長度和時間的測量　　　 【學習目標】
　　1．認識時間和長度的測量工具及國際單位；2. 會正確使用相關測量工具進行測量，并正確記錄測量結果；3．知道測量長度的幾種特殊方法；4. 知道誤差與錯誤的區(qū)別。

【要點梳理】
要點一、長度的測量人的直覺并不可靠，要得到準確的長度需要用工具進行測量。
要點詮釋：
1．長度的單位及其換算關系
　　①國際單位：米 常用單位：千米、分米、厘米、毫米、微米、納米
　　②單位符號及換算
　　　千米(km)　 米(m)　 分米(dm)　 厘米(cm)　 毫米(mm)　 微米(μm)　 納米(nm)
　　　1km=1000m=103m　 1m=10dm=100cm=1000mm=103mm
　　　1mm=103μm　 1μm ==103nm

2．測量工具：
　　①刻度尺(最常用)；
　　②精密儀器：游標卡尺　 螺旋測微器，激光測距儀。

3．刻度尺的正確使用
　　①看：看清刻度尺零刻度線是否磨損； 看清測量范圍(量程)；看清分度值(決定了測量的精確程度)。
　　②選：根據(jù)測量要求選擇適當分度值和量程的刻度尺；
　　③放：刻度尺的刻度線緊靠被測長度且與被測長度平行，刻度尺的零刻度線或某一整數(shù)刻度線與被測長度起始端對齊；
　　④讀：讀數(shù)時視線要正對刻度尺且與尺面垂直；要估讀到分度值的下一位；
　　⑤記：記錄結果應包括數(shù)字和單位，一個正確的測量結果包括三部分，準確值、估計值和單位。

要點二、測量長度的幾種特殊方法對于無法直接測量的長度，需要采用特殊方法。
要點詮釋：
1．化曲為直法(棉線法)
　　測量曲線長度時，可讓無伸縮性的棉線與曲線完全重合，作好兩端的記號，然后把線輕輕拉直，用刻度尺測量出長度，就等于曲線的長度。
2．累積法：
　　對于無法直接測量的微小量的長度，可以把數(shù)個相同的微小量疊放在一起測量，再將測量結果除以被測量的個數(shù)，就可得到一個微小量的長度。
3．滾輪法：
　　用已知周長的滾輪在待測的較長的直線或曲線上滾動，記下滾動的圈數(shù)，則被測路段的長度等于圈數(shù)乘以周長，例如測量池塘的周長，某段道路的長度等。
4．截取法(化整為零)：
　　被測物體的長度很大時，可先測出其中一小段，然后找出它們之間的倍數(shù)關系，從而算出物體的總長度。
5．替代法：
　　當一個物體的長度無法直接測量時，可用與它長度相等的物體來代替。
要點三、時間的單位和測量工具在古代人們就學會了利用自然界的某些有規(guī)律的變化作為測量時間的單位，比如晝夜的交替、季節(jié)的變化、月圓月缺等等。隨著科技的發(fā)展人們確定了更加穩(wěn)定并讓世界各國人民都能夠接受的標準，并有了更加先進的測量工具。
要點詮釋：
　　1．時間的單位：國際單位是秒(s)，常用的時間單位還有時(h) 分(min)　 毫秒(ms)，
它們之間的換算關系是，1h=60min，1min=60s，1h=3600s，1s=1000ms。

　　2.時間的測量工具
　　(1)在物理實驗中常用停表來計時，停表與普通表不同之處：普通表的時針、分針和秒針是在不停地走動，而停表指針可走可停，在使用停表之前要觀察一下秒針的走動情況，使用停表先按動啟動按鈕，停表開始計時，再按停止按鈕停表即停止，顯示時間間隔。
　　(2)古代有日晷、沙漏、水鐘等。近代有機械鐘、石英鐘，現(xiàn)在有電子表、光電計時器。

要點四、誤差與錯誤測量值和真實值之間的差異叫做誤差。要點詮釋：
　　1．誤差：測量方法、測量工具、測量環(huán)境和測量者的不同，都會影響測量結果，所以誤差是不可避免的。減小誤差的方法：可以通過選用精密儀器，改進測量方法來減小誤差，而多次測量求平均值是我們實驗室做實驗時采用的減小誤差的方法。
　　2．錯誤：因不遵守測量儀器的使用規(guī)則，測量方法錯誤。錯誤是不該發(fā)生的，采用正確的測量方法便可以避免；錯誤不叫誤差，誤差也不是錯誤。
 【典型例題】類型一、長度的測量1、身高160cm的小明，利用自己的身體特征進行了以下估測，接近真實值的是（　?。?/span>A．教室寬5臂展，約8m（臂展：兩臂左右平伸時，兩手中指尖之間的距離）B．教室長10步幅，約30m（步幅：走路時，兩腳尖之間的距離） C．課桌長4拃，約2.8m（拃：張開手，拇指尖到中指尖之間的距離） D．物理課本厚1指寬，約10cm【答案】A【解析】教室的寬一般接近10m；故8m符合生活實際；故A正確；教室的長度一般在15m左右，達不到30m；故B錯誤；單人課桌長在1m以內，雙人課桌長在1.5m左右，不會達到2.8m；故C錯誤；物理課本厚約1cm，達不到10cm；故D錯誤。【總結升華】題目考查了學生對生活中常見物體長度的估測，結合對生活的了解和對長度單位的認識，選出符合實際的選項即可。 舉一反三：【變式】在下面各題中填上合適的單位1、教室門的高度約20（     ）2、課桌的高度約750（     ）3、常用圓珠筆的長度約1.5（      ）4、物理課本中一張紙的厚度約70（      ）5、教室每層樓高約33 （      ）6、一位中學生的身高約16.5 （      ）7、練習冊的長度約為0 .22 （      ）【答案】1、dm；2、mm；3、dm；4、μm；5、dm；6、dm；7、m 2、讀出物體的長度          。 【答案】5.8cm【解析】刻度尺的讀數(shù)要求：（1）會認：即正確認識刻度尺的零刻度、最小刻度、測量范圍（2）會讀：除讀出最小刻度以上各位數(shù)字外，還應估讀最小刻度下一位的數(shù)字（3）會記：記錄的測量數(shù)據(jù)，包括準確值、估計值以及單位。【總結升華】解答這道題目要注意三點：1、被測物體沒有和零刻度線對齊，而是和整刻度對齊，讀數(shù)時要注意；2、看清楚分度值，必須估讀到分度值的下一位；3、最后記錄數(shù)據(jù)時要帶上單位。 舉一反三：【變式】下圖是測量圓的直徑的一種方法，如果刻度尺的分度值是1mm，則該圓的直徑d大約是         cm，其中你的估計值是         cm。      【答案】1.27±0.02；0.07±0.02 類型二、時間的測量3、在下列四個事件中，經(jīng)歷時間最接近一秒鐘的是（　?。?/span>A、人眨一下眼B、人在安靜時呼吸一次 C、人打一個哈欠D、人心臟跳動一次【答案】D【解析】A、眼睛迅速眨一次，大約用時0.1s，不符合題意；B、人在安靜時正常呼吸一次，大約用時3s左右，不符合題意；C、人打一個哈欠的時間在5s左右，遠遠大約1s；故C錯誤；D、人的脈搏在每分鐘跳動60次多一點，即心臟跳動一次的時間接近1s；故D正確。【總結升華】在物理的實際應用中，估測的運用是廣泛的，因此對日常生活中的一些物理量應該有清楚的認識。 4、（2014?沾益縣模擬）如圖所示，秒表的讀數(shù)為　  　s。【思路點撥】秒表的中間的表盤代表分鐘，周圍的大表盤代表秒，秒表讀數(shù)是兩個表盤的示數(shù)之和。【答案】337.5s【解析】由圖知．在秒表的中間表盤上，1min中間有兩個小格，所以一個小格代表0.5min，指針在“5”和“6”之間，偏向“6”一側，所以分針指示的時間為5.5min=330s；在秒表的大表盤上，1s之間有10個小格，所以一個小格代表0.1s，指針在7.5s處，所以秒針指示的時間為7.5s，即秒表的讀數(shù)為330s+7.5s=337.5s。【總結升華】秒表要先讀出內小表盤的讀數(shù)，再讀外表盤的示數(shù)，并注意各表盤的分度值。類型三、誤差5、判斷下列說法的正確與錯誤：（1）不遵守測量的操作規(guī)則會造成誤差         （    ）（2）零刻線磨損的尺也可以使用               （    ）（3）測量中，誤差和錯誤都是不允許的         （    ）（4）求平均值時，小數(shù)點后保留的位數(shù)越多越好 （    ）【答案】①×；②√；③×；④×【解析】（1）不遵守測量的操作規(guī)則會造成錯誤，而不是誤差。故（1）錯誤。（2）零刻線磨損的尺也可以使用，只是在測量的時候，從其它的整數(shù)刻度測起。故（2）正確。（3）測量中，錯誤都是不允許的，誤差，是不可避免的。故（3）錯誤。（4）求平均值時，小數(shù)點后面的位數(shù)和測量值相同，多余的用四舍五入的方法取舍，而不是越多越好。故（4）錯誤。【總結升華】本題主要考查學生對減小誤差的方法以及刻度尺的正確使用的了解和掌握，是一道基礎題。舉一反三：【變式】（2015?阿城區(qū)一模）小明用刻度尺正確操作，測得某物體的長為12.3cm，關于該測量結果，下列說法中正確的是（多選）（　?。?/span>　A．該結果是用最小刻度為1mm的刻度尺測量的　B．該結果是用最小刻度為1cm的刻度尺測量的　C．該結果中的“3”是估讀的　D．該結果是中不存在誤差【答案】BC 丫丫數(shù)學庫 

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第1節(jié) 長度和時間的測量

版本： 人教版

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