中考物理學(xué)復(fù)習(xí)長度測量

1、中考物理學(xué)復(fù)習(xí)長度測量一、物理量和國際單位制 量度物質(zhì)的屬性或描述物質(zhì)的運(yùn)動狀態(tài)所用的各種量值叫做物理量。物理學(xué)中有七個基本物理量。其它的物理量都是按照它們的定義由基本物理量組合而成的，叫做導(dǎo)出物理量。 為了適應(yīng)各個科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展。國際上以七個基本物理量的單位為基本單位，建立了一套單位制，叫做國際單位制。又稱SI制。這七個基本物理量的基本單位是：長度的單位：米；質(zhì)量的單位：千克；時間的單位：秒；電流的單位：安培；熱力學(xué)溫度的單位：開爾文；物質(zhì)的量的單位：摩爾；發(fā)光強(qiáng)度的單位：坎德拉。導(dǎo)出物理量的單位稱為導(dǎo)出單位。它是按物理量之間的關(guān)系，由基本單位以相乘或相除的形式構(gòu)成的。如在國際單位制中，速度

2、的單位：“米秒”就是由基本單位米除以基本單位秒構(gòu)成的。二、長度單位在國際單位制中，長度的單位是米。其它單位還有千米、分米、厘米、毫米、微米。1千米=103米1米=10分米=100厘米=103毫米=106微米在天文學(xué)中，常用光年作為長度單位。1光年為光在一年內(nèi)通過的距離。1光年=3×108米秒×365×24×3600秒=9.46×1015米。在國際單位制中，面積的單位為米2；體積的單位為米3。三、測量長度的基本方法1.選擇合適的刻度尺測量長度的基本工具是刻度尺。測量需要達(dá)到的準(zhǔn)確程度由刻度尺的最小分度值決定。我們可以根據(jù)測量需要達(dá)到的準(zhǔn)確程度以及

3、被測對象最大可能值來選取合適的刻度尺。2刻度尺的基本使用方法。a認(rèn)清所用刻度尺的量程和最小刻度值；b測量時，刻度尺的刻度線應(yīng)貼近被測物體，同時使刻度尺和被測長度平行：C零刻線磨損的尺子可以從其他整數(shù)刻度線量起；d讀數(shù)時視線要與尺面垂直；e讀數(shù)時要估讀到最小刻度值的下一位；f測量結(jié)果由準(zhǔn)確值、估計值和單位三部分組成。 四、測量長度的特殊方法1累積法由于測量工具的準(zhǔn)確度有限，直接對微小量進(jìn)行測量就會出現(xiàn)較大的誤差。因此測量時，把數(shù)個相同的微小量放在一起進(jìn)行測量，再將測量結(jié)果除以被測量的個數(shù)，得出被測量值，這種方法叫做累積法。例如，要知道一張紙的厚度，可以用刻度尺測出100張這樣紙的總厚度，然后將此

4、測量結(jié)果除以100，就知道了一張紙的厚度。 2替代法 測量某個與被測量相等的量，用以代替對被測量的量直接測量，這種方法叫做替代法。例如，要測量地圖上北京至鄭州的鐵路線長度，可以用一根彈性不大的柔軟棉線與地圖上北京至鄭州的鐵路線重合，并在棉線上標(biāo)出北京和鄭州的位置，然后將棉線拉直，用刻度尺量出兩個標(biāo)記點(diǎn)的距離即可。再比如，測量圓柱體橫截面周長時，可以用窄紙條緊包在圓柱體的側(cè)面上，在紙條重疊處扎孔，然后將紙條展開，用刻度尺測量兩孔之間距離。 3配合法借助一些輔助工具的配合來測量的方法叫做配合法。例如，測量硬幣的直徑時，我們可以借助兩只三角板來測量，如圖11所示，利用三角板和刻度尺配合進(jìn)行測量。 4

5、滾動法通常先測出某圓的周長，讓此圓在被測曲線路徑上滾動，同時記錄滾動的圈數(shù)。然后用圓周長乘以圈數(shù)可得到曲線路徑的長度。這種方法叫滾動法。汽車的計程器就是依據(jù)這種原理制成的。5公式法利用數(shù)學(xué)、物理知識和公式來進(jìn)行間接測量的方法叫公式法。例如，要測量一堆同種規(guī)格裸銅線的長度，可以先稱出銅線質(zhì)量，用質(zhì)量除以銅的密度得到銅線的體積，再用銅線體積除以銅線的橫截面積就可得到銅線的長度。其實(shí)，測量長度的特殊方法很多，遠(yuǎn)不止上述五種。在測量過程中，我們要根據(jù)具體情況，靈活地運(yùn)用所學(xué)知識，去尋找一種更準(zhǔn)確、更簡便的測量方法。五、誤差測量的結(jié)果不可能是絕對精確的。測量值和真實(shí)值之間的差異，叫做誤差。從來源看，誤差

6、分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差。系統(tǒng)誤差是由于議器本身不精確，或?qū)嶒?yàn)原理不完善而引起的。系統(tǒng)誤差的特點(diǎn)是在多次重做同一實(shí)驗(yàn)時，誤差總是同樣地偏大或偏小，不會出現(xiàn)這幾次偏大另幾次偏小的情況，要減小系統(tǒng)誤差，必須提高測量儀器的精度，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法，設(shè)計在原理上更為完善的實(shí)驗(yàn)。偶然誤差是由于各種偶然因素對實(shí)驗(yàn)者、測量儀器、被測物理量的影響而產(chǎn)生的。偶然誤差總是有時偏大，有時偏小，并且偏大和偏小的機(jī)會相同。我們可以多進(jìn)行幾次測量，然后用求平均值的方法來減小偶然誤差。因?yàn)楦鞔螠y量值的平均值總比一次測量的值更接進(jìn)于真實(shí)值。誤差不同于錯誤。錯誤是由于不遵守測量儀器的使用規(guī)則，或讀取記錄結(jié)果時粗心等原因造成的差錯。錯誤

7、是可以避免的。而誤差是不可避免的，誤差只能盡量減小，而不能消除。【例1】 用最小刻度值是0.1毫米的尺子去測量某鋼絲的直徑，下面是幾個同學(xué)的記錄，其中有效數(shù)字錯誤的是A0.52毫米 B0.53毫米C0.518毫D0.052厘米 【分析】測量結(jié)果的記錄包括三部分：準(zhǔn)確值、估計值和單位。用刻度尺測量長度時，測量結(jié)果應(yīng)準(zhǔn)確到最小刻度值，估讀到最小刻度值的下一位。在本題中，尺子的最小刻度是0.1毫米，所以，記錄結(jié)果時應(yīng)估讀到毫米的百分位，準(zhǔn)確到毫米的十分位。選項(xiàng)C估讀到了毫米的千分位，是錯誤的?！窘狻窟xC【評注】物理實(shí)驗(yàn)總是有誤差的，因此，測量結(jié)果是近似數(shù)。在測量結(jié)果中最末一位數(shù)字是估計出來的，是不可

8、靠數(shù)字，但是仍有意義，仍要寫出來，這種帶有一位估計數(shù)字的近似數(shù)字就叫做有效數(shù)字，在有效數(shù)字中，小數(shù)最后的零是有意義的，不能隨意取舍。但是小數(shù)的第一個非零數(shù)字前面的零是用來表示小數(shù)點(diǎn)位置的，并不是有效數(shù)字。本題中，用同一把尺子測量同一物體長度，由于尺子的準(zhǔn)確程度是一定的，所以測量結(jié)果的有效數(shù)字也是一定的。題目中A項(xiàng)、B項(xiàng)、D項(xiàng)都是兩位有效數(shù)字，而C項(xiàng)有三位有效數(shù)字，可知C項(xiàng)錯誤?！纠?】 某同學(xué)以鉛筆長為單位長，測得一桌子的長度為單位長的5.6倍，則桌子的長應(yīng)記作_，其中準(zhǔn)確值為_，估計值為_?！痉治觥吭跀?shù)5.6中，5是準(zhǔn)確值，0.6是估計值。鉛筆長看成長度單位。則桌子長記作5.6鉛筆長，準(zhǔn)確值

9、為5鉛筆長，估計值為0.6鉛筆長?！窘狻?.6鉛筆長；5鉛筆長；0.6鉛筆長【評注】以鉛筆長為單位長，就要在此次測量中將鉛筆長看成是一個長度單位，切不可再估算鉛筆長度，用米或其它做單位?！纠?】某同學(xué)為了測出細(xì)銅絲的直徑，先將細(xì)銅絲在鉛筆上緊密排繞50圈，然后用毫米刻度尺測得銅線圈的總長度為70.5毫米，則細(xì)銅絲直徑為_?！痉治觥窟@種測量方法叫累積法。用線圈總長度除以線圈圈數(shù)即可?！窘狻?.41毫米【評注】1.41毫米是準(zhǔn)確到了毫米的十分位，雖然用的是毫米刻度尺，但這是允許的，也是可能的。測量是用有效數(shù)字表示的，在計算中要遵守有效數(shù)字的規(guī)則：不可靠數(shù)字與別的數(shù)字相加減，相乘除，所得的結(jié)果也是不

10、可靠的。最后的計算結(jié)果只能保留一位不可靠數(shù)字，但在計算過程中，可以保留兩位不可靠數(shù)字，最后四舍五入?！纠?】某同學(xué)四次測量同一物體的長度，測量結(jié)果分別為36.2毫米、36.3毫米、36.1毫米36.3毫米。則他的測量結(jié)果應(yīng)寫為 A36.2毫米 B36.22毫米 C36.225毫米 D36.3毫米【分析】多次測量取平均值能減小測量中出現(xiàn)的偶然誤差。平均值取幾位數(shù)應(yīng)根據(jù)刻度尺的最小刻度來確定。該同學(xué)的測量準(zhǔn)確到了毫米。平均值也應(yīng)準(zhǔn)確到毫米。該同學(xué)所用刻度的最小刻度是毫米，測量結(jié)果中最后一位數(shù)字是估計的。測量結(jié)果有三位有效數(shù)字，平均值也應(yīng)有三位有效數(shù)字。根據(jù)該同學(xué)的四次測量數(shù)據(jù)，平均值為 根據(jù)分析：

11、測量結(jié)果取36.2毫米。 【解】選A【評注】計算過程中可以保留兩位不可靠數(shù)字，然后四舍五入，最后結(jié)果只能保留一位不可靠數(shù)字。在本題中，最后平均值取36.225毫米時，就會使人誤認(rèn)為是使用最小刻度是毫米的刻度尺測量的。一、選擇題 1用刻度尺測得某物體的長度為1.700米，則所用刻度尺的最小刻度是 A米 B分米 C厘米 D毫米2“萬里長城”是中華民族的驕傲，它的全長是 A6.7×104米 B6.7×105米 C6.7×106米 D6.7×107米3用直角三角板和刻度尺測量一圓柱形物體的直徑，如圖12所示，其中正確的圖是 4常見熱水瓶的容積大小約為 A0.2米

12、3 B0.02米3C2分米3 D200厘米35要測量1分硬幣的厚度，使測量結(jié)果的誤差較小，下列方法中最佳的選項(xiàng)是 A用刻度尺仔細(xì)地測量硬幣的厚度B用刻度尺多次測量硬幣的厚度，求平均值C用刻度尺分別測出10個1分硬幣的厚度，求平均值D用刻度尺測出10個1分硬幣疊加起來的總厚度，再除以10，求得一個1分硬幣的厚度6用最小刻度是毫米的刻度尺測量物體的長度，若用米作單位，則記錄結(jié)果中小數(shù)點(diǎn)后數(shù)字有 A1位 B2位C3位 D4位7某人用一把刻度均勻的米尺量得一小桌每邊長為0.980米，后來把米尺跟標(biāo)準(zhǔn)米尺對比，發(fā)現(xiàn)此米尺實(shí)際長度為1.002米。則小桌每邊真實(shí)長度是 A1.000米 B0.982米C1.0

13、20米 D0.978米8學(xué)生用三角板上的最小刻度值是 A1厘米 B1毫米C0.1毫米 D1微米 9安裝窗戶玻璃和窗簾時，選用合適的刻度尺的最小刻度分別應(yīng)該是 A毫米，毫米 B厘米，厘米C毫米，厘米 D厘米，毫米 10一塊地板磚的面積約為 A1600微米2 B1600毫米2C1600厘米2 D1600分米2 11某同學(xué)用同一把刻度尺三次測得文具盒的寬度分別為9.20厘米、9.21厘米、9.20厘米，則下列說法中錯誤的是 A測量結(jié)果最后應(yīng)記作9.20厘米B此刻度尺的最小刻度是毫米C9.21厘米這個記錄結(jié)果是錯誤的D9.20中最末一位數(shù)字“0”是有意義的 12下列說法中正確是 A多次測量求平均值可以

14、減小因測量工具不精確而產(chǎn)生的誤差B測量時選用的工具越精密越好C學(xué)生用鋼尺的最大測量長度為15厘米，因此，無法用它來測量長度約為50厘米的課桌的寬度D測量長度時，也可以使用零刻度線磨損的尺子 二、填空題1在下列各題中填入適當(dāng)?shù)臄?shù)字或單位：（1）25英寸彩色電視機(jī)屏幕的對角線長為_厘米。（2）牛郎星和織女星相距約16_。（3）家用電冰箱容量為249_。（4）普通雙人床床墊平面面積約為_米2。 2某人測得一本字典正文400頁厚度為18.0毫米，則該字典正文每張紙厚度為_毫米。 3如圖13所示，物體的長度應(yīng)記作_厘米。 4有兩支最小分度相同的刻度尺A和B，在室溫下測同一長度時結(jié)果相同；在40的室內(nèi)測同

15、一長度時分別為LA和LB，但LALB。若將這兩支尺拿到-20的室外測同一長度，結(jié)果分別為LA和LB，則LA_LB。（填“”、“<”或“=”）5用皮尺測量長度時，若皮尺拉得過緊，則測量結(jié)果偏_。6某同學(xué)用滾動鐵環(huán)的方法來測學(xué)?；▔闹荛L。他測得鐵環(huán)的直徑為D，鐵環(huán)繞花壇一周滾動的圈數(shù)為N，則計算花壇周長L的公式為L=_。7某同學(xué)利用柔軟棉線測出地圖上長江長63.00厘米，北京至鄭州鐵路線長6.95厘米。經(jīng)查書，長江實(shí)際長度為6300千米。則此地圖的比例尺為_，北京至鄭州實(shí)際鐵路線長為_。8在微觀研究中，常用“埃”作為長度單位，1埃=10-10米。某種可見光的波長為4000埃，合_米。三、設(shè)

16、計與實(shí)驗(yàn)1給你一圓柱體、一紙條、一大頭針、一刻度尺和兩只三角板，想辦法測出圓周率的值。2 生產(chǎn)和生活中有時要用到細(xì)管子。細(xì)管外徑容易測量，但內(nèi)徑大小，無法直接測量。請設(shè)計一個測量方案，寫出應(yīng)測量的數(shù)據(jù)和相應(yīng)的計算公式。練習(xí)一的參考答案與提示一、選擇題提示：7設(shè)讀數(shù)為9.80米時的真實(shí)值為x米，根據(jù)所用刻度尺的讀數(shù)與真實(shí)值之間的關(guān)系有：11.002=0.980xx=1.002×0.980=0.982(米)。B對。 9選擇測量工具時要根據(jù)被測對象所要達(dá)到的準(zhǔn)確程度來選擇。為了制作窗簾而測量窗戶的長度，準(zhǔn)確到厘米就足夠了，因此我們選用厘米刻度尺。為了安裝玻璃而測量窗框的大小，就要準(zhǔn)確到毫米

17、，因此要選用毫米刻度尺。測量時所能達(dá)到的準(zhǔn)確程度是由測量工具的最小刻度決定的。故選C。10一種常見的地板磚的規(guī)格為40厘米×40厘米，故面積為1600厘米2。故選C。12多次測量求平均值只能減小偶然誤差，而不能減小系統(tǒng)誤差。測量時并非選用越精密的工具越好，而要根據(jù)實(shí)際情況來選擇測量工具?？潭瘸邷y量長度時可以累計測量，零刻線磨損的尺子可以從其它刻線量起。二、填空題1(1)64；(2)光年；(3)升（分米3）；(4)3；20.090 33.04 5小6D·N71107 84×10-7提示：1(1)1英寸=2.54厘米 (3)1升=1分米3 (4)常見雙人床床墊長2米，寬1.5米，故面積為3米3。 3應(yīng)填1.0厘米，末位數(shù)字“0”要估讀出來。4LALB，說明B尺受熱膨脹得多，即B尺受溫度變化的影響較大。在低溫環(huán)境中，B尺縮小得比A尺厲害，測量結(jié)果偏大。 5皮尺拉得