(共38张PPT)
第1节 长度和时间的测量
第一章 机械运动
长度及其测量
时间及其测量
误差
学习目标
用眼观察甲、乙两幅图,在图甲中帽檐直径AB、帽子高CD哪个较长?在图乙中中心的两个圆面积一样大吗?
甲
乙
问题思考
长度及其测量
为了更准确的认识周围的世界,把握事物的特点,我们发明工具,帮助我们测量。在国际单位制中长度的单位是米,符号为m,常用长度单位还有千米(符号为km)、分米(符号为dm)、厘米(符号为 cm)、毫米(符号为mm)、微米(符号为μm)、纳米(符号为 nm)。
知识点
1
归 纳
它们同米的换算关系为:
1km=1000m=103m; 1dm=0.1m=10-1 m;
1cm=0.01m=10-2m; 1mm=0.001m=10-3 m;
1μm=0.000001m=10-6m; 1nm=0.000000001m=10-9m.
归 纳
拓展与综合
(1)单位:测量某个物理量时用来进行比较的标准量。
(2)国际单位制:国际计量组织制定的一套国际统一的单位。如长度单位、时间单位、质量单位等。
归 纳
下列长度的单位换算正确是( )
A. 96 cm=96×10mm=960 mm B. 96 nm=96×10-3=0.096 μm
C. 96 dm=96×10 cm=96 cm D. 96 nm=96×10-8 m=9.6×10-7 m
[例1]
A
例题解析
96 cm=96×10 mm=960 mm, 96 nm=96×10-3μm=0.096 μm,
96 dm=96×10 cm=960 cm, 96 nm=96×10-9 m=9.6×10-8 m。
[解析]
对于物理学中所有的单位换算类题目都可以用“数字不变单位变”的规律。换算过程中要有单位,且单位不能重复。
总 结
1. 刻度尺是测量长度的基本工具。
常用的长度测量工具
总 结
比较精确的长度测量工具
总 结
2. 正确使用刻度尺
使用前认清刻度尺的单位、零刻度线的位置、量程、分度值。
(1)会认:
单位
零刻度线
量程
分度值
要点解析
刻度尺要放正;有刻度的一边要紧靠被测物体,与所测长度平行,不能倾斜。
(2)会放:
0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
×
√
×
要点解析
(3)会看:读数时,视线与刻度尺尺面垂直。
0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
×
×
√
(4)会记:记录的测量结果应由数字和单位组成。
要点解析
图中,读数时视线正确的是_______(填“A”或“B”)。物体的长度为_______cm。
[例2]
[解析]
视线B垂直于刻度面,正对刻度线,是正确的。被测物体左侧对准零刻度线,右侧对准3大格5小格处,故物体长度为3.50 cm。
B
3.50
例题解析
刻度尺的正确放法:
刻度尺的错误放法:
易错警示
(2018 宜宾)如图所示,用刻度尺测量物体的长度,读数时视线正确的是 _________(选填“A”或“B”),测得该物体的长度为________ cm。
1
B
例题解析
3.40
2
知识点
时间及其测量
你知道的测量时间的工具和时间单位有哪些?
时间单位之间的换算关系是怎样的?
问题思考
(1)时间单位
在国际单位制中,时间的单位是秒,符号为s。除了“秒”之外,常用单位还有小时(符号h)、分钟(符号min)。
它们之间的换算关系是:
1h=60min 1min=60s 1h=3600s
归 纳
(2)计时工具
在古代,人们用日晷、沙漏等计时仪器来测量时间。
归 纳
机械停表
生活中使用的各种石英钟、电子手表;运动场和实验室常用的机械停表、电子停表。
石英钟
电子手表
电子停表
归 纳
活动 学会使用机械秒表
秒针
分针
走一周为60 s
走一周为60 min
归 纳
小盘的分度值:
大盘的分度值:
秒表读数:
1 h = 60 min = 3 600 s
30 s
0.1 s
1 min 41.0 s
归 纳
(2016 贺州)如图所示机械停表的计数是_________,合计________。
[例3 ]
190s
例题解析
3min10s
秒针转一圈的时间为30 s的机械停表读数的步骤:
①读出停表分钟数;
②判断分针是否已过半刻度;
③读出秒数。
要点精析
1
(2019 江西)清晨,王爷爷绕小区花园步行锻炼身体,借助手机中的秒表测量了自己步行一圈的时间为2min24s,如图所示,秒表外圈示数的单位为_____,分度值为______s。
0.2
s
例题解析
3
知识点
误差
测量时最后一位是估计的,由于不可能估读得非常准确,会出现什么情况?
测量值与真实值之间存在差异。
问题思考
测量值与真实值之间的差异叫做测量误差。
误差的来源(测量工具、测量方法、测量者)
1. 测量时,要用眼睛估读出最小刻度值的下一位数字,是估读就不可能非常准确
2. 仪器本身不准确
3. 环境温度、湿度变化
定义
归 纳
1. 误差是不可避免的,误差不可能消除,只能尽量的减小。
2. 减小误差的办法:多次测量取平均值,使用精密的测量工具,改进测量方法 。
3. 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。错误是不应该发生的,是可以避免的。
注意
归 纳
[例4]
小明利用分度值为1 mm 的刻度尺测量一个物体的长度,四次测量的数据分别为2.35 cm、2.36 cm、2.76 cm、2.36 cm,则测量结果应记为( )
A. 2.36 cm B. 2.357 cm
C. 2.35 cm D. 2.46 cm
A
例题解析
[解析]
物体的长度L =(L1+L2+L4)/3=(2.35 cm+2.36 cm+2.36 cm)/3=2.357 cm ≈ 2.36 cm。
错误产生的原因:
(1)不遵守测量规则; (2)记录结果时粗心。
误差只能减小,不能避免:采用正确的测量方法进行测量,就可以避免错误。
总 结
下列做法不能减小测量误差的是( )
A.采用科学的测量方法 B.选择精密的测量工具
C.多次测量取平均值 D.测量时多估计几位数字
1
D
例题解析
测量
s
长度
减
小
误差
时间
m
刻度尺
停表
测量工具
测量工具
国际单位
总 结
国际单位
1. 刻度尺的使用:
(1)选:根据测量要求选择量程、分度值适当的刻度尺;
(2)认:认清刻度尺的量程和分度值,以及零刻度线是否磨损;
(3)放:刻度尺沿着被测物放置,与被测物紧贴,与被测长度平行,不利用磨损的零刻度线;
(4)看:视线与刻度尺的刻度面垂直;
(5)读:估计到分度值的下一位;
(6)记:测量值=精确值+估计值,测量结果由数据和单位组成,不要漏记单位。
课堂小结
2. 减小误差的方法:
(1)使用精密的测量工具;
(2)改进测量方法;
(3)多次测量取平均值。
课堂小结
同学之间交流:怎样才能更精确地测量硬币的直径、硬币的周 长、一页纸的厚度、铜丝的直径?你能想出多少种测量硬币周长的方法?
1
硬币可以直接用游标卡尺测量。
纸的厚度可以测得一百张纸的厚度,再除100得到平均厚度。
铜丝的直径可以将铜丝均匀缠绕在圆柱体上,测量总宽度,然后除掉缠绕圈数。
总厚度和宽度都需要用到游标卡尺。
检测反馈
在一条长绳的一端系一个小铁块就做成了一个摆。要测出它摆动一个来回所用的时间(周期),怎样能测得更准确?你能做一个周期为1s的摆吗?
2
解:要做一个周期为1 s的摆,可以通过不断改变绳长的办法多测几次得到。1 s的单摆线长约25 cm。
检测反馈
两位同学分别利用厚刻度尺测量一长方体的长,测量方法如图所示其中正确的操作是_______,不正确的操作的错误原因是:
3
乙
刻度尺要放正;有刻度的一边要紧靠被测物体,与所测长度平行,不能倾斜。
检测反馈
4
(2020 山西改编)如图所示为“越王勾践剑”。这把剑历经两千多年,出土时仍锋利无比,剑身丝毫不见锈斑,令世人对古人的铸造技术惊叹不已。根据图片信息,对这把剑的长度估测合理的是( )
A.0.5m
B.1.5m
C.2m
D.2.5m
A
检测反馈
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