长度和时间的测量

第一章机械运动第1节长度和时间的测量第一章机械运动第1节长度和时间的测量新知梳理应用示例课堂小结课堂反馈第1节长度和时间的测量一长度的测量新知梳理1．长度的单位国际单位制中，长度的基本单位是________，符号是________。常用单位有千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)等。各长度单位之间的进率关系如下：米m[点拨]在长度单位间的进率关系中，米、分米、厘米、毫米之间是十进制，千米、米、毫米、微米、纳米之间是千进制。2．长度的测量工具长度的常用测量工具是__________，更精密的测量工具有游标卡尺、螺旋测微器(如图1－1－1所示)等。图1－1－1刻度尺3．刻度尺的使用(1)使用刻度尺前，首先要明确如图1－1－2所示的几个问题：图1－1－2选选择刻度尺。要根据_______________和______________选择合适的刻度尺认认识刻度尺。即观察刻度尺的__________________、________和________[说明]刻度尺的分度值是指相邻两刻度线之间的长度，它决定了测量的精确程度。(2)刻度尺的使用步骤如下表所示：被测物体的长度测量的精确程度零刻度线是否磨损量程分度值量程放放置刻度尺。即零刻度线(若零刻度线磨损，一般用其他整数刻度线)要________被测物体的一端，刻度尺要与被测边________，不能歪斜，有刻度线的一边要________被测物体看读数时，视线要_____________读读数时，要估读到________的下一位(即估计值)记记录测量结果。测量结果由________(包括________值和_______值)和________两部分组成对齐平行紧靠与尺面垂直分度值数字准确估计单位二时间的测量1．时间的单位国际单位制中，时间的基本单位是______，符号是_____。常用单位有小时(h)、分(min)、毫秒(ms)、微秒(μs)等。各时间单位之间的进率关系如下：秒s[点拨]在时间单位间的进率关系中，时、分、秒之间是60进制，秒、毫秒、微秒之间是千进制。2．时间的测量工具在日常生活中，测量时间的工具有钟、表等；在运动场和实验室，常用的计时工具是________(如图1－1－3所示)。图1－1－3停表[点拨]常见停表有机械停表和电子停表两种。机械停表表盘上有长的秒针和短的分针，秒针转一圈的时间通常有30s和60s两种。机械停表在读数时，要分别读出分(小盘读数)和秒(大盘读数)，并将它们相加，特别注意对于秒针转一圈的时间为30s的停表，需要判断分针是否已过半刻度，从而确定是读“0～30s”还是“30～60s”。三误差项目测量误差测量错误产生原因①测量者的估读；②测量工具的精确程度；③环境等因素的影响①不遵守测量仪器的使用规则；②读数、记录结果时粗心__________与__________之间的差别叫做误差。误差不能消除，只能尽量减小。[比较]测量误差和测量错误测量值真实值减小或避免的方法误差只能减小，减小误差的方法：①多次测量求平均值；②选用精密的测量工具；③改进测量方法采用正确的测量方法可以避免类型一长度单位及其换算应用示例例1下列单位换算正确的是()A．4.5m＝4.5m×100cm＝450cmB．456mm＝456×11000＝0.456mC．36cm＝36÷100m＝0.36mD．64dm＝64×110m＝6.4mD[解析]根据换算步骤可得：4.5m＝4.5×100cm＝450cm，故A错误；456mm＝456×11000m＝0.456m，故B错误；36cm＝36×1100m＝0.36m，故C错误；64dm＝64×110m＝6.4m，故D正确。故选D。[方法指导]思维导图助解单位换算在进行单位换算时，正确的步骤是：数字不变，乘两单位之间的进率，将原单位改写成目标单位。图解如下：图1－1－5注：如果是小单位换算成大单位，则要乘两单位间进率的倒数。类型二刻度尺的选择例2小超为了检测躺着和站立时身体长度是否有差异，下列几种尺子中哪种最适宜()A．量程0～15cm，分度值0.5mmB．量程0～10m，分度值1dmC．量程0～30cm，分度值1mmD．量程0～3m，分度值1mmD[解析]人的身高一般在1.7m左右，躺着和站立时身体长度相差不大，故综合考虑可以选择量程为0～3m、分度值为1mm的尺子。[规律总结]应根据生活、生产的实际需要去选择测量工具。虽然分度值越小，测量结果越精确，但是测量工具并不是越精确越好，例如，安装窗玻璃时用毫米刻度尺就可以了，做窗帘时用厘米刻度尺即可。类型三长度的测量例32018·宜宾如图1－1－5所示，用刻度尺测量物体的长度，读数时视线正确的是________(选填“A”或“B”)，该物体的长度是________cm。图1－1－5B2.80[解析]使用刻度尺在读数时，视线要与物体末端所对刻度线相垂直，所以，由图知，B正确。题图刻度尺上1cm之间有10个小格，所以，刻度尺的分度值为1mm；又因为物体左侧与9.00cm对齐，右侧与11.80cm对齐，所以物体的长度为L＝11.80cm－9.00cm＝2.80cm。[规律总结]刻度尺的使用(1)使用前：明确刻度尺的量程和分度值，观察零刻度线是否磨损。(2)使用时：①刻度尺要与被测边保持平行；②让刻度尺有刻度线的一边紧贴被测部分，测量的始端与零刻度线对齐，如果零刻度线磨损，可以与其他整数刻度线对齐，此时测量结果为末端刻度和始端刻度之差；③读数时视线要与尺面垂直；④读数时结果要估读到分度值的下一位；⑤记录数据要写单位。类型四特殊方法测长度例4如图1－1－7所示，小亮在“长度的测量”实验中：图1－1－7(1)图甲中圆的直径是__________________________cm。(2)一条纸带厚薄均匀，他把纸带紧密地环绕在圆柱形铅笔上，直至恰好能套进一个圆环中，如图乙所示，纸带环绕了n圈，则纸带厚度是________(选填“A”或“B”)。A.D2－D1nB.D2－D12nB1.55(1.52～1.56均可)[方法指导]长度的特殊测量方法长度的特殊测量方法大致可以分为累积法、替代法(辅助法)、棉线法(化曲为直法)、滚轮法、截取法等，图解如下：(1)累积法图1－1－8图1－1－9(2)替代法(辅助法)图1－1－10(3)棉线法(化曲为直法)图1－1－11(4)滚轮法图1－1－12(5)截取法图1－1－13类型五时间的测量例5如图1－1－14所示，该停表的量程是__________，分度值是________。该停表所示的时间为_______min_______s。图1－1－1438.30～15min0.1s3[解析]本图中小表盘以“min”为单位，每一小格表示0.5min，分针转一圈为15min；大表盘以“s”为单位，每一小格表示0.1s。小表盘的指针超过了3min和4min之间的中间刻度线，故大表盘读30～60s，其指针在38.3s处，故停表所示的时间为3min38.3s。[方法指导]三步分析停表的读数秒针转一圈的时间为30s的机械停表读数的步骤：①读出停表分钟数；②判断分针是否已过半刻度；③读出秒数。类型六误差例6下列关于误差的说法，正确的是()A．测量时出现了误差，则说明一定出现了错误B．测量时，多测量几次取平均值可以减小误差C．误差是由于操作不规范造成的D．改进实验方法，采用精密仪器，可消除误差B[解析]误差是在正确测量的前提下，测量值与真实值之间存在的差异，是不可避免的，而错误是不按操作要求测出的结果，是可以避免的，因此测量时出现了误差，不一定出现了错误，故A错误。多次测量求平均值是减小误差有效的方法之一，故B正确。误差不同于错误，错误是不按操作要求测出的结果，故C错误。改进实验方法，采用精密仪器，可在一定程度上减小误差，却不能消除误差，故D错误。故选B。[规律总结]减小误差的方法：①选用精密的测量工具；②改进测量方法；③多次测量求平均值(平均值四舍五入保留到分度值的下一位，估读数过多没有物理意义)。课堂小结长度和时间的测量长度的测量长度的单位及换算长度的测量工具刻度尺的使用时间的测量时间的单位及换算时间的测量工具误差停表的使用定义减小误差的方法误差与错误的区别课堂反馈A1．在国际单位制中，长度的基本单位是______，在实验室常用________测量长度。2．(1)1km＝________m＝________dm＝________cm＝________mm＝________μm＝________nm。(2)一张纸的厚度为65μm＝________m＝________cm。(3)地球的半径为6.4×104km＝________dm＝________mm。米刻度尺10310410510610910126.5×10－56.5×10－36.4×1086.4×10103．在下列横线上填上合适的单位。(1)一支铅笔的长度是17.5________。(2)一名中学生的身高约是1.72________。(3)我国的黄河全长5464________。(4)跑50m大约用8________。cmmkms4.使用刻度尺测量物体长度时，首先要观察刻度尺的_______和_______。如图1－2所示，刻度尺的量程是___________，分度值是_______，所测物体的长度是________cm。图1－2量程分度值0～10cm1mm4.355．如图1－2所示，关于刻度尺的使用方法正确的是()图1－2D[解析]起始端可以是其他的整刻线，但读数时，视线要与刻度尺的尺面垂直，A错误；起始端不能在零刻度线左侧，B错误；放置刻度尺时，刻度尺有刻度的一侧要紧贴被测长度，C错误。6．小宇在用刻度尺测量一截铅笔的长度时，特意从三个不同角度进行读数，如图1－4所示，他发现三种读数结果并不一样。你认为正确的读数角度应该是图中的______(选填“甲”“乙”或“丙”)。图1－4乙课堂反馈B1．在国际单位制中，时间的基本单位是()A．秒B．小时C．分钟D．毫秒2．下列各种过程经历的时间最接近1秒的是()A．眼睛迅速眨一次B．人正常呼吸一次C．人打一个哈欠D．人心脏跳动一次AD3．单位换算：(1)45min＝______h＝________s。(2)0.4h＝________min＝________s。0.7527002414404．在下列数据后填上合适的单位。(1)一节物理课的时间为45________。(2)学校每周一升旗仪式上，播放一遍国歌的时间大约为50________。(3)坐高铁从南昌到上海的时间大约为3.5________。minsh5．如图1－4所示是某种机械停表的表盘实物图，大表盘一圈度量的时间是______，分度值是________；小表盘一圈度量的时间是________，分度值是________。图中显示的时间是_______min________s，合________s。图1－430s0.1s15min0.5min139.899.86．在测量中，关于误差和错误的说法正确的是________。(填序号)①认真细致地测量可以避免错误②误差可以通过改进实验方法来减小③测量时不遵守操作规则会使误差增大④多次测量求平均值可以减小误差，但不能消除误差①②④7．如图1－6甲所示，刻度尺的分度值是________，圆筒的直径d是________cm；如图乙所示，铜丝直径是________cm。图1－60.111mm1.20谢谢观看！