1.1长度和时间的测量教案
课 题 走进物理——长度和时间的测量
教学目标 1.会选用适当的工具测量长度和时间,并能正确使用这些工具。 2.能通过生活经验估测常见物品的长度。 3.知道测量有误差,能区分误差和错误。
教学过程
精讲1 科学之旅 体验神奇的物理现象 从现在起,我们将要学习一门新的课程——物理学,物理是一门非常有趣、非常有用的自然科学。 课本图中所列举的现象,都是我们所熟悉的,也都是物理学研究的内容。 思考:物理是研究什么呢? 物理是研究关于声、热、光、力、电等现象的自然科学。 物理是有趣的 怎么学好物理? 要学好物理,就要有科学的学习方法。物理是一门以观察、实验为基础的自然科学,许多物理知识是从观察和实验得来的观察和实验也是学习物理的重要方法。观察决不是简单的看看,重要的在于思考,要注意观察的现象有什么特点,要明确观察目的,并注意引起变化的原因和条件。这样才能有所发现。下面我们一起来观察一些现象,是否也能有所发现。 一、善于观察,乐于动手; 二、 勤于思考,重在理解; 三、联系实际,联系社会 精讲2 长度的测量 长度的测量: (1)长度的国际单位是 米 ,用符号表示为 m 。另外还有7个单位。 1km= m,1m= 10 dm= 100 cm= mm= um= nm。[光年是 长度 的单位。 (2)测长度的基本工具是 刻度尺 ,还有卷尺、游标卡尺、螺旋测微器也是测 长度 的工具; 正确使用刻度尺的方法可用四个字加以概括,即“选、放、读、记”. (1)选,在实际的测量中,并不是分度值越小越好,测量时应先根据实际情况确定需要达到的程度,再选择满足测量要求的刻度尺。 (2)放,即刻度尺的位置应放正,零刻度线对准被测物体的一端,有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测物体保持平行(如图甲所示),不能歪斜(如图乙所示)。 注意:对于较厚的刻度尺,应使刻度线贴近被测物体(如图丙所示)。零刻度线磨损时,要从其他清晰整数刻度线作为起始刻度测起,测量结果应该等于读出的刻度值减去作为起始的刻度值(如图丁所示)。 丙 丁 (3)读:即读数,视线要正对刻度线(如左图所示);要估读出分度值的下一位数值,图中铅笔长度为69.5mm,其中69mm是准确值,0.5mm是估计值。 (4)记:指记录,记录测量结果应包括数字和单位.上图右中木块长度为2.77cm。 【有趣的人体尺度】 古代中国、古埃及、古罗马,不管是东方文化还是西方文化,最早的尺都来源于人体,这是为什么 你也许会说用身上的尺子方便呗!这当然是主要的。但是,还有一个更深一层的原因,那就是人体各部分的尺寸有着规律,不信,咱们试试看。 你用皮尺量一量拳头的周长,再量—下你的脚底长,你会发现,这两个长度很接近。所以,买袜子时,只要把袜底在自己的拳头上绕一下,就知道是否合适。 你为你的父母或兄长量一量脚长和身高,你就会发现其中的奥秘:身高往往是脚长的7倍。高个子要穿大号鞋,矮个人要穿小号鞋就是这个道理。 另外,侦察员常用这个原理来破案:海滩上留下了罪犯的光脚印,量一下脚印长是25.7厘米,那么,罪犯的身高大约是多少呢 (25.7cm×7=179.9cm) 小琴为妈妈买鞋,她忘了妈妈的鞋号,只记得妈妈身高是168厘米,你能帮她算一算买几号鞋吗 全国统一鞋号是根据脚长编定的,如24号,就适合脚长为24厘米的人穿,算出脚长就可以算出鞋号了。 【例1】在下列数据后面填上适当的单位: 1.某同学的身高是1.6 ; 2.物理书的长度是2.5 ; 3.一支铅笔的长度是18 ; 4.一节5号电池的高约60 ; 答案:m;dm;cm;mm 【例2】下列物品的尺度,最接近 15cm 的是( ) A.橡皮的宽度 B.课桌的高度 C.文具盒的厚度 D.圆珠笔的长度 答案:D 【例3】下列图中,关于刻度尺使用方法正确的是( ) A. B. C. D. 答案:D 【例4】某同学先后三次测量同一物体的宽度,测得的数据分别是 2.57cm、2.58cm、2.58 cm,则测得该物体宽度为( ) A.2.58cm B.2.57cm C.2.576cm D.2.577cm 答案:A 【变式1】完成单位换算: 1.人头发直径约7×10-5m= 70 μm 2.一张纸的厚度约10-4m= nm 答案:70; 【变式2】中学生的大姆指指甲面积约为( ) A.1mm2 B.1cm2 C.1dm2 D.1m2 答案:B 【变式3】如图所示,用A、B两刻度尺测同一木块的边长,就分度值而言, 尺精确些,就使用方法而言, 不正确.用A尺测量出的物体长度是 . 答案:A;B;2.20cm 【变式4】某同学用同一把刻度尺对同一物体的长度进行了 4 次测量,结果如下:12.34cm、12.36cm、12.35cm、12.95cm,则该物体的长度应记为( ) A.12.35cm B.12.34cm C.12.50cm D.12.36cm 答案:A 精讲3 特殊测量方法 1.测出一个硬币的直径和一个球的直径 2.测曲线的长度 3.测细铜丝的直径 【例1】为了测出细铜丝的直径,某同学把铜丝在铅笔上紧密缠绕32圈,如下图所示,用分度值是1 mm的刻度尺测得这32圈的总宽度为__ ___cm,可算出细铜丝的直径约为 mm. 答案:5.00;1.6 【变式1】如上图某同学用三角板和刻度尺测量一角钱硬币直径的情景,它的直径是 cm. 答案:1.00 【变式2】在学校“运用物理技术破案”趣味游戏活动中,小明根据“通常情况下,人站立时身高大约是脚长的7倍”这一常识,可知留如图中脚印的长度为 cm,“犯罪嫌疑人”的身高约为 m.(第二个空保留两位小数) 答案:25.10;1.76 精讲4 时间的测量与误差 时间的测量: (1) 时间的单位有 秒 、 分、时。其中国际制单位是 秒 。测量时间的工具是 停表 。 (2) 1h= 60 min= 3600 s;1min= 60 s;30min= 0.5 h。 误差是 测量值 与 真实值之间的差异。误差与错误不同, 错误 能消除,误差 只能减小,不能消除。 出题角度1:时间的测量 【例1】在国际单位制中,时间的单位是 ,用符号 表示.如图1所示,此秒表的读数为 __ _min_ _s=__ __s. 答案:秒;s;2;36.0;156.0 【例2】为迎接中考体育技能测试,体育老师对全班同学进行了一次模拟考试.如图2,停表显示的是一位同学跑完400m所用的时间,则该同学跑完400m所用的时间为 s. 答案:218.4 图1 图2 【变式1】小明在学习了时间测量后,想练习一下停表的读数.当他按下停表后,停表指针开始转动,如图3所示是他将停表再次按下后,停表的指针实况,则他两次按下停表的时间间隔为 s. 答案:99.8 【变式2】如图4所示,是两种常用的测量时间的工具,其中甲表叫 .大圆盘的分度值是 .若体育课上要测量跑200米的时间应用 表(选填“甲表”或“乙表”);要测量一集连续剧的时间应用 表(选填“甲表”或“乙表”).图中所示甲表读数为 . 答案:停表;0.1s;甲;乙;217.5s 图3 图4 出题角度2:误差 【例1】测量过程中,误差是指测量值和 之间的差别,误差是 避免的,错误是 避免的(选填“不可”或“可以”),用同一把刻度尺测量某物体的长度,四次记录到的数据分别是5.79cm,5.76cm,5.78cm,5.59cm、则错误的数据是 ,物体的长度应为 . 答案:真实值;不可;可以;5.59cm;5.78 【变式1】有五位同学,使用同一把刻度尺测量同一个物体的长度,他们测量的结果分别是:①187.6mm;②187.5mm;③187.8mm;④187.65mm;⑤187.7㎜.则下列说法中正确的有( ) A.测得这个物体的长度应为188.0mm B.测得这个物体的长度应为188.7mm C.这五次测量结果中误差最小的是第③次 D.这五次测量结果中误差最小的是第⑤次 答案:D 【变式2】某同学用分度值为mm的刻度尺测量某物体的长度.五次的记录数据分别为:17.82cm、17.83cm、17.81cm、17.28cm、17.81cm.出现错误的数据是 .物体的长度应为 . 答案:17.28cm;17.82cm 一、长度的单位及换算 1、在国际单位制中,长度的基本单位是米(m) 2、长度的单位有米(m)、千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm) 3、换算关系:1km=m 1dm=m 1cm=m 1mm=m 1μm=m 1nm=m 二、长度的测量 1、基本工具:刻度尺 2、使用刻度尺的方法:选、放、读、记 3、四种测长度的特殊方法分别称为等量替代法、化曲为直法、滚动法、累积法。 三、时间的测量 1、在国际单位制中,时间的基本单位是秒(s) 2、常用时间单位有:小时(h) 分钟(min) 3、换算关系:1h=60min 1min=60s 1h=3600s 4、停表的使用:一启动;二按停;三读数;四归零。 四、误差:测量值和真实值之间的差别 1、由于受所用的仪器和测量者的不同,所以测量值和真实值之间必然存在差别,这个差别叫做误差,误差是不可避免的。 2、减小误差的方法:多次测量求平均值 ,选用精密的测量工具,改进测量方法。 3、错误与误差不同:错误是指不按实验、操作的有关规定的做法.所以只要严格按要求去做,错误是可以避免的,而误差是不可避免的。 【A组】1 1.在国际单位制中,长度的单位是___米___,用符号___m__表示.常用的长度单位还有 ,需要分清它们之间的换算关系.例如 1km=__m=_dm=__cm=__mm=__μm=__nm. 答案:米;m;千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm);;;;;; 2.请完成下面的单位换算 1h35min=________min=________s 27min=________s=________h 1440s=________min=________h 答案:95;5700;1620;0.45;24;0.4 3.小明同学用刻度尺测出一个物体的长度为 172.5mm,下面物体中最接近这个数值的是( ) A.一根粉笔的长度 B.物理课本的长度 C.黑板的长度 D.桌子的高度 答案:B 4.如图所示,物体的长度为__________,刻度尺的最小分度值为__________. 答案:2.80cm;0.1cm 5.用一把尺子测量某物体长度,一般要测量三次或更多次,这样做的目的( ) A.避免由于观察时视线倾斜而产生的误差 B.避免由于刻度尺不精密而产生误差 C.避免由于估测而产生误差 D.避免测量中可能出现的错误 答案:C 6.有五名同学先后对一物体进行五次精确测量,记录结果如下:14.72cm,14.71cm,14.82cm,14.73cm,14.73cm.根据数据分析,刻度尺的分度值是_________,其中有一次记录结果是错误的,它是_________,本次测量的结果应记作_________. 答案:0.1cm;14.82cm;14.72cm 7.张林同学用一把如图所示的刻度尺测量物理书的宽度,他的测量方法如图,图中A是他观察读数时眼睛的位置,请指出张林同学测量中的四个错误之处.
(1)____________________________;
(2)____________________________;
(3)____________________________;
(4)____________________________. 答案:使用了磨损的零刻度线;刻度尺没有放正;刻度线没有贴近被测物体 ;视线没有与刻度尺互相垂直 8.下列有关误差的说法中正确的是( ) A.多次测量取平均值可以减小误差 B.误差就是测量中产生的错误 C.只要认真测量,就可以避免误差 D.选用精密的测量仪器可以消除误差 答案:A 【A组】2 1.下列物品的尺度,最接近 15cm 的是( ) A.橡皮的宽度 B.课桌的高度 C.文具盒的厚度 D.圆珠笔的长度 答案:D 2.下列图中,关于刻度尺使用方法正确的是( ) A. B. C. D. 答案:D 3.某同学先后三次测量同一物体的宽度,测得的数据分别是 2.57cm、2.58cm、2.58 cm,则测得该物体宽度为( ) A.2.58cm B.2.57cm C.2.576cm D.2.577cm 答案:A 4.关于错误和误差,下列说法正确的是( ) A.误差的产生与测量工具有关 B.测量时多估计几位数字就能减小误差 C.多次测量求平均值可以消除错误 D.随着科学的发展,人们将能完全消除误差 答案:B 5.请填上合适的单位或数值: 通常情况下人体心脏跳动一次的时间接近 s; 一支圆珠笔的长度约为 14 ; 一枚硬币的直径约为 22.5 ; 教室的门高约 m. 答案:1;cm;mm;2 6.一本书除了封面外共 180 页,测得其厚度为 1.80cm,则每张纸的厚度是 mm. 答案:0.1 7.李阳同学为了测某一品牌导线的直径,他采用了以下办法.剪下一段导线后,把这段导线紧密地单层在一支铅笔上缠绕40圈,形成一个导线圈,再用一把刻度尺去测量这导线圈的长度,测量情况如图.则刻度尺的分度值是 mm.这个导线圈的长度是 cm,这一品牌导线的直径是 mm. 答案:1;2.40(2.35-2.40);0.6 8.如图 1 ,刻度尺分度值是 mm,读数时视线正确的是 (选填“A” 或“B”),物体长度为 cm.如图 2 是小刚在一次长跑比赛到达终点时停表的位置示意图,所表示的时间为 s. 答案:1;B;3.10;337.5 【B组】 1.如图,下列关于刻度尺的使用或读数正确的是( ) A B C D 答案:B 2.中学生的大姆指指甲面积约为( ) A.1 B.1 C.1 D.1 答案:B 3.某同学用同一把刻度尺对同一物体的长度进行了 4 次测量,结果如下:12.34cm、12.36cm、12.35cm、12.95cm,则该物体的长度应记为( ) A.12.35cm B.12.34cm C.12.50cm D.12.36cm 答案:A 4.下列有关误差的说法中.正确的是( ) A.误差就是测量中产生的错误 B.只要认真测量,就可以避免误差 C.多次测量取平均值可以减小误差 D.选用精密的测量仪器可以消除误差 答案:C 5.(1)如图(1)用刻度尺测量一物体宽度,该刻度尺分度值是 ,物体宽度是 cm.小张用这把刻度尺用这把刻度尺测得物理课本的宽度为 18.51cm、18.49cm、19.51cm、18.50cm,则物理课本的宽度应为 cm,他测量四次的原因是: . 答案:0.1cm;1.40;18.50;多次测量取平均值可以减小误差 (2)如图(2)用停表测量校运动会上女子 1500m 比赛成绩,从开始计时到此刻经历的时间是 . 答案:250s 6.(1)如题 16 图所示,用两种不同规格的刻度尺测量同一支铅笔的长度,题 16-1 图中铅笔的长度是 cm,题 16 -2 图中铅笔的长度是 cm. 答案:4.7;4.70 7.如图,读数时视线正确的是 (选填“A”或“B”).该物体的长度正确读数是 ,停表的示数如图所示,读出停表所示的时间为 . 答案:B;2.45cm;187.5s 8.某同学欲测量一根细铜丝的直径,他的实验步骤如下:A.将细铜丝拉直,用刻度尺测出细铜丝的长度 L1;B.用刻度尺测出铅笔杆上铜丝绕圈总长度 L2;C.用铜丝的长度除以铜丝的圈数,,即得细铜丝的直径 d; D.将细铜丝紧密缠绕在铅笔杆上; E.数出缠绕在铅笔杆上细铜丝的圈 n. (1)以上步骤中,没有必要的步骤是 ;错误的步骤是 ,应怎样改正 . (2)实验步骤的合理顺序应是 . 答案:(1)A、C、.用铜丝的总长度L除以铜丝的圈数,即得细铜丝的直径 d (2)DBEC
【本次课作业】1 1.在下列数据后面填上适当的单位: (1)某学生的身高为 1.6_________; (2)一支新铅笔的长度约为 1.75_________; (3)一张纸的厚度约为 70_________; (4)你的百米赛跑成绩约为16_________. 答案:m, dm, um, s 2.人民币中一元硬币的直径约为( ) A.3μm B.3mm C.3cm D.3dm 答案:C 3.下列长度单位换算正确的是________ A.7.2mm=7.2×m B.3.0× cm=3.0× × m=3.0× m C.2.5km=2.5× cm D.15m=1.5× μm E.75mm=75× m=7.5× m F.6.5nm=6.5×cm 答案:BDEF 4.请完成下列单位换算 4.7cm=_________ dm 3281km= _________ m=_________ cm 4.5m=_________ μm=_________ nm 24nm= _________ cm 7μm=_________ dm 5 ×m=_________ cm=_________ nm 答案:0.47;3281000;3.281×;4.5×;4.5×;2.4×;7×;5 ×;5 × 5.读出下列待测物体的长度: 待测物体长度为_________. 待测物体长度为_________. 待测物体长度为_________. 答案:2.80cm;1.70cm;1.3cm 6.在用刻度尺测量物体长度时,下列要求中做法错误的是( ) A.读数时视线应垂直于刻度尺 B.测量时必须从刻度尺的零刻度线量起 C.测量时刻度尺不能歪斜 D.记录测量结果时必须在数字后面注明单位 答案:B 7.由于钢的热胀冷缩,用同一把钢制刻度尺去测量同一块玻璃,在冬天和在夏天的测量结果比较( ) A.一样大 B.夏天的测量结果大一些 C.冬天的测量结果大一些 D.无法判定 答案:C 8.图中秒表的读数为:______min______s. 答案:4;42.5 9.测量时,由客观或主观因素的影响,测量值和真实值之间总是有差异的,这种差异称为 . 为了尽可能地减小差异,我们经常采用的办法是 . 答案:误差;多次测量求平均值 【本次课作业】2 1.如图所示,下列关于刻度尺的使用或读数正确的是( ) 答案:A 2.如图是小明用刻度尺测量一条形金属片长度的情形,该刻度尺的分度值和金属片的长度分别是( ) A.1cm、5.50cm B.1cm、8.30cm C.1mm、8.30cm D.1mm、2.80cm 答案:D 3.在学校“运用物理技术破案”趣味游戏活动中,小明根据“通常情况下,人站立时身高大约是脚长的7倍”这一常识,可知留下图中脚印的“犯罪嫌疑人”的身高约为( ) A.1.65m B.1.75m C.1.85m D.1.95m 答案:B 4.下列过程中,所经历时间为1s的是( ) A.人眨一下眼睛的时间 B.人爬一层楼的时间 C.人跑50米的时间 D.人心脏跳动一次的时间 答案:D 5.下列单位换算关系式中,正确的是( ) A.3.75m=3.75m×100=375cm
B.3.75m=3.75×100cm=375cm C.3.75m=3.75×cm=0.375cm
D.3.75m=3.75m×100cm=375cm 答案:B 6.甲、乙两人用两个刻度尺,分别测同一物体的长度,甲测得的结果是6.50dm,乙测得的结果是0.648m,下列说法中正确的是( ) A.两人所用的刻度尺的分度值相同
B.两人所用的刻度尺的分度值不同
C.两人结果中必定有一个是错误的
D.甲读数比乙准确 答案:A 7.如图1所示,用A、B两把刻度尺测同一木块的边长。就分度值而言, 尺精密些;就使用方法而言, 尺不正确. 图1 答案:A;B 8.图甲中番茄的直径为_______cm,图乙中停表的读数为____s. 答案:6.18;43 9.小敏要测量一段粗细均匀的金属丝的直径,她将这段金属丝一圈圈紧密绕在铅笔杆上,用刻度尺测量线圈的长度(如图所示),她测量的线圈长度是_______cm,金属丝的直径是_______mm. 答案:1.00;1.0