2024年秋新滬科版八年級(jí)上冊(cè)物理教學(xué)課件 第一章 運(yùn)動(dòng)的世界 第三節(jié) 測(cè)量：長(zhǎng)度與時(shí)間

第一章

運(yùn)動(dòng)的世界第三節(jié)

測(cè)量：長(zhǎng)度與時(shí)間新課引入新課講授課堂小結(jié)隨堂練習(xí)新課引入ABDC帽子的高度CD和寬度AB哪個(gè)更長(zhǎng)？?jī)蓤D中央的圓誰(shuí)的直徑更大？一樣長(zhǎng)一樣大靠感官來(lái)判斷物理量，數(shù)據(jù)很難精確，有時(shí)還會(huì)出錯(cuò)。要做出準(zhǔn)確的判斷、得到精確的數(shù)據(jù)，必須用測(cè)量?jī)x器來(lái)測(cè)量。物理學(xué)習(xí)從數(shù)據(jù)的精確表達(dá)開(kāi)始。新課講授知識(shí)點(diǎn)一長(zhǎng)度的單位及測(cè)量（1）國(guó)際單位：為保證交流的便利，物理量的大小需要建立統(tǒng)一的測(cè)量單位。國(guó)際計(jì)量組織制定了一套國(guó)際統(tǒng)一的單位，叫國(guó)際單位制（簡(jiǎn)稱(chēng)SI）。在國(guó)際單位制中，長(zhǎng)度的基本單位是米，符號(hào)m。1983年，國(guó)際計(jì)量大會(huì)規(guī)定：1m等于光在真空中經(jīng)過(guò)

s傳播的路程。

1.長(zhǎng)度的單位除了米以外，還有哪些長(zhǎng)度單位呢？千米分米厘米

微米納米毫米kmdmcmmmμmnm（2）長(zhǎng)度的其他單位（3）長(zhǎng)度單位的換算關(guān)系1km=103m1m=10-3km1m=10dm1dm=0.1m1m=102cm1cm=10-2m1m=103mm1mm=10-3m1m=106μm1μm=10-6

m1m=109nm1nm=10-9

m每下一級(jí)擴(kuò)大10倍dmmcmmm每下一級(jí)擴(kuò)大103倍kmmmmμmnm165cm=165×1cm=165×10-2m=1.65m原單位原單位與目標(biāo)單位之間的進(jìn)率目標(biāo)單位數(shù)值不變（4）單位換算的方法典例2.認(rèn)識(shí)刻度尺常用的長(zhǎng)度測(cè)量工具（1）測(cè)量長(zhǎng)度的基本工具：刻度尺比較精確的長(zhǎng)度測(cè)量工具（2）刻度尺的參數(shù)①零刻度線：刻度尺的起始刻度線。②量程（測(cè)量范圍）：刻度尺所能測(cè)量的范圍（最大值和最小值之間的差）。③分度值：刻度尺上最小刻度的間隔值。量程決定著刻度尺一次能測(cè)出的最大值。分度值越小，測(cè)量精度越高，分度值是測(cè)量精確程度的決定因素。3.刻度尺的使用（1）選：根據(jù)測(cè)量需要，選擇量程和分度值恰當(dāng)?shù)目潭瘸?。例如，為了給窗戶配上一塊玻璃，選用

工具來(lái)測(cè)量窗框的尺寸最合理。①最小刻度是1mm，長(zhǎng)度是20cm的學(xué)生用尺②最小刻度是1mm，長(zhǎng)度是2m的鋼卷尺③最小刻度是1cm，長(zhǎng)度是15m的皮卷尺②（2）放①刻度尺位置要放正，不能歪斜；②刻度尺較厚時(shí)，刻度線要緊靠被測(cè)量的物體；③零刻度線要對(duì)準(zhǔn)被測(cè)物體的一端。若零刻度線磨損，可選一清晰的整數(shù)刻度線作為起始刻度進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量結(jié)果=末端刻度值-始端刻度值。（3）看：讀數(shù)時(shí)，視線要正對(duì)刻度線，不能斜視。（4）讀：讀數(shù)時(shí)，除讀出準(zhǔn)確值外，還要估讀到分度值的下一位。初中階段只有長(zhǎng)度測(cè)量時(shí)數(shù)據(jù)需要估讀。（5）記：對(duì)測(cè)量結(jié)果，既要記錄準(zhǔn)確值，又要記錄估讀值，還要注明單位。測(cè)量值=準(zhǔn)確值+估讀值+單位例如，右圖鉛筆的長(zhǎng)度為：8.8cm+0.02

cm=8.82cm。準(zhǔn)確值估讀值單位注意：①估讀值只能有一位；②估讀值為“0”時(shí)不能省略?？潭瘸咦x數(shù)過(guò)程梳理①明確刻度尺的分度值，確定估讀位數(shù)，確定結(jié)果的保留位數(shù)；②找準(zhǔn)物體在刻度尺上對(duì)應(yīng)的起始與最終刻度值；（注意起始刻度是否是零刻度線，視線要與正對(duì)刻度線）③測(cè)量結(jié)果=最終刻度值-初始刻度值。（注意保留估讀的“0”）典例知識(shí)點(diǎn)二測(cè)量時(shí)間1.時(shí)間的單位：在國(guó)際單位制中，時(shí)間的基本單位是秒，符號(hào)是s。比秒大的單位有時(shí)（h）、分（min），比秒小的單位有毫秒（ms）、微秒（μs）、納秒（ns）等。2018年，國(guó)際計(jì)量大會(huì)規(guī)定，1s等于銫133原子基態(tài)兩個(gè)超精細(xì)能級(jí)之間躍遷對(duì)應(yīng)輻射的9192631770個(gè)周期所持續(xù)的時(shí)間。銫原子鐘的精確度非常高，上千萬(wàn)年誤差不超過(guò)1s。每下一級(jí)擴(kuò)大60倍minhs每下一級(jí)擴(kuò)大103倍smsμsns2.時(shí)間單位的換算關(guān)系1h=60min1min=60s1h=3600s1s=103ms1ms=103μs1μs=103ns3.時(shí)間的測(cè)量工具（1）在古代，人們發(fā)明了利用陽(yáng)光下物體影子的變化規(guī)律來(lái)計(jì)時(shí)的時(shí)鐘——日晷；利用細(xì)沙、水的流動(dòng)規(guī)律來(lái)計(jì)時(shí)的時(shí)鐘——沙漏、水鐘等。（2）后來(lái)，人們發(fā)現(xiàn)了物體的擺動(dòng)規(guī)律，發(fā)明了擺鐘。如今人們多用鐘表、電子表、秒表等，在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)和實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常用秒表。高精度時(shí)間測(cè)量?jī)x器——原子鐘（3）隨著對(duì)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)認(rèn)識(shí)的深入，人們又發(fā)明了利用分子、原子運(yùn)動(dòng)規(guī)律來(lái)計(jì)時(shí)的時(shí)鐘——石英表、原子鐘等?，F(xiàn)代科學(xué)領(lǐng)域大多需要非常精確的時(shí)間基準(zhǔn)，這種情況下多用原子鐘測(cè)量時(shí)間，航天、通信、地球科學(xué)（如地震預(yù)警、海嘯監(jiān)測(cè)）和天文等領(lǐng)域均有原子鐘的身影。4.秒表（1）認(rèn)識(shí)秒表①構(gòu)造：秒表有兩個(gè)表盤(pán)，大盤(pán)的指針是秒針（長(zhǎng)針），小盤(pán)的指針是分針（短針）。②特點(diǎn)a）秒表大盤(pán)的分度值為0.5min，小盤(pán)的分度值為0.1s。大盤(pán)上的秒針每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，經(jīng)過(guò)30s，此過(guò)程中小盤(pán)上的分針轉(zhuǎn)動(dòng)一小格。b）大表盤(pán)上的示數(shù)有兩種，分針在前半格時(shí)對(duì)應(yīng)前半分鐘，大盤(pán)按0~30s讀數(shù)；在后半格時(shí)對(duì)應(yīng)后半分鐘，大盤(pán)按30~60s讀數(shù)。（2）用秒表測(cè)量時(shí)間②秒表讀數(shù)：讀數(shù)時(shí)，先讀出小盤(pán)分針的示數(shù)，再讀出大盤(pán)秒針的示數(shù)，秒表的讀數(shù)即為小盤(pán)上的分鐘數(shù)+大盤(pán)上的秒數(shù)。①操作方法：用手緊握秒表，大拇指按在按鈕上。第一次按下按鈕時(shí)，表針開(kāi)始走動(dòng)；第二次按下時(shí)，表針停止走動(dòng)；第三次按下時(shí)，表針回零。左圖中秒表的讀數(shù)是多少秒？①秒表分針指示的時(shí)間為3min，②秒針指示的時(shí)間為48s（分針指示位置過(guò)半格），即秒表的讀數(shù)為3min48s=3×60s+48s=228s。典例知識(shí)點(diǎn)三測(cè)量誤差1.誤差：測(cè)量值與真實(shí)值之間的差異。2.產(chǎn)生誤差的原因：由于客觀或主觀因素的影響，如測(cè)量工具不夠精密、測(cè)量方法不夠完善、測(cè)量者本身的限制等因素而造成誤差。誤差不可避免。3.減小誤差的方法：可以通過(guò)多次測(cè)量求平均值、改進(jìn)測(cè)量方法、選用精密的測(cè)量工具等來(lái)減小誤差。4.錯(cuò)誤是由于測(cè)量者沒(méi)有遵守測(cè)量?jī)x器的使用規(guī)則或主觀粗心大意造成的。錯(cuò)誤不該發(fā)生，可以避免。5.長(zhǎng)度測(cè)量中的數(shù)據(jù)處理讀數(shù)時(shí)人的主觀感覺(jué)是造成測(cè)量誤差的主要因素。因此，為了減小誤差，長(zhǎng)度測(cè)量時(shí)我們要多次測(cè)量求平均值。①排除錯(cuò)誤數(shù)據(jù)：首先要確定刻度尺的分度值，讀數(shù)誤差會(huì)使估讀位不同或分度值位上數(shù)值差1，差值過(guò)大說(shuō)明讀數(shù)出現(xiàn)錯(cuò)誤。②得出最后結(jié)果：排除錯(cuò)誤數(shù)據(jù)后，求剩余數(shù)據(jù)的平均值，最終結(jié)果保留位數(shù)與測(cè)量值相同。典例一拃約20cm1cm1dm1m1.長(zhǎng)度的估測(cè)身體中的“尺”中學(xué)生身高約165cm，步長(zhǎng)約60cm，腳長(zhǎng)約25cm。初中物理課本長(zhǎng)約26cm,寬約18cm。一層樓的高度約為3.1m。知識(shí)點(diǎn)四長(zhǎng)度與時(shí)間的估測(cè)2.時(shí)間的估測(cè)①初中生跑完100m用時(shí)約15s，跑完50m用時(shí)約8s；②初中生平靜狀態(tài)下每次心臟跳動(dòng)的時(shí)間在0.6~1s之間；③初中生每次呼吸的時(shí)間約3s；④眨一次眼睛所用的時(shí)間約0.3s；⑤大多數(shù)人的脈搏1min跳動(dòng)的次數(shù)為70次左右，跳動(dòng)一次的時(shí)間約0.9s。典例課堂小結(jié)測(cè)量：長(zhǎng)度與時(shí)間長(zhǎng)度的單位及測(cè)量刻度尺的使用及讀數(shù)測(cè)量誤差時(shí)間的單位及測(cè)量秒表讀數(shù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理長(zhǎng)度和時(shí)間的估測(cè)隨堂練習(xí)1補(bǔ)全下列單位換算過(guò)程：（1）8μm＝

mm；（2）60km＝

cm=

cm；（3）0.03m＝

nm=

nm；（4）0.33m＝

μm＝

μm

；

（5）2.8×107nm＝

cm=

cm。8×10-360×1036×1040.03×1093×1070.33×1063.3×1052.8×107×10-72.8下圖是小亮測(cè)量