長度時(shí)間及其測量

1、長度、時(shí)間及其測量一、引入：由公式v=9知：欲測速度只需測出 s、t即可，這就涉及到長度、時(shí)間這兩個(gè)基本物理量的測量。 t二、新課：說明:要對(duì)某些物理量進(jìn)行定量的描述，須用儀器來測量。測量需要有一定的標(biāo)準(zhǔn)，即單位。（一）國際單位制（SI）:1、單位一一測量某個(gè)物理量時(shí)用來比較的標(biāo)準(zhǔn)量叫“單位”。2、說明:過去，部分國家對(duì)同一物理量的單位不統(tǒng)一，給國際交流帶來不便，故國際計(jì)量組織制定了一套國際統(tǒng)一的單位，即 國際單位制。（二）長度的測量：1、國際單位制中的基本單位 ：米（m）2、其它單位及其換算：1km =103m =104dm =105cm =106mm =109 m =1012nm3、常用的

2、測量工具： 刻度尺、卷尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器4、探究：如何測長度提問題：怎樣知道物理課本的長、寬？估測并記錄結(jié)果討論:使用刻度尺測量長度時(shí)需注意什么？歸納：刻度尺的用法I、認(rèn)：量程、分度值、零刻度線是否磨損n、選：根據(jù)實(shí)際需求，選擇量程和分度值合適的（刻度尺）測量工具出、放：平行且緊貼被測長度，讓某一整數(shù)刻度線（零線）與被測長度起始端對(duì)齊IV、看：視線與尺面垂直V、讀：估讀到分度值的 下一位，（若物體末端對(duì)準(zhǔn)某一整數(shù)刻度線，可估讀為“0”）VI、記：數(shù)字須帶單位，結(jié)果包括：準(zhǔn)確值、估計(jì)值（帶單位）練習(xí):測得某物體長度為18.41dm,其中準(zhǔn)確值為 ，估計(jì)值為 ,所用刻度尺的分度值為 。1、基

3、本單位：秒（s）2、其它單位：年、月、日、小時(shí)（h）、分（min）3、測量工具：停表、鐘表（四）誤差：1、概念：測量值和真實(shí)值之間的差異2、形成原因：測量儀器和測法限制估讀、環(huán)境等因素影響3、減小方法：多測求平均值選用精密儀器改進(jìn)測法4、誤差和錯(cuò)誤的區(qū)別：（錯(cuò)誤：未遵守使用規(guī)則、讀數(shù)粗心等造成）長度測量的幾種特殊方法在測量長度的過程中，經(jīng)常會(huì)遇到一些不好直接測量或由于物體形狀特殊無法直接測量的問題，如細(xì)銅絲的直徑、圓柱體的周長、硬幣的直徑、油筒內(nèi)最長的直線、電線桿的高度等，要解決這些問題，需要同學(xué)們掌握以下幾種特殊 的測量方法：一、測多算少法由于測量工具精確度的限制，某些微小量，無法直接測量，

4、在測量時(shí)，可以把若干個(gè)相同的微小量，集中起來，做為一個(gè)整體進(jìn)行測量，將測出的總量除以微小量的個(gè)數(shù)，就可以得出被測量的值，這種測量方法叫做“測多算少法”例如：用普通的毫米刻度尺測一張紙的厚度，我們可以先用刻度尺去測100張同樣紙的厚度。然后用這個(gè)數(shù)值除以100,即得出一張紙的厚度。再如：測量細(xì)銅絲的直徑，可以把細(xì)銅絲在鉛筆上緊密排繞成線圈，用刻度尺測出線圈 的長度，并數(shù)出圈數(shù)，然后用線圈的長度除以圈數(shù)，即得細(xì)銅絲的直徑。二、量小求大法由于被測量物體的長度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了刻度尺的最大測量值，不便于用刻度尺測量，可先選取一個(gè)小物體或一小部分,用刻度尺測取其長度，然后設(shè)法測出大物體與小物體（或小部分）的倍數(shù)

5、關(guān)系，最后根據(jù)這一倍數(shù)關(guān)系求得大物體的 長度，這種測量方法被稱為“量小求大法”。例如：測一大卷粗細(xì)均勻的細(xì)銅線的長度。由于細(xì)銅線長度數(shù)值非常大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了普通刻度尺的最大測量值， 不便于直接測量。我們可以先截取一小段細(xì)銅線，用刻度尺測出其長度為 L,然后用天平分別測出所有細(xì)銅線的質(zhì)量和截取的小段細(xì)銅線質(zhì)量，兩者相除求得其倍數(shù)關(guān)系為n,則這一大卷細(xì)銅線的總長度為nLo又如：測量操場跑道的長度，普通刻度尺無能為力，可以用刻度尺設(shè)法測出自行車輪子的周長，然后騎自行車?yán)@跑道一圈，數(shù)出輪子轉(zhuǎn)過的圈 數(shù)，用圈數(shù)乘以輪子的周長，即為操場跑道的長度。三、變曲為直法長度測量時(shí)，要求刻度尺應(yīng)緊靠被測物體，在實(shí)際測

6、量中，有些長度并非直線，如地圖上鐵路或河流的長度、圓 柱體的周長等，無法直接測量，可以借助于易彎曲但彈性不大的細(xì)棉線等，與被測物體緊密接觸，然后量出細(xì)棉線的 長度即可，此種方法被稱為“變曲為直法”。例如：要測量地圖上北京到上海鐵路線的長度，我們可以找一根細(xì)棉線，使其與地圖上北京到上海鐵路線完全重 疊，并在棉線的兩端做上標(biāo)記，拉直棉線，用刻度尺測出標(biāo)記間距離即為地圖上兩地間的距離，借助于比例尺我們還 可以求出兩地間鐵路線的實(shí)際長度。又如：測量圓柱體的周長，我們可以借助于紙帶或細(xì)棉線，平行于圓柱體橫截面 緊緊圍住圓柱體，在重疊處做標(biāo)記，展開紙帶或細(xì)棉線，用刻度尺測出標(biāo)記間的距離，即為圓柱體的周長。

7、四、化暗為明法有些物體的長度不是明顯的暴露在外面，而是隱含在物體內(nèi)部或凹部，無法用刻度尺測量，我們可以借助于其它工具或方法，使該長度顯露出來，這種方法被稱為“化暗為明法”。AG BA CE DF中的任意一條，但由于例如：不借助于任何其它儀器，不經(jīng)任何 計(jì)算利用粉筆和長度足夠的刻度尺，測出長方體 內(nèi)最長的直線距離。長方體內(nèi)最長的直線距離為其斜對(duì)角線的長度，即圖甲中位于長方體內(nèi)部，無法直接測量，具體辦法是：用粉筆在地面上依EFGH順序把下表面的長方形畫出來，設(shè)其為 E FG H,然后將長方體向右平移，使 H G與EF重合，如圖乙所示：此時(shí)的 AF或BE即為長方體內(nèi)量長的直線距離。已經(jīng)顯露在外，可以

8、直接測量了。又如：測一小口容器的深度，可用一直桿豎直插入到容器的底部，在與容器口相平處做一標(biāo)記，然后用刻度尺量出標(biāo)記到桿端的距離即為該容器的深度。五、卡測法對(duì)于部分形狀規(guī)則的物體，某些長度端點(diǎn)位置模糊，或不易確定，如圓柱 體、乒乓球的直徑，圓錐體的高等，需要借助于三角板或桌面將待測物體卡住, 把不可直接測量的長度轉(zhuǎn)移到刻度尺上，從而直接測出該長度，這種測量方法 叫做“卡測法”。如：圓柱體直徑測量方法如下圖。.國際單位制中，長度的單位是 ,常用符號(hào) 表示，比它大的單位有 ，比它小的單位有、禾口 O.國際單位制中，時(shí)間的單位是 ，常用符號(hào) 表示，時(shí)間單位還有 、等。.有三把刻度尺，規(guī)格不同。鋼板尺

9、：量程25 cm,分度值是mm鋼卷尺：量程2 m,分度值是mnp皮卷尺：量程20 m分度彳1是cm。請(qǐng)把完成下列測量需要選用的測量工具填在橫線上的空白處：（1）測量課桌的長度用 ; （2）測量三級(jí)跳遠(yuǎn)的成績用 ; （3）測量小筆記本的長度用 思路解析：應(yīng)根據(jù)不同的測量要求選擇不同的刻度尺，一般來說，刻度尺的量程要大于被測長度；分度值也并非越小 越好，而是根據(jù)實(shí)際情況，測量越精確，要求分度值越小。. 和 之間的差異叫做誤差。測量時(shí)，產(chǎn)生誤差的原因是 和 TOC o 1-5 h z .用刻度尺測量物體的長度時(shí)，下列要求中錯(cuò)誤的是（）B.測量時(shí)必須從刻度尺的左端量起D. 記錄測量結(jié)果時(shí)，必須在數(shù)字后

10、注明單位D.8 mB.12.56 cm=12.56 cm x 10-2 m=0.125 mD.12.56 cm=12.56 x 10-2 cm=0.125 m）B.誤差就是測量中產(chǎn)生的錯(cuò)誤D.選用精密的測量儀器可以消除誤差A(yù).測量時(shí)，刻度尺不能歪斜C.讀數(shù)時(shí)，視線應(yīng)垂直于刻度尺的尺面 強(qiáng)化類訓(xùn)練.教室門框的高度最接近于（）A.1 m B.2 m C.5 m.下列單位換算正確的是（）A.12.56 cm=12.56 x 10-2 m=0.125 mC.12.56 cm=12.56 + 102 m=0.125 m.下列有關(guān)誤差的說法中，正確的是（A.多次測量取平均值可以減小誤差C.只要認(rèn)真測量，就

11、可以避免誤差 TOC o 1-5 h z .使用一個(gè)剛從冰箱里拿出來的毫米刻度尺去測量一個(gè)機(jī)器零件的長度，這樣測量的結(jié)果將會(huì)（）TT nmiin iiiiinrrpiiinirrpiinnii|678910 cmA.偏大 B. 偏小 C. 正常 D.無法比較.如圖尺的分度值是 ，所測物體的長度是 。.有五名同學(xué)先后對(duì)一物體進(jìn)行五次精確測量，記錄結(jié)果如下：14.72cm,14.71 cm,14.82 cm,14.73 cm,14.73cm。 根據(jù)數(shù)據(jù)分析，刻度尺的分度 值是,其中有一次記錄結(jié)果是錯(cuò)誤的，它是 ,本次測量的結(jié)果應(yīng)記作 視線沒有與刻度尺相垂直.某同學(xué)用測量物理書的寬， 測量方法如圖所

12、示，圖中A是他觀察讀數(shù)時(shí)眼睛的位置，請(qǐng)指出這位同學(xué)測量中的四個(gè)錯(cuò)誤之處： ； ; ; TOC o 1-5 h z O（1）使用了磨損的零刻度線（2）刻度尺沒有放正（3）刻度線沒有貼近被測物體（4）.小明同學(xué)用刻度尺測出一個(gè)物體的長度為172.5 mm,下面物體中最接近這個(gè)數(shù)值的是（）A.物理課本的厚度B. 一根粉筆的長度 C.黑板的長度 D. 飲水杯的高度.如圖12-3-4所示，一個(gè)飲料瓶裝有多半瓶水，用刻度尺標(biāo)出水的深度為h1然后將該瓶倒置，水面到瓶底的高度為h2,若再用三角板和刻度尺配合，測量瓶底的直徑為D,那么，該瓶的容積大概為（）A.兀 D (hi+h2)B. % D (hi+h2)

13、C.4 兀 D (hi+h?)D. 兀 D2 ( hi-h 2)4.章天同學(xué)用一把刻度尺 4次測量物理課本的寬度,卜列記錄數(shù)據(jù)中錯(cuò)誤的是（A.18.77 cm B.18.76 cm C.18.74 cm D.18.89 cm.用刻度尺測物體的長度時(shí)，下列要求錯(cuò)誤的是A.測量時(shí)，刻度尺不能歪斜B.測量時(shí)，必須從刻度尺的零刻度線處量起C.讀數(shù)時(shí)，視線應(yīng)與尺面垂直D. 記錄測量結(jié)果時(shí)，必須在數(shù)字后面寫上單位.一張寫字臺(tái)的高度大約是A.78 cmB.1 m C.120 cmD.0.12 m.由于鋼的熱脹冷縮，用同一把鋼制刻度尺去測量同一塊玻璃，在冬天和在夏天的測量結(jié)果比較A. 一樣大 B.夏天的測量結(jié)

14、果大一些C.冬天的測量結(jié)果大一些D. 無法判定.要測量1角硬幣的厚度且使測量結(jié)果誤差較小，下列方法中最佳的選擇是A.刻度尺仔細(xì)測量硬幣的厚度，求平均值B.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(gè)1角硬幣的厚度，求平均值D.用刻度尺測出10個(gè)1角硬幣疊加起來的總厚度，再除以 10,求得一個(gè)1角硬幣的厚度.百米比賽中，記時(shí)員記時(shí)是以看見槍冒煙為準(zhǔn)，而不是以聽見槍聲為準(zhǔn)。這是因?yàn)槿绻詷屄暈闇?zhǔn)，由于聲音傳播較慢，當(dāng)聲音傳播到記時(shí)員耳朵時(shí)，已經(jīng)慢了一段時(shí)間，這樣記錄的時(shí)間就會(huì)比實(shí)際時(shí)間偏。（填“大”或“小”）.探究物體的運(yùn)動(dòng)快慢，可以先把物體將要通過的路程分成若干段，再分別測量物體通過每段路程所需要的時(shí)間。如圖將運(yùn)動(dòng)員跑步的路程分為長度相同的三段，分別測量運(yùn)動(dòng)員跑過每段路程所需的時(shí)間，就可以確定運(yùn)動(dòng)員跑步時(shí) TOC o 1-5 h z 速度的變化情況。運(yùn)動(dòng)員在此運(yùn)動(dòng)過程中的速度是（）A.不變B.逐漸變大C.逐漸變小D.先減小再變大.某同學(xué)欲測量一根細(xì)銅絲的直徑，他的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A.將細(xì)銅絲拉直，用刻度尺測出細(xì)銅絲的長度11；B.用刻度尺測出鉛筆桿上銅絲繞圈總長度l 2；C.用銅絲的長度除以銅絲的圈數(shù)，即得細(xì)銅絲的直徑d;D.將細(xì)銅絲緊密纏繞在鉛筆桿上；E.數(shù)出纏繞在鉛筆桿上細(xì)銅絲的圈no（1）以上步驟中，沒有必要的步驟是 ，錯(cuò)誤的步驟是（2）實(shí)驗(yàn)步驟