长度与时间测量

第一章机械运动第1节长度和时间的测量【自学卡片】1.长度的单位：(1)基本单位：

，符号

。(2)其他单位及换算：1km=

m，1m=

dm=

cm=

mm=

μm=

nm。参考答案：(1)米m

(2)103

10

100

1000

106

1092.长度的测量：(1)测量工具：

。(2)刻度尺的使用：①使用前：观察它的

、

、

。②使用时：会放：

对准被测物体的一端，有刻度线的一边

被测物体且与被测边

，不能歪斜。会读：视线

刻度线，估读到分度值的下一位。会记：记录

和

。参考答案：(1)刻度尺(2)①零刻度线量程分度值②零刻度线紧贴保持平行正对数值单位3.时间的测量：(1)基本单位：

，符号：

。1h=

min=

s。(2)测量工具：实验室常用

来测量。参考答案：(1)秒s

60

3600

(2)停表4.误差：(1)概念：

与

之间的差别。(2)特点：误差

(选填“能”或“不能”)避免，只能

。参考答案：(1)测量值真实值(2)不能减小【想一想】你用的直尺的量程是多少？最小刻度是多少？刻度尺上标注的单位是什么？参考答案：20.00cm

1mm

cm(合理即可)【做一做】用手中的直尺测量物理课本的长和宽，并记录下测量的数据。参考答案：25.91cm

18.35cm(合理即可)探究1

刻度尺的使用【做一做】观察手中使用的刻度尺，用刻度尺测出物理课本和铅笔的长度。1.分析下图测量过程中出现的错误，并纠正。甲图：错误：

。纠正：

。乙图：错误：

。纠正：

。提示：使用刻度尺时要注意，有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测边保持平行，不能歪斜；读数时，视线要正对刻度线。参考答案：甲图：错误：刻度尺放歪了纠正：刻度尺要紧贴被测物体，有刻度线的一边要与被测物体边保持平行，不能歪斜乙图：错误：视线没有正对刻度线，导致测量结果偏大纠正：视线要正对刻度线2.图乙中，某同学记录的铅笔的长度为8.8，这样的记录有什么错误？记录的正确结果是多少？提示：在读取数值时，要估读到分度值的下一位，即使是0也不可以省略；另外在记录数值时必须注明测量单位，数值没有单位没有任何意义，所以正确的读数应是8.80cm。参考答案：没有估读到分度值的下一位并且没有带单位8.80cm【交流与讨论】(1)测量前，如何根据量程和分度值选择正确的刻度尺？提示：选择刻度尺时，要先估测被测长度，选择合适的量程；再根据测量要求达到的准确程度选择合适的分度值，量程和分度值合适的刻度尺就是正确的刻度尺。参考答案：了解刻度尺的量程和分度值，且保证所选量程大于或等于物体长度。另外，在选择刻度尺时，在要求精确度不太高的情况下，以测量方便为选取原则。(2)如果刻度尺的零刻度线磨损，该刻度尺还能否使用？若能使用，应怎样读数？若不能使用，请说明理由。提示：如果刻度尺的零刻度线磨损，可使某整数刻度线对齐物体(即将该刻度线作为测量起点)，用另一端刻度值减去这一整数刻度值，就可得出物体的实际长度。参考答案：能使用。可将某整数刻度线作为测量起点进行测量，读数时，注意减去该“整刻度”前的长度。

【记一记】(1)读数时，估读到分度值的下一位，且估读值“0”也不可以省略。(2)对测量结果进行单位换算时，保证结果的分度值不变。探究2

停表的使用【做一做】按一按停表的按钮，观察表针的变化。读取停表时间的方法：(1)观察机械停表表盘：小表盘指针旋转一周测量的时间是

分钟，一个大格是

分钟，一个小格是

分钟。大表盘指针旋转一周测量的时间是

秒，一个大格是

秒，一个小格是

秒。(2)读出

和

，然后将它们相加。参考答案：(1)15

1

0.5

30

1

0.1

(2)分秒【交流与讨论】测量脉搏跳动一次所用的时间，并指出如何使测量更准确。提示：因为脉搏跳动一次的时间很短，如果只记录一次的时间，误差很大，为了减小误差，可以使用累积法。参考答案：1s采用测多算少——累积法，记下1min脉搏跳动的次数，用1min除以次数，即可求出脉搏跳动一次所用的时间。【记一记】使用停表读数时，大表盘对应的单位是秒，小表盘对应的单位是分。探究3

误差若四名同学分别用同一把刻度尺测量了同一支铅笔的长度，记录数据分别如下：8.85cm、8.87cm、8.86cm、8.52cm。1.分析数据知，使用同一把刻度尺测量物体长度时，测量结果会略微有差距，出现微小差距的原因是什么？提示：物理实验离不开对物理量的测量。由于仪器、实验条件、环境等因素的限制，测量不可能无限精确，物理量的测量值与客观存在的真实值之间总会存在着一定的差异，这种差异就是测量误差。参考答案：由于仪器、实验条件、环境、测量人等因素的限制，由测量误差造成的。2.记录的第四个数据和其他三个数据差别较大，原因可能是

。参考答案：测量方法错误或者读数错误3.铅笔的长度是多少？如何求解？参考答案：8.86cm求多次测量值的平均值4.分析误差与错误的区别：区别误差错误产生原因________________如何减小或避免________________提示：由于所用仪器和测量方法的限制，测量时总会有误差存在，我们不能消除误差，但应尽量减小误差，误差不是错误，错误是能够避免的。参考答案：(1)跟测量人读取估计值不同有关；(2)跟测量工具的精确程度有关(1)不遵守测量仪器的使用方法；(2)读数、记录测量结果时粗心大意不可避免，只能减小；减小方法：(1)多次测量求平均值；(2)用精确度更高的测量工具；(3)运用合理的实验方法采用正确的测量方法【交流与讨论】(1)减小误差的方法有哪些？参考答案：多次测量求平均值、选用精密的测量工具、改进测量方法等，都可以减小误差。(2)能不能消除误差和错误？提示：由于测量仪器和测量方法的限制，测量时总会存在误差，我们只能尽量减小误差；错误是不遵守仪器的正确使用方法，或读数、记录测量结果时粗心大意造成的，这是可以避免的。参考答案：误差不能避免，只能减小，错误可以避免。【记一记】如果多次测量求出的平均值除不尽，所求结果要保留和测量值相同的位数，使分度值相同。【知识拓展】特殊长度的测量方法(1)累积法：把多个相同的微小长度的物体叠放在一起，测出叠放后的总长度L，用总长度除以叠放物体的个数n，得到单个物体的微小长度如测量一张纸的厚度、测量细铜丝的直径、测量一枚硬币的厚度等。(2)平移法：借助于一些简单的辅助器材(如三角板、刻度尺)把不可直接测量的长度“平移”到刻度尺上，从而可直接测出该长度，如测小球、硬币、圆柱等物体的直径，生活中测量人的身高等。(3)化曲为直法：借助于一些辅助器材(如不易拉长的细软线)把不能直接测量的曲线变为直线，再用刻度尺测量，如测量如图所示的曲线长度时，可以小心地让细线与曲线重合，再将细线拉直，用刻度尺直接测量。(4)化直为曲法：用已知周长的滚轮在较长的线段(如操场跑道、某段道路等)上滚动，用滚轮的周长乘以圈数得出线段的长度，如用自行车测一段马路的长度。考点一刻度尺的正确使用【示范题1】(2014·贺州中考)用刻度尺测量一木块的长度，如图所示，测量值是

cm，分度值是

mm。【解题关键】解答本题应抓住以下关键：关键1：明确所用刻度尺的分度值。关键2：看清木块起始端所对应的刻度值。关键3：所测长度=末端对应刻度值-起始端对应刻度值。

【精讲精析】刻度尺的最小刻度值为相邻的刻度线表示的长度；图示刻度尺1cm又分为10个小刻度，故最小刻度值为1mm；起始端没从0开始，把3.00cm处当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去3.00cm即为木块长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位。末端刻度值为5.80cm，木块长度为5.80cm-3.00cm=2.80cm。答案：2.80

1【技法点拨】(1)刻度尺使用的三个关键点。(2)读取物体长度的正确方法。①数值：物体长度=末刻度-起始刻度。②读数时，估读值“0”或差值中小数点后的任意一个0都不可省略。考点二长度的估测【示范题2】(2014·新疆中考)一根头发的直径约为70(

)A.纳米B.微米C.毫米D.厘米【解题关键】需要对物理单位有一个清晰的认识，必要时进行单位换算。【精讲精析】选B。头发丝的直径约70μm=70×10-6m。故选B。【技法点拨】估测长度和时间的方法(1)记忆法：记住常见物体的长度和熟悉的时间。例如，大拇指指甲的宽度约为1cm，成年人手掌的宽度约为1dm，从一侧肩头到另一侧手臂伸直后的长度约为1m，中学生一步的长度约为50cm，脉搏1min大约跳动70次，百米赛跑的成绩约为12s。(2)估测法：被估测物体与身体上的“尺”相比较，判断其大小。【变式训练】下列数据中最接近生活实际的是(

)A.人眨眼一次的时间约5sB.正常人脉搏每秒