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1.1 長度和時間及其測量  公開課

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1.1 長度和時間及其測量


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1.2 長度和時間及其測量 課堂實錄






1、長度的測量

(1)長度的測量是物理學最基本的測量,也是進行科學探究的基本技能。

(2)長度測量的常用的工具是刻度尺。

(3)國際單位制中,長度的主單位是 m ,常用單位有千米(km),分米(dm),厘米(cm),毫米(mm),微米 (μm),納米(nm)。

(4)主單位與常用單位的換算關系:

1 km=103m    1m=10dm       1dm=10cm     1cm=10mm      1mm=103μm

1m=106μm    1m=109nm      1μm=103nm   

(5)單位換算的過程:口訣:“系數不變,等量代換”。

(6)長度估測:黑闆的長度2.5m、課桌高0.7m、籃球直徑24cm、指甲寬度 1cm、鉛筆芯的直徑1mm 、一隻新鉛筆長度1.75dm 、   手掌寬度1dm 、墨水瓶高度6cm   

(7)特殊的測量方法:

、測量細銅絲的直徑、一張紙的厚度等微小量常用累積法(當被測長度較小,測量工具精度不夠時可将較小的物體累積起來,用刻度尺測量之後再求得單一長度)

測地圖上兩點間的距離,園柱的周長等常用化曲為直法(把不易拉長的軟線重合待測曲線上标出起點終點,然後拉直測量)

、測操場跑道的長度等常用輪滾法(用已知周長的滾輪沿着待測曲線滾動,記下輪子圈數,可算出曲線長度)

、測硬币、球、園柱的直徑圓錐的高等常用輔助法(對于用刻度尺不能直接測出的物體長度可将刻度尺三角闆等組合起來進行測量)

2、刻度尺的使用規則:

A、“選”:根據實際需要選擇刻度尺。

B、“觀”:使用刻度尺前要觀察它的零刻度線、量程、分度值。

C、“放”用刻度尺測長度時,尺要沿着所測直線(緊貼物體且不歪斜)。不利用磨損的零刻線。(用零刻線磨損的的刻度尺測物體時,要從整刻度開始)

D、“看”:讀數時視線要與尺面垂直。

E、“讀”:在精确測量時,要估讀到分度值的下一位。

F、“記”:測量結果由數字和單位組成。(也可表達為:測量結果由準确值、估讀值和單位組成)。

3、測量誤差:

(1)定義:測量值和真實值的差異叫誤差。

(2)産生原因:測量工具   測量環境    人為因素。

(3)減小誤差的方法:多次測量求平均值。用更精密的儀器

(4)誤差隻能減小而不能避免,而錯誤是由于不遵守測量儀器的使用規則和主觀粗心造成的,是能夠避免的。

4、時間的測量:

1、時間的單位:秒(s)、分鐘(min)、小時(h)。

2、換算關系是:
1h=60min;1min=60s

3、測量工具: 古代: 日晷、沙漏、滴漏、脈搏等

現代:機械鐘、石英鐘、電子表等

經典例題:   某同學用同一把刻度尺對同一物體的長度進行了4次測量,結果如下:12.34cm、12.36cm、12.35cm、12.95cm,則該物體的長度應記為(   )

A.12.35cm       B.12.34cm      C.12.50cm           D.12.36cm

【解析】4次測量結果中的12.95cm 與其他的數據相差太多,是記錯了。則該物體的長度應記為(12.34cm+12.36cm+12.35cm)/3=12.35cm.故選A

【答案】A

針對練習1   一個同學用刻度尺測得一物體的長度為0.8696m,則他所用的刻度尺的分度值是(   )

A.1米         

B.1分米         

C.1厘米         

D.1毫米


針對練習2   如圖是小明用刻度尺測量一條形金屬片的長度,該金屬片的長度是               cm,該刻度尺的分度值是               


2.2.48;1mm

解析:由圖知:該刻度尺的分度值為1mm;以5.00cm作為“零刻度”,因此該金屬片的長度為:7.48-5.90=2.48cm

針對練習3   用塑料卷尺測量長度時,若用力拉尺測量,那麼測量結果将

(   )

A.偏大   

B.偏小   

C.不受影響   

D.無法判斷

3.B   

解析:對物體微小變化量的比較判斷,以物體的真實長度為準,塑料刻度尺被拉伸後,盡管拉伸後尺變長了,但上面的數字并沒變,被測物體長度沒變,所以讀數就變小了.


1、下列單位換算的式子中正确的是(   )

A.4.5m=4.5×100=450cm   

B.4.5m=4.5m×100cm=450cm

C.4.5m= =0.0045km   

D.4.5m=4.5×100cm=450cm

1.D   

解析:本題根據長度單位的進率進行換算.換算的步驟為:原來的數字、乘号、進率、後來的單位.根據換算步驟可得:

(1)4.5m=4.5×100cm=450cm,故A、B不正确,D正确;

(2)4.5m=4.5× km=0.0045km,故C錯誤;故選D.


2、如圖是用刻度尺測量一金屬片長度的情形,該金屬片的長度為_______,該刻度尺的分度值為_______。




3、同一長度的五次測量記錄是25.1 mm、25.2mm、25.1 mm、27.2 mm、25.3mm,其中一次明顯的錯誤的,它是______。根據以上測量記錄,這一物體的長度應記作 _______。


3.27.2 mm.   25.2mm   

解析:測量值和真實值的差異叫誤差,誤差隻能減小而不能避免 ,而錯誤是由于不遵守測量儀器的使用規則和主觀粗心造成的,是能夠避免的。所以27.2 mm是明顯的錯誤,多次測量求平均值可以減小誤差的方法, ,由于測量時分度值之後隻能保留一位,這一物體的長度應記作25.2mm


4、關于刻度尺的使用,以下說法錯誤的是(    )

A.測量前要選擇量程、分度值适當的尺

B.用刻度尺測物體長度時,必須讓刻度尺零刻度與被測物體一端對齊

C.讀數時,視線要正對刻度線

D.在記錄數據後,在數值後面必須寫出所用單位


5、如圖22所示,物體A的長度為_______cm;彈簧測力計的示數是        N;秒表的示數為        


                

5.3.14-3.17;   2.8;     3min38s或218s

解析:物體長度的測量時,應該估讀到分度值的下一位,這個刻度尺的分度值是cm,A的長度為:真實值加估讀值。即3.1cm+0.05cm=3.15cm;

彈簧測力計的分度值為0.2N,示數是2.8N;

秒表小盤是分鐘,大盤是秒,時間為:3min38s。


6、            之間的差别叫做誤差,我們不能消滅誤差,但盡量減小誤差,請寫出一種減小誤差的方法:                                           


6.測量值;真實值;多次測量求平均值   

解析:真實值與測量值之間的差異叫誤差,誤差在是不可避免的,但可以減小誤差,可以采改進測量方法、選用精密度高的測量工具、多次測量求平均值等方法來減小誤差.故答案為:測量值;真實值;多次測量求平均值.


1、.下列數值最接近實際情況的是(   )

A. 洗澡水的溫度約為70 ℃   

B. 一部手機的質量約為1 kg

C. 普通居民樓每層高約為5 m   

D. 聲音在空氣中的傳播速度約為340 m/s


【答案】D

【解析】分析:首先要對選項中涉及的幾種物理量有個初步的了解,對于選項中的單位,可根據需要進行相應的換算或轉換,排除與生活實際相差較遠的選項,找出符合生活實際的答案。

解答:A、洗澡水的溫度約為40℃;故A錯誤;

B、一部手機的質量約100g;故B錯誤;

C、居民樓每層高約3m;故C錯誤;

D、聲音在空氣中的傳播速度約340m/s;故D正确;

故選:D。

【點睛】此題考查對生活中常見物理量的估測,結合對生活的了解和對物理單位的認識,找出符合實際的選項即可。


2、如圖所示,該刻度尺的分度值為     mm,被測物體的長度為      cm.



【答案】1;2.87

【解析】

刻度尺上1cm之間有10個小格,所以一個小格代表的長度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值為1mm;物體左側與0.00cm對齊,右側與2.87cm對齊,所以物體的長度L=2.87cm。


3、如圖所示,物體A的長度為     cm,電能表的示數為      kW•h.


【答案】3.80;6362.6

【解析】

由圖示刻度尺可知,刻度尺的分度值是1mm,物體的長度是3.80cm;由圖示電能表可知,電能表示數是6362.6kW•h。


4如圖1所示,所測物體的長度是     cm.如圖2所示,停表顯示的時間是     s.


【答案】2.50;50

【解析】


5、如圖所示,小明用一端磨損的刻度尺測量橡皮的長度,長度為(   )

A、3.15cm

B、3.150cm

C、2.15cm

D、2.150cm


【答案】C

【解析】

(1)圖示刻度尺1cm又分為10個小刻度,故最小刻度值為1mm;(2)圖中起始端刻度值為1.00cm,末端刻度值為3.15cm,物體長度為3.15cm-1.00cm=2.15cm.故C正确.
故選C.


6、使用刻度尺之前,要觀察         、分度值及零刻度線在哪裡.如圖所示,被測木塊的長度為           cm.


【答案】量程   1.70

【解析】


7、如圖 16 所示,物體A的長度是       cm。


【答案】2.80

【解析】

刻度尺的最小分度值為1mm,起始端從0開始,末端刻度值為2.80cm,所以物體的長度為L=2.80cm。


8、如圖所示,用刻度尺測量物體的長度,讀數時視線正确的是          (選填“A”或“B”),測出該物體的長度是           cm。


8.B、1.34~1.36cm

解析:在利用刻度尺測量時,視線不能斜,應該直視被測物體的末端所在的位置,故正确的應是B;物體的長度為起末兩刻度的差值,結果要估讀到分度值的下一位。


9、一種神奇的“納米紙”,厚度約3×10-8m,合                     nm。如圖,水在“納米紙”表面呈露珠狀,兩水滴靠近時常會自動結合在一起,這是因為                                   

【答案】30   分子間的引力

【解析】

(1)“納米紙”的厚度3×10-8m=3×10-8×109nm=30nm。

(2)水在“納米紙”表面呈露珠狀,兩水滴靠近時常會自動結合在一起,這是因為水分子間有引力。


10、下圖中,物體長度是              cm;溫度計示數是                 


【答案】2.35;36

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