测 角 仪

同学们绕到青云岭山下，正巧碰上公社勘测队在进行地形测量。测量员熟练地操作着土造仪器，不停口地报告出测量数据。李小刚看到一位操纵着量角器式测坡仪的年轻叔叔停了下来，赶紧凑上去，以恳求的口吻说：“叔叔，教教我们这个仪器吧。”

测量员轻蔑地瞟了李小刚一眼，说：“你还是给我靠边稍息吧。” “叔叔，您可别从门缝把人看扁了。我们是沙岭中学测量小组的。”

“喔！这么说我们还是同行。”测量员风趣地说。老校长赶来说：“是给你送徒弟来了。”

一阵欢笑停下，测量员开始了介绍。他说： “现在教你们制作一种量角器测角仪。”它由照准装置、量角器、支架

三部分组成。照准装置，由水平板、对物觇板、接目觇板构成。水平板用长60 厘米、宽 3.5 厘米、厚 1.5 厘米不易变形的木条制作，觇板固定在两头；

靠近接目觇板处钻一螺杆孔，同支架结合。觇板是木质的，长 5 厘米、宽 3.5

厘米；接目觇板中央钻一直径 1 毫米的小觇孔，对物觇板开一长 3 厘米、宽

2 厘米的长方窗，窗上用马尾或金属丝安装一十字丝网。十字丝网由上中下三根水平横丝和一根垂直相交的竖丝组成；上下水平丝到中丝的距离要相等，上下丝的距离要准确地等于觇孔到中丝距离的百分之一；中丝与觇孔的连线与水平板要平行。量角器，用胶合板或普通木板做成直径 25 厘米的半圆，以圆弧中央为 0°向两边刻注角度分划，然后固定在水平板一侧；固定的时候，圆心与 0°分划的连线与水平板面要垂直，并在圆心钉一小钉，以便吊垂球。支架为直径 3 厘米、长 1.5 米左右的木杆，上端有一螺杆孔，用作固定照准装置。

介绍完仪器的结构，测量员接着示范起测坡度的方法。他将支架垂直插在测站，用螺杆将照准装置固定在支架上；在量角器圆心小钉上吊垂球；量出觇孔距地面的高度（叫仪器高）；然后，轻轻拧松固定螺杆，视线通过觇孔和中丝照准标杆上等于仪器高度处，拧紧固定螺杆；这时候，读出垂球线在量角器上指出的度数值，便是地面的坡度。当垂球线指 0°的时候，通过觇孔和中丝的视线便水平，测角仪也可以当作水准仪使用。

张杰看了半天，他不明白为什么垂球线指的是坡度？

徐老师象看出了他的疑问，启发说：“几何学上有个定理，两个角的边互相垂直，则两个角相等。”

张杰心中豁然开朗，深有感触地说：“数学真是一把打开科学大门的金钥匙！”

这时候，李小刚却在纳闷，为什么特别强调对物觇板的上下水平丝的距离，要等于觇孔到中丝距离的百分之一？

还是测量员帮他解开了疑团。他告诉大家，如果在测点垂直立一根刻有长度分划的标尺，观测的时候，就可以读出上下丝照准在标尺上的高度，那么，根据相似三角形的原理，测站到测点的距离便等于：

（上丝读数－下丝读数）×100

同学们听了高兴地说：“这种仪器可真有用啊！”