長度、時間的測量及誤差分析

長度、時間的測量及誤差分析一.長度及時間的測量你知道姚明的身高是多少？詹姆斯的身高是多少？究竟是姚明高還是詹姆斯高呢？也許你會說他們站一起，用眼睛看看就知道誰高了！可是有的東西真的是只靠眼睛看就能看準嗎？好，我們看看下面這些例子，先用眼睛觀察，然后再用尺子量下。圖12.3-1/Uf 圖12.3-1/Uf K?圖q2中心的|?!個叫嘟個的血枳大?可見眼睛有時候也會騙人，觀察的也不準！為了更準確，更嚴謹，我們需要測量這些東西。在生產(chǎn)、生活和科研中，經(jīng)常要進行長度和時間的測量。探究物體的運動規(guī)律也需要進行長度和時間的測量。要科學(xué)地進行測量，就需要有一個公認的測量標(biāo)準 單位(unit)。測量需要標(biāo)準，測量某個物理量時用來進行比較的標(biāo)準量叫做單位。同一個物理量，如果每個國家的單位都不一樣，那么國家間就無法交流了。鑒于此，國際上對每個物理量的單位做了統(tǒng)一。下面我們介紹一下國際單位制。由于人們逐漸認識到確定測量標(biāo)準時，應(yīng)當(dāng)選擇自然界中比較穩(wěn)定，世界各國人民都能接受的事物作為標(biāo)準。鑒于這種認識，國際計量組織制定了一套國際統(tǒng)一的單位，叫國際單位制。長度的單位及測量：在眾多的測量中，最基本的測量，就是長度的測量，要測量長度，首先要給長度定一個標(biāo)準量，而長期以來，各國沿用的長度單位不相同，如用尺(大的有丈)、英尺(小的有英寸，現(xiàn)在我們所說的電視機大小習(xí)慣用的是英寸)、米等。在國際單位制中長度的基本單位是米(metre)，符號為m。長度的單位除基本單位米之外，還有比米大的和比米小的其它單位：千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(以m)、納米(nm)等，換算關(guān)系：1km=1000m(=103m)1dm=0.1m1cm=0.01m(=10-2m)1mm=0.001m(=10-3m)1pm=0.000001m(=10-6m)1nm=0.000000001m(=10-9m)(頭發(fā)的直徑約0.04mm，合40000nm)例題18dm=m=mm60pm=mm=m0.05km=m=cm例題2某同學(xué)身高1.50，物理課本一張紙的厚度約為 75，窗戶玻璃的厚度約為2.5，一節(jié)一號干電池的長度大約是6。長度測量工具：要對長度進行測量就需要測量的工具，長度測量的基本工具是刻度尺(scale)、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、卷尺等。拿到一把刻度尺后，首先要干一個工作：仔細觀察刻度尺，找出它的零刻度線，再看看它的分度值是多大？測量范圍是多少？不只是刻度尺，任何一種測量工具拿到之后，首先就是要觀察零刻度線、分度值及測量范圍。長度的測量值等于有效值加估計值?？潭瘸叩氖褂米⒁馐马棧簳牛菏褂锌潭鹊囊贿吘o靠被測物體，放正尺的位置.會看：視線與尺面垂直.會讀：讀數(shù)時，要估讀到分度值的下一位.會記：記錄測量結(jié)果要寫出數(shù)字和單位.時間的測量；在國際單位制中，時間的基本單位是秒，符號為S。時間的單位還有小時(h)，分(min)等。我們現(xiàn)在使用鐘表來測量時間，拿到一個鐘表后首先就是要觀察零刻度線、分度值及測量范圍。時間的測量值等于有效值加估計值。二.誤差測量時受所用儀器及測量方法的限制，測量值與真實值之間會有差別。測量值與真實值之間的差別就叫做誤差。誤差是不能避免的但是可以盡量的減小。減小誤差的方法：A.使用精密的測量工具；B、改進測量方法；C、多次測量取平均值錯誤是在測量過程中，不遵守儀器的操作規(guī)程以及讀數(shù)時由于粗心大意把數(shù)字或單位弄錯了引起的。

注意：誤差與錯誤有本質(zhì)的區(qū)別是“錯誤是應(yīng)該而且可以避免的；誤差是測量過程必然存在且不可避免的，我們只能盡可能減小誤差”三.小結(jié)通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道要提高判斷的可靠性和準確性，就必須借助儀器來進行測量，任何測量都需要單位，長度的單位有千米(km)、米(m)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(〃m)、納米(nm)等，其中米是基本單位，注意各單位之間的換算關(guān)系，還知道了長度測量的基本工具是刻度尺，拿到一把刻度尺首先要觀察零刻度線、分度值及測量范圍。例題：測量就是將待測的量與一個 進行比較.這個就稱為單位.在國際單位制中，長度的單位是，符號是；時間的單位是.完成下列單位換算：(1)8cm=旦m(2)4.2nm=(1)8cm=旦m(2)4.2nm=cm(3)6.7dm=km(4)20min=h(5)0.5h=min=TOC\o"1-5"\h\z一枝新鉛筆的長度大約為( )A.0.18毫米B.0.18厘米C.0.18米D.0.18千米下列各式中表達正確的是( )A.7.2米=7.2X100=720厘米B.7.2米=7.2米X100=720厘米C.7.2米=7.2X100厘米=720厘米D.7.2米=7.2米X100厘米=720厘米若四次測量一本書的寬度記錄為：12.38cm，12.36cm，12.38cm，12.34cm，則這本書寬度平均值是( )A.12.38cm B.12.365cm C.12.36cm D.12.37cm在學(xué)校運動會的鉛球比賽中，裁判員測量成績時要將卷尺拉直，這是因為若不拉直，測量成績就比真實成績( )A、偏小 B、偏大 C、無影響 D、無法判斷用同一把刻度尺三次測量某物體長度的測量結(jié)果分別為L1=3.51厘米、L2=3.52厘米、L3=3.52厘米，則該物體長度應(yīng)記為： ( )A.3.51厘米B.3.52厘米C.3.517厘米刻度尺讀數(shù)專項練習(xí)：讀數(shù):h|llll|IIU|llll|llli|llll[IIH|cmJblll|lllhllllllldllllllllillll|ll^g讀數(shù):讀數(shù):11111111^1讀數(shù):Y1llll|llljllll|IIHIcrrkGm，讀數(shù):讀數(shù)，讀數(shù):家庭作業(yè)：1、 完成單位換算：（1）125cm= m= mm= nm.（2） 0.25km= m= um（3）1.25h= min= s （4） 9000s= min= h2、 下列物體中，長度約為1.73x102cm的物體是（）A一個乒乓球的直徑 B一支鋼筆的長度C一位同學(xué)的身高 D一幢樓房的高度3、 “25寸”彩色電視機，其25寸是指（）A彩電屏幕的寬度是64cmB彩電屏幕的面積是25cm2C彩電屏幕對角線長是64cm D彩電屏幕的高是25cm4、 用塑料卷尺測量物體的長度，若用力拉伸尺子進行測量，測得的結(jié)果將（）A、偏大 B、偏小 C、不受影響 D、無法判斷5、 下列說法中正確的是（）A.實際測量時選用的儀器越精密越好 B.實際測量時用軟尺比用硬尺更方便C.如果測量次數(shù)非常多，再取平均值誤差就不存在了D.零刻度線磨損的刻度尺也可6.天文學(xué)上的“光年”是（）A.速度單位 B.時間單位 C.長度單位 D.質(zhì)量單位7.某學(xué)生為了測量物理課本內(nèi)的紙張厚度，采用了如下的措施：量出一本書的厚度，記錄L；選用學(xué)生用三角尺并檢查零刻度線是否磨損（設(shè)沒有磨損）翻看物理書最后一頁的頁碼，記錄n；d.用L/n表示物理書內(nèi)每一張紙的厚度D.因為專注

⑴上述各措施中錯誤的步驟是，應(yīng)改為 ；⑵實驗措施改正后,正確的實驗步驟應(yīng)為（填字母） ^某同學(xué)測一木板長度的記錄數(shù)據(jù)分別為14.51dm、14.53dm、14.54dm.，木板長度的測量值應(yīng)是多少？一盤細銅絲，如何測出它的長度？寫出兩種不同的方法。一列火