直，如图B是正确的读数方法。
读数时要估读到分度值的下一位。如下图，该刻度尺把1cm长度分成了10个小格，所以分度值是0.1cm=1mm，但是我们要估读到mm的下一位。从图中可以看出木块的右端对在6.4到6.5cm之间的某个位置，所以测量者可以估计读出读数约为6.45或者6.44或者6.46或者其他接近的数字，这个读数因人而异。但是本图要注意木块的左端不是0刻度，所以要减去1cm，因此木块长度约为5.45cm。（因人而异）
估读的位数是可以反映刻度尺的分度值的，例如估读的数字为3.42cm，这个2是估读出来的，精确位就是4所在的那一位，即0.4cm，所以分度值是0.1cm=1mm。因此，为了能反映刻度尺的精确程度，即使物体的边缘对在整刻度线上也要估读数字0来占位。例如，下图中刻度尺的分度值是0.1cm，但是我们要估读到0.01cm，因此读数为3.00cm。
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6.常见的长度单位有哪些？
测量结果要带上单位才有意义，常见的长度单位有千米（km）、米（m）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）等。
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7.什么是测量的误差？
在测量时，由于观察者估读、刻度尺精确程度、测量方法的问题会造成测量值和真实值之间存在差异，这个差异叫做误差。误差是不可避免的，只能想办法减小。误差不是错误，错误应注意避免。
由于测量工具引起的误差可以通过使用更精密的工具来减小误差；
由于测量方法引起的误差可以通过改进测量方法来减小；
由于测量者估读引起的误差可以通过多次测量取平均值的方法来减小误差。
