2024年秋新沪科版八年级上册物理教学课件 第一章 运动的世界 第三节 测量：长度与时间

第一章

运动的世界第三节

测量：长度与时间新课引入新课讲授课堂小结随堂练习新课引入ABDC帽子的高度CD和宽度AB哪个更长？两图中央的圆谁的直径更大？一样长一样大靠感官来判断物理量，数据很难精确，有时还会出错。要做出准确的判断、得到精确的数据，必须用测量仪器来测量。物理学习从数据的精确表达开始。新课讲授知识点一长度的单位及测量（1）国际单位：为保证交流的便利，物理量的大小需要建立统一的测量单位。国际计量组织制定了一套国际统一的单位，叫国际单位制（简称SI）。在国际单位制中，长度的基本单位是米，符号m。1983年，国际计量大会规定：1m等于光在真空中经过

s传播的路程。

1.长度的单位除了米以外，还有哪些长度单位呢？千米分米厘米

微米纳米毫米kmdmcmmmμmnm（2）长度的其他单位（3）长度单位的换算关系1km=103m1m=10-3km1m=10dm1dm=0.1m1m=102cm1cm=10-2m1m=103mm1mm=10-3m1m=106μm1μm=10-6

m1m=109nm1nm=10-9

m每下一级扩大10倍dmmcmmm每下一级扩大103倍kmmmmµmnm165cm=165×1cm=165×10-2m=1.65m原单位原单位与目标单位之间的进率目标单位数值不变（4）单位换算的方法典例2.认识刻度尺常用的长度测量工具（1）测量长度的基本工具：刻度尺比较精确的长度测量工具（2）刻度尺的参数①零刻度线：刻度尺的起始刻度线。②量程（测量范围）：刻度尺所能测量的范围（最大值和最小值之间的差）。③分度值：刻度尺上最小刻度的间隔值。量程决定着刻度尺一次能测出的最大值。分度值越小，测量精度越高，分度值是测量精确程度的决定因素。3.刻度尺的使用（1）选：根据测量需要，选择量程和分度值恰当的刻度尺。例如，为了给窗户配上一块玻璃，选用

工具来测量窗框的尺寸最合理。①最小刻度是1mm，长度是20cm的学生用尺②最小刻度是1mm，长度是2m的钢卷尺③最小刻度是1cm，长度是15m的皮卷尺②（2）放①刻度尺位置要放正，不能歪斜；②刻度尺较厚时，刻度线要紧靠被测量的物体；③零刻度线要对准被测物体的一端。若零刻度线磨损，可选一清晰的整数刻度线作为起始刻度进行测量，测量结果=末端刻度值-始端刻度值。（3）看：读数时，视线要正对刻度线，不能斜视。（4）读：读数时，除读出准确值外，还要估读到分度值的下一位。初中阶段只有长度测量时数据需要估读。（5）记：对测量结果，既要记录准确值，又要记录估读值，还要注明单位。测量值=准确值+估读值+单位例如，右图铅笔的长度为：8.8cm+0.02

cm=8.82cm。准确值估读值单位注意：①估读值只能有一位；②估读值为“0”时不能省略。刻度尺读数过程梳理①明确刻度尺的分度值，确定估读位数，确定结果的保留位数；②找准物体在刻度尺上对应的起始与最终刻度值；（注意起始刻度是否是零刻度线，视线要与正对刻度线）③测量结果=最终刻度值-初始刻度值。（注意保留估读的“0”）典例知识点二测量时间1.时间的单位：在国际单位制中，时间的基本单位是秒，符号是s。比秒大的单位有时（h）、分（min），比秒小的单位有毫秒（ms）、微秒（μs）、纳秒（ns）等。2018年，国际计量大会规定，1s等于铯133原子基态两个超精细能级之间跃迁对应辐射的9192631770个周期所持续的时间。铯原子钟的精确度非常高，上千万年误差不超过1s。每下一级扩大60倍minhs每下一级扩大103倍smsμsns2.时间单位的换算关系1h=60min1min=60s1h=3600s1s=103ms1ms=103μs1μs=103ns3.时间的测量工具（1）在古代，人们发明了利用阳光下物体影子的变化规律来计时的时钟——日晷；利用细沙、水的流动规律来计时的时钟——沙漏、水钟等。（2）后来，人们发现了物体的摆动规律，发明了摆钟。如今人们多用钟表、电子表、秒表等，在运动场和实验室经常用秒表。高精度时间测量仪器——原子钟（3）随着对物质运动认识的深入，人们又发明了利用分子、原子运动规律来计时的时钟——石英表、原子钟等。现代科学领域大多需要非常精确的时间基准，这种情况下多用原子钟测量时间，航天、通信、地球科学（如地震预警、海啸监测）和天文等领域均有原子钟的身影。4.秒表（1）认识秒表①构造：秒表有两个表盘，大盘的指针是秒针（长针），小盘的指针是分针（短针）。②特点a）秒表大盘的分度值为0.5min，小盘的分度值为0.1s。大盘上的秒针每转动一圈，经过30s，此过程中小盘上的分针转动一小格。b）大表盘上的示数有两种，分针在前半格时对应前半分钟，大盘按0~30s读数；在后半格时对应后半分钟，大盘按30~60s读数。（2）用秒表测量时间②秒表读数：读数时，先读出小盘分针的示数，再读出大盘秒针的示数，秒表的读数即为小盘上的分钟数+大盘上的秒数。①操作方法：用手紧握秒表，大拇指按在按钮上。第一次按下按钮时，表针开始走动；第二次按下时，表针停止走动；第三次按下时，表针回零。左图中秒表的读数是多少秒？①秒表分针指示的时间为3min，②秒针指示的时间为48s（分针指示位置过半格），即秒表的读数为3min48s=3×60s+48s=228s。典例知识点三测量误差1.误差：测量值与真实值之间的差异。2.产生误差的原因：由于客观或主观因素的影响，如测量工具不够精密、测量方法不够完善、测量者本身的限制等因素而造成误差。误差不可避免。3.减小误差的方法：可以通过多次测量求平均值、改进测量方法、选用精密的测量工具等来减小误差。4.错误是由于测量者没有遵守测量仪器的使用规则或主观粗心大意造成的。错误不该发生，可以避免。5.长度测量中的数据处理读数时人的主观感觉是造成测量误差的主要因素。因此，为了减小误差，长度测量时我们要多次测量求平均值。①排除错误数据：首先要确定刻度尺的分度值，读数误差会使估读位不同或分度值位上数值差1，差值过大说明读数出现错误。②得出最后结果：排除错误数据后，求剩余数据的平均值，最终结果保留位数与测量值相同。典例一拃约20cm1cm1dm1m1.长度的估测身体中的“尺”中学生身高约165cm，步长约60cm，脚长约25cm。初中物理课本长约26cm,宽约18cm。一层楼的高度约为3.1m。知识点四长度与时间的估测2.时间的估测①初中生跑完100m用时约15s，跑完50m用时约8s；②初中生平静状态下每次心脏跳动的时间在0.6~1s之间；③初中生每次呼吸的时间约3s；④眨一次眼睛所用的时间约0.3s；⑤大多数人的脉搏1min跳动的次数为70次左右，跳动一次的时间约0.9s。典例课堂小结测量：长度与时间长度的单位及测量刻度尺的使用及读数测量误差时间的单位及测量秒表读数实验数据处理长度和时间的估测随堂练习1补全下列单位换算过程：（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下图是小亮测量