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標題:游標尺
1:黃福坤 (研究所)張貼:2004-02-01 15:44:00:
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游標尺
若無法瀏覽動畫請點選使用問題
    以滑鼠於附尺內 按下後左右拖動可以移動游標尺位置,

    不勾選 show 時, 程式會等待你輸入 正確的答案於空格內。

      並告知你輸入的答案是否正確(含有效位數--自我測驗)
    勾選 show 時:
      程式會將游標尺數值 顯示於出來, 單位 mm (豪米)
    讀游標尺讀數的方法: 以下圖為例

      1. 先讀主尺的刻度值, 精密度為 1 mm
        附尺位於 13 與 14 之間, 所以主尺刻度為 13 mm
      2. 再看 附尺與主尺 重疊的刻度. 精密度為 0.1 mm
        附尺 4 與 主尺 重疊, 所以附尺刻度為 0.4 mm
      3. 將主尺與附尺 數值相加 上面刻度代表 13.4 mm

      4. 勾擇 show 會顯示 數值讀法.

    市面常用的游標尺, 精密度可到 0.05mm (標示於附尺上)讀法相同.

    為什麼動畫中不設計 0.05mm 甚至 0.02mm的游標尺呢?
    想一想:螢幕的解析度若只有 640*480
    若每0.05mm在螢幕上相差一點,
    則水平方向所能顯示的長度會有何限制?


原理說明:

    游標尺 歸零時, 如下圖

    ∵ 附尺 10 格對應於 主尺 19 格 (19mm) , 附尺 寬度為 1.9 mm.

    (∵每�十格與 主尺 相差 1.0 mm ∴ 每一格與 主尺 相差 0.1 mm)

      因此 如上紅色圖, 附尺 刻度 4 才與 主尺 重合.

      表示附尺 0 與主尺 0 刻度的間隔 為 0.4 mm

      4 恰好也是 附尺 與主尺 重合處 的 刻度)


    現在一般高中或坊間常見 主尺 附尺 20 小格 (10大格)對應於主尺 39 mm

    ∴ 每一小格與 主尺 相差 0.05 mm (附尺右下角會標示 0.05mm)

    也就是說 游標尺的精密度為 0.05mm

    附尺每兩小格才標示 數目字 ( 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 )

    因此當 附尺 數目 3對應格線 與主尺對齊時(6 小格) 讀數應該是 XX.30 mm

    若是在附尺 數目 3與 4 間的格線與主尺對齊時(7 小格)讀數應該是 XX.35 mm

    因此 游標尺得設計便是讓你能由 主尺與附尺 對應刻度的數字直接讀出 數值。

    挑戰題:若是想設計 精密度為 0.02 mm 的游標尺 ,附尺該如何刻畫呢?


    過去數年, 我在擔任 高中生自然科學競賽時, 每次必然帶著游標尺

    測驗參賽者使用 游標尺的成熟度.

      我會先調一刻度值, 請同學讀出數值(必須含單位才正確

      有人看了游標尺後, 便在紙上猛計算, 有的猛按計算機.

      算了一會兒. 有的還不見得給出正確答案. 真是令人搖頭.

      希望本程式, 能讓你真正的 學會 游標尺的正確讀法.

      並理解其道理!

    絕對不需要用到計算機, 也不需要計算!!!

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2:黃福坤(研究所)張貼:2007-10-18 21:34:48: [回應上一篇]
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以上動畫中主尺 19mm對應游尺 10格,因此游尺每格1.9mm
主尺中每兩格2.0mm 會和游尺的一格很接近,兩者之間相差 0.1mm
想像以上游標尺 主尺每兩格換成一個寬 2.0mm的格子,下方游尺每一格換成1.9mm寬的格子,則上下兩個左邊對齊時 右邊會縮進來 0.1mm,
若是上下各一格左邊對齊時,表示游尺左邊會往右縮0.1mm
若是上下各兩格左邊對齊時,表示游尺左邊會往右縮0.2mm
...
同理想一想 為何 第N格對齊時,表示游尺多移動 N*0.1mm

以下動畫你可以用拉桿調整對齊的位置 也同時想一想 下方左邊與上方縮入的距離為何? 以及以下動畫和游標尺原理的關係 相通了 你就知道游標尺其實道理很簡單
只是被一些奇怪的教法 或公式 讓學生以為是很困難的東西
我必須說這是一些老師教法不正確 產生的問題

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