長度與時間測量

第一章機械運動第1節(jié)長度和時間的測量【自學卡片】1.長度的單位：(1)基本單位：

，符號

。(2)其他單位及換算：1km=

m，1m=

dm=

cm=

mm=

μm=

nm。參考答案：(1)米m

(2)103

10

100

1000

106

1092.長度的測量：(1)測量工具：

。(2)刻度尺的使用：①使用前：觀察它的

、

、

。②使用時：會放：

對準被測物體的一端，有刻度線的一邊

被測物體且與被測邊

，不能歪斜。會讀：視線

刻度線，估讀到分度值的下一位。會記：記錄

和

。參考答案：(1)刻度尺(2)①零刻度線量程分度值②零刻度線緊貼保持平行正對數(shù)值單位3.時間的測量：(1)基本單位：

，符號：

。1h=

min=

s。(2)測量工具：實驗室常用

來測量。參考答案：(1)秒s

60

3600

(2)停表4.誤差：(1)概念：

與

之間的差別。(2)特點：誤差

(選填“能”或“不能”)避免，只能

。參考答案：(1)測量值真實值(2)不能減小【想一想】你用的直尺的量程是多少？最小刻度是多少？刻度尺上標注的單位是什么？參考答案：20.00cm

1mm

cm(合理即可)【做一做】用手中的直尺測量物理課本的長和寬，并記錄下測量的數(shù)據(jù)。參考答案：25.91cm

18.35cm(合理即可)探究1

刻度尺的使用【做一做】觀察手中使用的刻度尺，用刻度尺測出物理課本和鉛筆的長度。1.分析下圖測量過程中出現(xiàn)的錯誤，并糾正。甲圖：錯誤：

。糾正：

。乙圖：錯誤：

。糾正：

。提示：使用刻度尺時要注意，有刻度線的一邊要緊靠被測物體且與被測邊保持平行，不能歪斜；讀數(shù)時，視線要正對刻度線。參考答案：甲圖：錯誤：刻度尺放歪了糾正：刻度尺要緊貼被測物體，有刻度線的一邊要與被測物體邊保持平行，不能歪斜乙圖：錯誤：視線沒有正對刻度線，導致測量結(jié)果偏大糾正：視線要正對刻度線2.圖乙中，某同學記錄的鉛筆的長度為8.8，這樣的記錄有什么錯誤？記錄的正確結(jié)果是多少？提示：在讀取數(shù)值時，要估讀到分度值的下一位，即使是0也不可以省略；另外在記錄數(shù)值時必須注明測量單位，數(shù)值沒有單位沒有任何意義，所以正確的讀數(shù)應是8.80cm。參考答案：沒有估讀到分度值的下一位并且沒有帶單位8.80cm【交流與討論】(1)測量前，如何根據(jù)量程和分度值選擇正確的刻度尺？提示：選擇刻度尺時，要先估測被測長度，選擇合適的量程；再根據(jù)測量要求達到的準確程度選擇合適的分度值，量程和分度值合適的刻度尺就是正確的刻度尺。參考答案：了解刻度尺的量程和分度值，且保證所選量程大于或等于物體長度。另外，在選擇刻度尺時，在要求精確度不太高的情況下，以測量方便為選取原則。(2)如果刻度尺的零刻度線磨損，該刻度尺還能否使用？若能使用，應怎樣讀數(shù)？若不能使用，請說明理由。提示：如果刻度尺的零刻度線磨損，可使某整數(shù)刻度線對齊物體(即將該刻度線作為測量起點)，用另一端刻度值減去這一整數(shù)刻度值，就可得出物體的實際長度。參考答案：能使用?？蓪⒛痴麛?shù)刻度線作為測量起點進行測量，讀數(shù)時，注意減去該“整刻度”前的長度。

【記一記】(1)讀數(shù)時，估讀到分度值的下一位，且估讀值“0”也不可以省略。(2)對測量結(jié)果進行單位換算時，保證結(jié)果的分度值不變。探究2

停表的使用【做一做】按一按停表的按鈕，觀察表針的變化。讀取停表時間的方法：(1)觀察機械停表表盤：小表盤指針旋轉(zhuǎn)一周測量的時間是

分鐘，一個大格是

分鐘，一個小格是

分鐘。大表盤指針旋轉(zhuǎn)一周測量的時間是

秒，一個大格是

秒，一個小格是

秒。(2)讀出

和

，然后將它們相加。參考答案：(1)15

1

0.5

30

1

0.1

(2)分秒【交流與討論】測量脈搏跳動一次所用的時間，并指出如何使測量更準確。提示：因為脈搏跳動一次的時間很短，如果只記錄一次的時間，誤差很大，為了減小誤差，可以使用累積法。參考答案：1s采用測多算少——累積法，記下1min脈搏跳動的次數(shù)，用1min除以次數(shù)，即可求出脈搏跳動一次所用的時間?！居浺挥洝渴褂猛１碜x數(shù)時，大表盤對應的單位是秒，小表盤對應的單位是分。探究3

誤差若四名同學分別用同一把刻度尺測量了同一支鉛筆的長度，記錄數(shù)據(jù)分別如下：8.85cm、8.87cm、8.86cm、8.52cm。1.分析數(shù)據(jù)知，使用同一把刻度尺測量物體長度時，測量結(jié)果會略微有差距，出現(xiàn)微小差距的原因是什么？提示：物理實驗離不開對物理量的測量。由于儀器、實驗條件、環(huán)境等因素的限制，測量不可能無限精確，物理量的測量值與客觀存在的真實值之間總會存在著一定的差異，這種差異就是測量誤差。參考答案：由于儀器、實驗條件、環(huán)境、測量人等因素的限制，由測量誤差造成的。2.記錄的第四個數(shù)據(jù)和其他三個數(shù)據(jù)差別較大，原因可能是

。參考答案：測量方法錯誤或者讀數(shù)錯誤3.鉛筆的長度是多少？如何求解？參考答案：8.86cm求多次測量值的平均值4.分析誤差與錯誤的區(qū)別：區(qū)別誤差錯誤產(chǎn)生原因________________如何減小或避免________________提示：由于所用儀器和測量方法的限制，測量時總會有誤差存在，我們不能消除誤差，但應盡量減小誤差，誤差不是錯誤，錯誤是能夠避免的。參考答案：(1)跟測量人讀取估計值不同有關(guān)；(2)跟測量工具的精確程度有關(guān)(1)不遵守測量儀器的使用方法；(2)讀數(shù)、記錄測量結(jié)果時粗心大意不可避免，只能減?。粶p小方法：(1)多次測量求平均值；(2)用精確度更高的測量工具；(3)運用合理的實驗方法采用正確的測量方法【交流與討論】(1)減小誤差的方法有哪些？參考答案：多次測量求平均值、選用精密的測量工具、改進測量方法等，都可以減小誤差。(2)能不能消除誤差和錯誤？提示：由于測量儀器和測量方法的限制，測量時總會存在誤差，我們只能盡量減小誤差；錯誤是不遵守儀器的正確使用方法，或讀數(shù)、記錄測量結(jié)果時粗心大意造成的，這是可以避免的。參考答案：誤差不能避免，只能減小，錯誤可以避免?！居浺挥洝咳绻啻螠y量求出的平均值除不盡，所求結(jié)果要保留和測量值相同的位數(shù)，使分度值相同?！局R拓展】特殊長度的測量方法(1)累積法：把多個相同的微小長度的物體疊放在一起，測出疊放后的總長度L，用總長度除以疊放物體的個數(shù)n，得到單個物體的微小長度如測量一張紙的厚度、測量細銅絲的直徑、測量一枚硬幣的厚度等。(2)平移法：借助于一些簡單的輔助器材(如三角板、刻度尺)把不可直接測量的長度“平移”到刻度尺上，從而可直接測出該長度，如測小球、硬幣、圓柱等物體的直徑，生活中測量人的身高等。(3)化曲為直法：借助于一些輔助器材(如不易拉長的細軟線)把不能直接測量的曲線變?yōu)橹本€，再用刻度尺測量，如測量如圖所示的曲線長度時，可以小心地讓細線與曲線重合，再將細線拉直，用刻度尺直接測量。(4)化直為曲法：用已知周長的滾輪在較長的線段(如操場跑道、某段道路等)上滾動，用滾輪的周長乘以圈數(shù)得出線段的長度，如用自行車測一段馬路的長度?？键c一刻度尺的正確使用【示范題1】(2014·賀州中考)用刻度尺測量一木塊的長度，如圖所示，測量值是

cm，分度值是

mm?！窘忸}關(guān)鍵】解答本題應抓住以下關(guān)鍵：關(guān)鍵1：明確所用刻度尺的分度值。關(guān)鍵2：看清木塊起始端所對應的刻度值。關(guān)鍵3：所測長度=末端對應刻度值-起始端對應刻度值。

【精講精析】刻度尺的最小刻度值為相鄰的刻度線表示的長度；圖示刻度尺1cm又分為10個小刻度，故最小刻度值為1mm；起始端沒從0開始，把3.00cm處當作“0”刻度，讀出末端刻度值，減去3.00cm即為木塊長度，注意刻度尺要估讀到分度值的下一位。末端刻度值為5.80cm，木塊長度為5.80cm-3.00cm=2.80cm。答案：2.80

1【技法點撥】(1)刻度尺使用的三個關(guān)鍵點。(2)讀取物體長度的正確方法。①數(shù)值：物體長度=末刻度-起始刻度。②讀數(shù)時，估讀值“0”或差值中小數(shù)點后的任意一個0都不可省略?？键c二長度的估測【示范題2】(2014·新疆中考)一根頭發(fā)的直徑約為70(

)A.納米B.微米C.毫米D.厘米【解題關(guān)鍵】需要對物理單位有一個清晰的認識，必要時進行單位換算?！揪v精析】選B。頭發(fā)絲的直徑約70μm=70×10-6m。故選B?！炯挤c撥】估測長度和時間的方法(1)記憶法：記住常見物體的長度和熟悉的時間。例如，大拇指指甲的寬度約為1cm，成年人手掌的寬度約為1dm，從一側(cè)肩頭到另一側(cè)手臂伸直后的長度約為1m，中學生一步的長度約為50cm，脈搏1min大約跳動70次，百米賽跑的成績約為12s。(2)估測法：被估測物體與身體上的“尺”相比較，判斷其大小?！咀兪接柧殹肯铝袛?shù)據(jù)中最接近生活實際的是(

)A.人眨眼一次的時間約5sB.正常人脈搏每秒