第1节长度和时间的测量

长度和时间的测量第一章机械运动第一节11课堂导入耳听为虚，眼见一定为实吗？比一比两条线段AB和CD一样长吗？中心的两个圆哪个面积较大？测量的必要性：说明我们的视觉并不总是可靠的，为了更准确地认识周围的世界，把握事物的特点，要对物体的某些情况进行定量的描述,必须用仪器来测量。1测量需要有统一的标准探究活动：同学们用自己的大拇指指尖和中指指尖的距离（叫一拃）测量课桌的长度，然后比较一下拃数是否相同?为什么同样长的课桌得出的拃数却不相同呢？结论：用“拃”作为测量课桌长度的标准,因为每个同学的“拃”的长度不一样，所以得到桌子的长度也不一样。因此，要进行测量就要有统一的测量标准——单位1960年，国际上通过了一套统一的测量标准，叫国际单位制。2课堂活动一、长度的单位1．国际单位：基本单位是米符号：m1983年国际计量大会做出规定：光在真空中s内所经路程的长度定义为1m。1299792458小资料2.常用单位还有:千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。同米的关系是：1km=1000m=103m1dm=0.1m=10-1m1cm=0.01m=10-2m1mm=0.001m=10-3m1μm=0.000001m=10-6m1nm=0.000000001m=10-9m它们之间的换算关系也可以这样：kmmdmcmmmnmum1031031031010101m1dm1cm换算练习4.8m=______km560cm=____m780nm=____m5.72mm=____µm(单位等量代替)4.8X10-35.67.8X10-75.72X1036二、长度的测量1．刻度尺是测量长度的基本工具。常用的刻度尺比较精确的长度测量工具使用刻度尺看似简单，但是使用规范却很重要。如何正确使用刻度尺呢？2．正确使用刻度尺刻度尺的正确使用归纳为六个字：选、认、放、看、读、记选择量程和分度值合适的刻度尺。在实际的测量中,并不是分度值越小越好,先根据实际情况确定需要达到的精确程度,再选择满足测量要求的刻度尺。（1）会选：使用前，认清刻度尺的单位、零刻度线、量程、分度值。（2）会认：①零刻度线位置：起始刻度线。如果零刻度线已经磨损，可以选用一个完好的整刻度线开始测量。②量程：测量的范围。它决定着一次能测出的最大值。③分度值：相邻两刻度线之间的长度。它是测量精确程度的决定因素。这把刻度尺的量程是；分度值是。0~8cm1mm（3）会放：放刻度尺：①放正：刻度尺要与物体被测边缘平行。②紧贴：刻度尺有刻度线的一侧要紧贴被测物。③对齐：零刻度线或整刻度线与被测物体的边缘对齐。没放正×有刻度线的一侧没紧贴物体×√（4）会看：读数时，视线与刻度尺尺面垂直。××√（5）会读：读数时，要估读到分度值的下一位.只能估读一位。甲图中：分度值是；木块长度厘米。2.352mm乙图中：分度值是；木块长度厘米。甲：乙：3.51cm丙：丙图中：被测物体的末端恰好在某刻度线上。估计值是，物体的长度是厘米。0.00cm1.10记录的测量结果应由准确数值、估读数值和单位组成。（6）会记分度值是：,单位为，准确值为：，估读值为：,此物体长度为：。2.7cm2.78cm1mm0.08cmcm测量值=准确数值（由分度值决定）+估读数值（仅有一位）+单位使用刻度尺测量长度实验测量物理课本的长度和宽度，并数据记录在表格中。测量对象长度宽度课本25.96cm18.43cm作业本20.13cm18.16cm使用刻度尺的分度值是mm想想议议生活中，我们常常采用一些粗略的方法来测量长度。人体的哪些部位可以作为“尺”用来估测长度？“一柞”(约15cm)、“一步”(约60cm)、“一庹(tuo)”（约1.60m，成人两臂左右平伸时两手之间的距离），可以利用这些“尺”估测长度。3.长度测量的特殊方法（1）累积法：把数个相同的微小物体放在一起测量，再将测量结果除以被测量的个数就得到一个微小物体的长度．（2）化曲为直法（替代法）②测出北京至广州两地间的铁路线的长度用无弹性的棉线与曲线完全重合，作好两端的记号，拉直测出棉线长度l。即为曲线的长度。①测量一段曲线的长度用棉线与地图上两地间铁路线完全重合,测出棉线AB的长度,根据地图的比例尺求出铁路线的长度。借助于一些简单的辅助器材把不可直接测量的长度“平移”到刻度尺上，从而可直接测出该长度。（3）化暗为明：如：测硬币、球、圆柱的直径、圆锥的高等不明显的长度，可借助于直尺三角板，转化为明显得长度来测量,相切的两刻度线之间的长度.三、时间的测量1.国际单位：基本单位是秒（s）常用单位：小时（h）、分（min）等1min＝60s1h＝60min1h=3600s它们之间的换算关系是：你知道人类从古至今有哪些计量时间的方法?（视频）2.计时工具问题讨论（1）古代：日晷、沙漏、滴漏、燃香、脉搏等一炷香的时间日晷沙漏铜壶滴漏（2）现代：机械钟表、石英钟、电子表等石英钟电子停表机械停表电子手表在运动场和实验室经常用停表。铯原子钟精确度非常高，每百万年只有1s的误差。1967年国际计量大会规定，铯133原子振动9192631770次所需的时间定义为1s。小资料更精确的计时仪器---铯原子钟。3．机械停表的使用（1）量程和分度值：机械停表的外圈（大表盘）以秒为单位，内圈（小表盘）以分为单位，不同停表量程和分度值会不同，量程以小圈为准。如图中小表盘转一圈量程为60min，外圈分度值为0.2s。（2）读数：在读数时,先读出小表盘上指针所通过的分钟数(按整数读);再观察小表盘上的指针有没有超过两数字之间的半分钟刻度线,若不超过,则大表盘按照0~30s读数,若超过,则大表盘按照31~60s读数。左图读数是5分钟37.5秒。换成秒是：337.5秒实验用停表测量时间（2）用停表测量你脉搏跳动10次所用的时间是s；1min内你的脉搏跳动的次数是次.（1）机械停表的使用：①第一次按下按钮时,表针开始走动；②第二次按下按钮时,表针停止走动,即可读数；③第三次按下按钮时,表针回零。875简称：一启动；二按停；三读数；四归零。四、误差想想议议用分度值不同的刻度尺测量同一个物体的长度。比较测量结果发现什么？乙：分度值：1mm；测量结果：2.76cm；准确值：2.7cm；估读值：0.06cm。乙甲：分度值：1cm；测量结果：2.8cm；准确值：2cm；估读值：0.8_cm。甲两个测量值是否都是正确的？为什么有差别？问题（2）真实值：任何一个物理量都有它的客观大小，这个客观值称为真实值。（1）测量值：用测量仪器测量出的值。甲、乙两个测量值都正确，但都和物体长度的真实值有差别。1.误差:测量值和真实值之间的差异。2.误差的来源：(１)测量工具；(２)测量方法；(３)环境影响；(4)测量者的因素。3.减小误差的办法：（1）多次测量取平均值；（2）使用精密的测量工具；（3）改进测量方法；4.误差不是错误：错误是由于不遵守测量仪器的使用规则，或读取、记录测量结果时粗心等原因造成的。错误是可以避免的。误差是客观存在的，不可避免的，不可能消除,只能尽量的减小。五、本课小结29本堂重点：会用刻度尺测量长度。本堂难点：(1)读数时的估读；(2)机械停表的读数。3典例分析考点一：长度的单位和测量【典型例题1】（2020贵州黔南州）1.小明测量自己用的铅笔长度时，记录下6.25，但漏写了单位，这个单位应是（）A.mmB.cmC.mD.kmB【迁移训练1】（2020黑龙江省龙东地区）如图所示，木块的长度cm：5.25考点二：时间的测量【典型例题2】（2020新疆维吾尔自治区）下列测量时间的工具中，为北斗卫星导航系统提供精确测时的是（）A．日晷B．沙漏C．电子手表D．铯原子钟D【迁移训练2】(2019广东)图中停表的读数是________s。3351.姚明的身高是2.29_____2.一元硬币的直径约为2.5_____3.一根铅笔芯的直径大约是1.5_____4.一张桌子的高度大约是7.5___请给以下的数值填上合适的单位mcmmmdm2020/9/934