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第二节 长度与时间的测量
故事导入
阿凡提量水渠的故事
有一次,国王问阿凡提:“人人都说你智慧过人,那么你知道城外的那条渠的水有多少桶吗?”
阿凡提说:“如果桶和那条渠一样大的话,那就只有一桶水;如果桶有那条渠一半大的话,那就有两桶水;如果桶只有渠的十分之一大的话,那就有十桶水……”
为什么同一池水却不能确定它到底有多少桶水呢
这个故事告诉人们一个道理:进行测量时要选定一个统一的、人们公认的标准作为比较的依据,否则,同一物体的长度,测量的值是不确定的,这个选定的标准就是测量单位。
学习目标
1、知道国际单位制中的长度与时间的基本单位,会进行常用长度、时间的 单位换算。
2、能对时间和长度进行估测,会用适当的测量工具测量时间、物体的长度, 并会正确记录测量所得数据。
3、知道任何测量有误差,知道减小误差的方法,了解误差和错误的区别。
一、测量单位
课堂探究
中国不同时期出现了很多长度单位:
不同国家的长度单位:
不同领域也有不同的长度单位:
里、引、丈、尺、寸、分......
英里、码、英寻、浪、英尺、英寸......
海里、节、哈勃......
1960年,国际上通过了一套统一的测量标准,叫国际单位制,简称SI制。
一、长度单位
1、国际基本单位:
米
(符号:m)
2、其他常用单位:
千米、分米、厘米、毫米、微米、纳米
km dm cm mm μm nm
3、换算关系:
1 km = 1000 m = 103 m 1 dm = 0.1 m = 10-1 m
1 cm = 0.01 m = 10-2 m 1 mm = 0.001 m = 10-3 m
1 μm = 10-6 m 1 nm = 10-9 m
长度单位分为两类:
长度单位换算:
(1)0.58μm= m
5.8×10-7
长度单位换算:
(2)3.2dm= nm
3.2×108
常见物体的长度:
(1)学生用的课桌的高度 ;
(2)一层楼的高度 ;
(3)一支2B铅笔的长度 ;
(4)一张纸的厚度 。
≈ 80cm
≈ 3m
≈ 1.75dm = 17.5cm
≈ 0.1mm
二、时间单位
1、时间的国际制单位:
秒
(符号:s)
2、常用单位
小时(h)、分钟(min)、毫秒(ms)、微秒(μs)等。
3、单位换算
1 h=60 min 1 min=60 s
1 s =103 ms 1 ms=103μs
光年:光在真空中沿直线传播1年 所经过的距离。
√
长度单位
二、测量活动
一、长度的测量
1、长度的测量工具:
刻度尺、皮尺、卷尺、螺旋测微计、游标卡尺,等等。
刻度尺是测量长度的基本工具。
皮尺
卷尺
游标卡尺
螺旋测微器
2、如何测量
它的零刻度线在哪里,是否磨损?
其零刻度线在左端(离最左端边缘有一小段距离),没有磨损。
0~8 cm
1mm
单位
零刻度线
量程
分度值
它的量程是多少?
它的分度值是多少?
会认
会放
使用时应将刻度尺放正,不要歪斜,要把刻度尺的刻度紧贴被测物。
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
×
×
√
会看
读数时视线应经过被测物体末端与尺相交的位置并与尺面垂直。
0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
×
×
√
会读
根据刻度尺的分度值读出准确数值,并估读到分度值的下一位。
分度值 ;物体长度 。
分度值 ;物体长度 。
1mm
2cm+7mm
准确值
估读值(分度值的下一位)
+0.6mm
2.76cm
1cm
2.7cm
2 cm +
0.7cm
用最小刻度是毫米的刻度尺,测量一木块的长度,如图所示,则此木块长度是( )
A. 1.8 厘米 B. 1.85 厘米
C. 7.85 厘米 D. 7.8 厘米
B
木块长 m。
0.0165
会记
记录测量数据,应记录准确数字,估读数字和所记录数据的单位。
分度值 ;物体长度 。
1mm
2.76cm
正确使用刻度尺可以归纳为6个字:
正确使用刻度尺
(多次测量取平均值)
①选
②放
(量程、分度值)
(刻度尺贴近被测长度,左边刻度线与物体边缘对齐)
③看
(视线与尺面垂直)
④读
(测量值要估读到分度值下一位)
⑤记
(记录测量结果时,要写出数字和单位)
⑥算
3、长度的特殊测量
(1)测圆、圆柱体的直径和圆锥体的高
平移法:用刻度尺和三角尺配合使用测量长度。
(2)测纸张厚度,细丝直径
累积法:它又包含两类,一类是测多算少,另一类是以少求多。
(3)测较短的曲线,例如地图册上的铁路线长
化曲为直法:借助于易弯曲但弹性不大的细棉线等,与被测物体紧密接触,然后量出细棉线的长度。
(4)滚轮法:适于测较长的曲线长度,例如运动场的跑道。
二、时间的测量
秒针转动一圈:60 s
分针转动一格:60 s
大表盘有两组数据:
0~30 s 31~60 s
秒针转一圈: 30 s
如图所示,停表的示数为 。
t=4 min 44.2 s
=4×60 s+44.2 s
=284.2 s
284.2 s
三、误差
1、误差
测量值与真实值之间的差异。
2、误差的来源
测量工具、测量方法、测量人。
3、减小误差的方法
①选用精度高的测量工具
无论使用多精密的测量工具,误差始终是不可避免的,
只能尽可能减小,不能消除。
②改进测量方法
铜丝绕制圈数越多,线圈越长,测得的直径误差越小。
③多次测量求平均值
一次测量——误差较大 多次测量求平均值——误差较小
总结:
例1 用刻度尺测量物理课本的长度,以下哪个是产生误差的原因( )
A.刻度尺没有跟课本的长边平行
B.刻度尺没有紧贴课本
C.读数时,最小刻度的下一位数值估计不准确
D.观察刻度尺时,视线没有跟刻度尺尺面垂直
错误的操作
有刻度的一边要紧贴被测物体
错误的操作
C
例2 有五位同学轮流用同一把刻度尺先后测量同一物体的长度,他们测量的结果分别是:18.23cm、18.65cm、18.24cm、18.25cm、18.22cm。该物体长度的平均值是( )
A.18.318cm B.18.32cm
C.18.235cm D.18.24cm
C
4、误差与错误的区别
谢谢大家!