第2章 运动的世界
第4课时 科学探究:速度的变化
1. 预习学案
1.预习目标:
(1)通过探究物体速度的变化,加深对速度及变速运动的认识。
(2)经历探究活动的全过程,培养初步的科学探究能力。
2.知识回顾:
(1)生活中人们比较物体运动快慢的方法有两种 、 ;
(2)速度是反映 的物理量,速度的单位是 和 。计算公式是
。
3.教材研习:
阅读课本30页中提出的问题,几个同学都提出了自己的见解,但是谁也说服不了谁,如果我们遇到类似的问题,应该怎么办?
要证明丁同学跑步速度是越来越慢还是越来越快,可以有如下方法:
(1)查看原来的训练记录,看他是越跑越快还是越跑越慢。
(2)测量出他在跑一百米时各段的速度,就可知道他是越跑越快还是越跑越慢。
分析:方法1虽然可行,但无法让人信服,因为他原来的状态不代表今天的状态,所以,我们应该采用方法2.
任意选课本30页实验探究的一个问题,和小组内的同学商量一个,应采用哪些器材?怎样设计实验步骤?测量哪些数据?计算哪些量?
2. 典例示范:
实验探究一:
1.⑴问题:小球沿斜面下滑的速度是否变化?如何变化?
⑵实验时若采用一下方法:
先把沿斜面小球将要通过的路程分为
几段,再分别测量小球通过每段路程
所花的时间。
⑶如图所示是小明和小红用上述方法做的实验。
①本实验应选用 测出斜面长;还要用 测出 。测量原理用公式表示为 。
②若测得实验斜面总长AC为84cm,然后将它二等分,B是斜面AC的中点。实验时将小球从斜面顶端自由滑下,用秒表分别测得小球通过各点的时间,秒表内1格代表1s,指针转动未超过一圈,请在实验表格内填好数据。
路段 距离(m) 运动时间(s) 平均速度(m/s)
AB
BC
AC
③由上述实验数据分析可知,小球沿斜面下滑的速度 。
实验探究二:
1. 某班同学在用皮尺和秒表测平均速度时,四位计时员记录了张宏同学通过10m,20m,30m和40m处的时间,并记录在下表中:
s/m 10 20 30 40
t/s 3.2 5.2 6.8 8.2
根据上面的数据,计算出张宏同学跑步的下列平均速度:
(1)从起点到10m处的平均速度是 m/s.
(2)从10m到30m处的平均速度是 m/s.
(3)从30m到40m处的平均速度是 m/s.
2.运动会男子100m决赛,同学们测量了运动员到达距离起点20m,80m,100m处的时间,其中前三名的时间见下表。
20 80 100
王小兵 2.3 8.4 12.2
刘磊 2.4 8.3 11.8
邹伟 2.5 8.4 11.4
(1) 算出这三名同学分别在0-20m, 20-80m以及80-100m区间内的平均速度,并设计一个表格将计算结果填入其中。
(2) 请根据不同阶段运动员跑步速度数据,简要描述男子100m决赛运动员争夺冠军的过程。
实验探究三:
3.如图所示是一张出租车专用发票,针对发票上的有关内容,请自己设计两个问题并解答:
问题一: ?
解答: 。
问题二: ?
解答: 。
三.教材跟踪练习
1.科学探究过程中,有一个重要的环节是进行实验和收集证据,其目的是( )
A.为了理解所提问题的意义。
B.为了提出自己的观点
C.为了证明自己的观点是正确的
D.为了证明自己的观点是否正确
2.下列运动物体中,平均速度有可能为20m/s的是( )
A.在平直的公路上行驶的汽车;
B.正在快速爬行的蚂蚁;
C.正在进行比赛的短跑运动员;
D.在高空中正常飞行的波音747客机
3.星期天晓华和几个同学一起坐公交车去科技馆参观,在汽车上几个人对车的速度产生了兴趣,于是利用手机及路旁的电线杆进行了测量,在10s内车通过了约150m的路程,如果继续前进10s,则以下几个同学的说法正确的是( )
A.晓华说汽车在后10s内平均速度一定是15m/s;
B.小明说汽车每秒通过的路程一定是15m;
C.小军说汽车在后10s内通过的路程可能大于150m;
D.小祥说汽车在20s内的平均速度不可能等于15m/s
4.汽车在平直的高速公路上匀速行驶,在车中测试汽车的速度,用手表测出汽车从路程标牌62km行至63km的时间是33s,此时汽车行驶的速度接近于( )
A.33km/h B.30m/s C.120 km/h D. 33m/s
5.物体沿直线运动,每分钟通过的路程是15m,则物体( )
A.一定做匀速直线运动;
B.一定做变速直线运动;
C.每分钟的平均速度一定是0.25 m/s;
D. 每秒钟的平均速度一定是0.25 m/s;
6.电闪雷鸣时,我们先看到闪电后听到雷声,这是因为 ;小明同学用秒表测出从看到闪电到听到雷声的时间是6s,则发生雷电处到他的距离是 m.(光速是
3×108m/s,声音的速度是340m/s)
7.小球沿一曲面滚动,间隔相等时间所拍摄的照片如图5所示,可知小球的运动速度是先变_________,后变_________。
8.龟兔赛跑是很多人都知道的寓言故事,乌龟爬得很慢,兔子跑得很快。如果兔子不在中途睡觉的话,乌龟当然赶不上它,寓言中的兔子在中途睡觉了,这就使许多人得出了结论:乌龟领先了! 乌龟真能够领先吗?测量的结果告诉我们,乌龟的爬行速度是0.06km/h,兔子的速度是它的1000倍,假定它们赛跑的距离是1.2km,用我们学过的公式计算:
(1)跑完这段距离,乌龟和兔子分别需要多长时间?
(2)如果乌龟要取胜,兔子在途中至少要睡多长时间?
(3)根据以上计算结果,你认为乌龟能取胜吗?
四.学到了什么
1.解决问题的途径有两种:
(1)从公共信息资源(如图书馆、互联网或书店)处查找收集有关的科学资料。
(2)通过实验收集数据,在收集数据时,应注意:
A.自己做实验,应考虑什么是有价值的证据,有什么方法、什么仪器来收集证据,以及如何让别人相信证据等。
B.应操作规范,实事求是,具有严谨客观的科学态度。
2.在日常生活中,最多见的是变速运动,因而日常所说的速度多数是指平均速度。
3.平均速度反映物体平均速度的快慢程度,它不是速度的平均值,应该用公式v=s/t计算。
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4第2章 运动的世界
第3课时 快与慢
1. 预习学案
1.预习目标
⑴通过对物体运动情况的观察与分析,了解怎样比较运动的快慢。
⑵尝试用速度描述物体的运动,了解速度的概念;
⑶知道匀速直线运动和变速直线运动的特征,并尝试探究用数据记录物体的运动特征。
2.知识回顾:
⑴一个物体是运动还是静止,取决于所选的 。
⑵测量路程的工具是 ,国际单位制中,长度的单位是 ;
⑶测量时间的工具是 ,国际单位制中,时间的单位是 。
3.教材研习:
⑴生活中,我们常常要比较运动的快慢。比如,运动场上,比较田径运动员运动的快慢;警察骑摩托车追击乘车逃跑的罪犯,谁运动的快;比较火车和汽车的快慢等。想一想,比较快慢的方法有哪些?
日常生活中,比较快慢的方法有两种:
① ;② ;
。
⑵想一想,用物体单位路程所用的时间来表示速度可不可以?这样定义有什么不方便
⑶根据速度的定义,你能写出速度的计算公式和单位吗?
⑷你已经知道了速度的定义,那么,你能不能利用手边的工具,测量速度呢?说出你的方法。
在生活中,你还有哪些方法或途径能知道物体的运动速度吗?
⑸观察生活中机械运动的物体的情况,你能给它们分分类吗?
提示:从运动的路线分类
2. 典例示范:
知识点1:
比较物体运动快慢的两种方法
知识点2:
物理含义—
速度 定义—
单位—
跟踪练习:
1.一位女士由于驾车超速而被警察拦住。警察走过来对她说:“太太,您刚才的车速是60千米每小时!”这位女士反驳说:“不可能的!我才开了7分钟, 还不到一个小时,怎么可能走了60千米呢?”从以上对话可知,这位女士没有理解下面哪个科学概念
A.速度 B.时间 C.路程 D.质量
2.水中游动最快的旗鱼,速度可达108km/h;陆地上跑得最快的猎豹,1s可跑40m;空中飞行最快的褐海燕,1min能飞5km.比较它们速度的大小( )
A.猎豹速度最大 B.旗鱼速度最大 C.褐海燕速度最大 D.三者速度一样大
3.据报道:某国际科研小组以一种超低温原子云为“介质”,成功地使光在其中的传播速度降低到17米/秒。下列哪项运动速度比这速度快 ( )
A.苍蝇的飞行速度可达每秒11米 B.汽车在高速公路上每秒可行驶20米
C.乌龟每小时爬行70米左右 D.奥运冠军刘翔用12秒91跑完110米栏
4.下图1所示的是一辆桑塔纳小轿车的速度表,从表中可知该汽车此时的速度
为 km/h,按照这个速度走完255km的路程需要 h.
5.一辆上海桑塔纳牌轿车在我省高速公路上行驶,
(1)它在经过如图2所示的标志牌下时,速度已达40m/s,并仍以此速度在向前开行,这辆车是否违反了交通法规,为什么?
(2)如果这辆轿车以108km/h的速度匀速行驶,
从标志牌处开到镇宁需要多少时间?(结果保留两位小数)
图1 图2
知识点3:平均速度的物理意义及计算
中考真题解析:
在《龟兔赛跑》的故事中,乌龟和兔子同时从起点出发,当兔子远远超过乌龟时,便骄傲地睡起了大觉,当它醒来后,发现乌龟已经悄悄地爬到了终点,在龟兔赛跑的全过程中,下列说法正确的是( )
A. 乌龟的速度始终大于兔子的速度;
B. 兔子的速度始终大于乌龟的速度;
C. 兔子的平均速度大于乌龟的平均速度;
D. 乌龟的平均速度大于兔子的平均速度;
跟踪练习:
1.雅典奥运会上,我国年轻的跨栏名将刘翔,在男子110m栏决赛中,以12.91s的成绩打破了奥运会记录,勇夺冠军。他在上述全程的平均速度约为( )
A.7.7m/s B.8.5m/s C.10m/s D.11m/s
2.小军同学用下列四种方法测定小球沿桌面滚动时的平均速度,其中你认为最好的是
A.先选定一段较长的路程,测定小球通过这段路程所用的时间
B.先选定一段较短的路程,测定小球通过这段路程所用的时间
C.先选定一段较长的时间,测定小球在这段时间内通过的路程
D.先选定一段较短的时间,测定小球在这段时间内通过的路程
3.如图,在“测平均速度”的实验中
(l)斜面的作用是__________________________________________________
(2)金属片的作用是__________________________________________________
(3)下表是重复三次实验获得的数据,请根据这些数据把表格填完整
路程 运动时间 平均速度
1 S1=75 t1=2.6S V1= 28.85 cm/s
2 S2=75 t2=2.5S V2=________ cm/s
3 S3=75 t3=2.4S V3=________ cm/s
知识点4:匀速直线运动与变速直线运动
匀速直线运动 变速直线运动
定义
特点 速度与过程无关 不同过程速度一般不同
知识点5:路程、时间和速度的计算
公式的变形应用
跟踪练习:
1. 一列火车长150m,以15m/s的速度匀速通过1.2km的大桥,那么这列火车通过大桥所用时间是多少?
2.常州市轻轨列车交通方案日前已通过专家论证(预计2010年左右施工),其中l号线的起点站是新区新港,途经龙虎塘、火车站、同济桥、湖塘等4个站点,终点站是武南,全长40km.设轻轨列车在相邻两站点间运行的平均速度为80km/h,中途每站停靠3min。一轻轨列车早晨8:00从新区新港站出发,问何时就能抵达武南站
3.“五一”假期,小明一家驾车外出旅游。一路上,所学的运动学知识帮助他解决了不少实际问题。
⑴经过某交通牌时,小明注意到了牌上的标示如图所示。小明想了想,马上就明白了这两个数据的含义:从交通标志牌到上桥的距离为18km,通过这段公路时汽车的行驶速度不能超过40km/h。若小明爸爸驾车通过这段路程用时30min,则汽车的速度为多少km/h?在遵守交通规则的前提下,试计算从交通牌到上桥最快需要用几分钟?
⑵当汽车行至某高速公路入口处时,小明注意到这段高速公路全长180km,行驶速度要求为:最低限速60km/h,最高限速120km/h,小明看表此时正好是上午10:00,他很快算出并告诉爸爸要跑完这段路程,必须在哪一段时间内到达高速公路出口才不会违规,请你通过计算,说明小明告诉他爸爸的是哪一段时间?
四.学到了什么
1.生活中人们比较物体运动快慢的方法有两种:
⑴ ;
⑵ ;
2.速度是反映 的物理量,在物理学中,把物体在 称为速度。
3.速度、路程、时间之间的关系为 ;
4.速度单位换算: ;
5.利用 和 可测出物体的速度;
6.匀速直线运动: 运动称为匀速直线运动。
7.变速直线运动: 运动称为变速直线运动。
五.优化提升
1.体育课上,甲、乙、丙三位同学进行百米赛跑,他们的成绩如下表所示:
参赛者 甲 乙 丙
成绩/s 14.3 13.8 13.7
根据表中成绩可知,跑得最快的是 同学,这里比较三人运动快慢采用的是在相同
的条件下比较时间的方法。
2.两名跳伞运动员在空中匀速下降了不同高度,甲为1500km,乙为1000km,比较他们的速度
( ) A.甲的速度大 B.乙的速度大 C.速度一样大 D.无法比较
3.随着我国经济的发展,人们的生活水平越来越高,节假日常常外出旅游,如图是某列车时刻表,你能看懂吗?试着说一说各城市间铁路线的距离是多大?列车运行时间是多少?
车站 攀枝花 成都 宝鸡 郑州 北京西
里程(km) 0 748 1417 2104 2793
到站时刻 21:50 11:02 21:41 5:50
离站时刻 9:50 22:11 11:10 21:51
备注 当日 次日 次日 第三日
4.小于乘坐出租车在平直公路上匀速行驶,到达目的地后,小于想司机索取了发票,如下图所示,求:
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(1) 该出租车搭载小于所用的总时间是多少?
(2) 出租车行驶的速度是多少?
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2第2章 运动的世界
第1课时 动与静
1. 预习学案
1. 预习目标
⑴ 知道我们所处的世界是运动的,通过日常生活中的事例感知自然界运动与静止的相对性。
⑵了解人们描述运动的各种形式。
2. 教材研习:
要求:阅读课本18页了解不同领域的人们是如何描述运动的?
诗人用语言的韵律和意境赞美运动,画家用形态和色彩描述运动、音乐家用旋律和节奏来表现运动,那么科学家是怎么描述运动的呢?
?交流与讨论:
小明在窗前做作业,抬头看见小狗花花正在树下晒太阳。不一会儿小明再向窗外望去,发现花花已躺在院墙下,小明笑了笑说:“花花跑得真快啊!”
为什么小明没有看见小狗花花跑动,却能说花花运动了呢?
这是因为花花的 发生了改变,相对于 发生了变化。
所以,我们常说的运动是指一个物体(花花)相对于另一个物体(树或院墙)位置的改变。 我们选择的树与院墙就叫做参照物。
?考考自己,真正理解了吗 课后作业1、2
经典解析:
同一个物体是静止还是运动,怎样运动,取决于所选的参照物;参照物不同,它的运动状态一般会不同,这就是运动和静止的相对性。
1. 机械运动——
2. 参照物——
3. 运动和静止的相对性——
☆你知道吗?
空中加油;
接力赛跑;
拍摄电影;
风洞实验;
地球同步卫星
二.典例示范:
例题1.小明同学正在骑自行车去上学,若以自行车为参照物,小明同学是 的;若以地面为参照物,小明同学是 。
例题2.下列说法正确的是( )
A. 物体的运动和静止都是绝对的。
B. 只能选静止不动的物体作为参照物
C. 宇宙中除机械运动外,在没有其他形式的运动
D. 选择不同参照物,同一物体在同一时刻可能是运动的也可能是静止的。
三.教材跟踪练习
1.小船在河里顺流而下,船上坐着一个人,河岸上有树,那么相对于船来说,人是 的,树是 ;
2.位于某市中心处的大酒店建有观光电梯,乘客在竖直上下的过程中便可欣赏到城市的美丽景色。在这一过程中,下列说法正确的是( )
A. 以电梯内的某一乘客为参照物,其他乘客是静止的;
B. 以电梯为参照物,所有乘客是运动的;
C. 以地面上的树为参照物,乘客是静止的;
D. 以路上行驶的汽车为参照物,乘客是静止的;
3.如图所示,飞机空中加油时,受油机与加油机以同样速度向同一方向水平飞行,下列说法正确的是 ( )
A. 以加油机为参照物,受油机是运动的
B. 以受油机为参照物,加油机是静止的
C. 以地面为参照物,受油机是静止的
D.以地面为参照物,加油机是静止的
4.在新型飞机研制中,将飞机放在风洞中固定不动,让模拟气流迎面吹来,便可以模拟空中的飞行情况. 此时,机舱里的飞行员感觉飞机在飞行,则他所选的参照物是( )
A.飞机 B.模拟气流 C.地面 D.他本人
5.我们曾听到鸟与飞机相撞而引起机毁人亡的报道,空中飞翔的鸟对飞行构成了巨大威胁。鸟与飞机相撞引起机毁是因为( )
A.鸟飞行的速度很大 B.鸟飞行的速度很小
C.以飞机为参照物,鸟的速度很小 D.以飞机为参照物,鸟的速度很大
6. 关于参照物以下说法正确的是
A.乘客看路旁的大树在向后退,是以大树作为参照物的
B.行驶的火车中,乘客说司机静止,是以路面作为参照物的
C.游客在花果山上,看到水帘洞的水飞流而下,是以洞口作为参照物的
D.说通信卫星静止在赤道上空,是以太阳作为参照物的
7.“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还。两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”这是唐代私人李白《早发白帝城》中的诗句。从物理学角度看,以高山为参照物,舟中人是 ;以小舟为参照物,舟中人是 。
8.诗人曾写下这样的诗句:“人在桥上走,桥流水不流。”,其中“桥流水不流”,诗人选择的参照物是( )
A.桥 B.河岸 C.水 D.岸上的树
9.鲁迅的著名小说《故乡》里有一句话说:“老屋离我愈远了,故乡的山水也都渐渐远离了我。”鲁迅的这句话对运动的描述是以什么为参照物的?
10.你知道“刻舟求剑”这个典故吗?请你用所学的物理知识谈谈它的可笑之处。
四.学到了什么
1.在物理学中,把一个物体相对于另一个物体 的改变称为机械运动。
2.研究机械运动时,事先选定作为参照标准的物体,叫做 。
3.在自然界中,运动是绝对的,但是我们平常所说的运动和静止是 的。
4.参照物的选择是任意的。同一物体,相对于不同的参照物,既可以说它是运动的,又可以说它是静止的,这就是运动和静止的 。
五.优化提升
1. 下列所举各类“运动”中不属于机械运动的是( )
A 抛出去的石块在空中运动 B.小船在水面上滑行运动
C.生产技术革新运动 D 月亮绕地球的运动
2.有一个人坐在青岛开往上海的轮船上,在快到上海时说:“上海终于来到我的身边!”他说这句话时所选择的参物是( )
A.上海 B.青岛 C.另一艘和该轮交会的货轮 D.他坐的轮船
3.1000多年前,唐朝的大诗人李白曾在芜湖感叹长江的壮美景观:“天门中断楚江开,碧水东流至此回。两岸青山相对出,孤帆一片日边来”从物理学的角度来看,“两岸青山相对出”和“孤帆一片日边来”所选的参照物分别是 和 。
4. 在颐和园的昆明湖上,小红同学坐在航行的游艇内,若说她是静止的,则所选择的参照物是
A .湖岸B .游艇C .湖水D .岸边的树
5. 我国研制并自行发射的同步通信卫星,是无线电波传播的中断站,这类卫星虽绕地心转动,但我们却觉得它在空中静止不动,这是因为观察者所选择的参照物是______
A.太阳 B.月亮 C.地球 D.宇宙飞船
6.在颐和园的昆明湖上,小红同学坐在航行的游艇内,若说她是静止的,则所选择的参照物是
A .湖岸 B .游艇 C .湖水 D .岸边的树
7.临沂是一座历史文化名城,今天的临沂更是美丽壮观。位于临沂市中心处的某大酒店建有观光电梯,乘客在竖直上下的过程中便可欣赏到临沂城的美丽景色。在这一过程中,下列说法正确的是
A.以电梯内的某一乘客为参照物,其他乘客是运动的。
B.以电梯为参照物.所有乘客都是运动的。
C.以地面上的树为参照物,乘客是运动的。
D.以路上行驶的汽车为参照物,乘客是静止的。
8.随着航天技术的飞速发展,我国已成功实现两次载人航天飞行。在火箭推动飞船上升阶段,航天员是被固定在飞船座舱内的。在这一阶段下列说法正确的是( )
A.以飞船为参照物航天员是静止的;
B.以地面为参照物航天员是静止的;
C. 以火箭为参照物航天员是运动的;
D. 以火箭为参照物飞船是运动的;
☆思考:一位跳伞运动员在下落过程中,看到身旁的直升飞机在向上运动,请你分析直升飞机相对于地面的运动情况。
★趣味在线 §运动能治病§
医学之父希波克拉地讲了一句话,传了二千四百年,他说:“阳光、空气、水和运动,是生命和健康的源泉。”你要想得到生命和健康,离不开阳光、空气、水和运动。对生命来说,运动和阳光一样重要。我们知道奥林匹克运动的故乡是古希腊,在古希腊山上的岩石上刻了这样的一段文字:“你想变得健康吗?你就跑步吧!你想变得聪明吗?你就跑步吧!你想变得美丽吗?你就跑步吧!”跑步,能使人健康,能使人线条好。
世界上最好的运动是走路,而不是高尔夫球、保龄球、游泳。因为,人类花了一百万年从猿到人,整个人的身体结构就是为步行设计的,所以步行运动是世界上最好的运动。在这里还要强调一条,动脉硬化是可预防的,动脉硬化可以由重到轻,从无到有,从有到无,是可逆行变化的。
提醒你的爷爷奶奶,告诉他们你这可是有科学依据的!
问题:你都喜欢做什么运动 通过运动,你有什么收获?
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3第2章 运动的世界
第2课时 长度与时间的测量
1. 预习学案
1.预习目标
⑴知道长度与时间的国际单位,并会进行单位换算;
⑵会正确使用毫米刻度尺测量长度,并正确记录测量结果;通过估测与实测加深对长度单位的认识;
⑶会正确使用手表或秒表测量时间,能利用日常生活中常见的一些周期现象估测时间;
⑷知道误差及减小的方法
2.知识回顾
⑴人们用不同的方式描述运动,科学家描述运动的方法是
⑵同一物体既可以说它是运动的,又可以说它是静止的,是由于选择的 不同,这就是运动和静止的 。
3.教材研习:
⑴你看过足球比赛吗?在足球比赛中罚任意球时,守方应离球一段距离,裁判员是怎样来确定这个距离的?
古人最方便采用的长度标准,就是自己的身体或者其中的某一部分。比如,同学们可以用自己一拃作为长度单位,测量一下黑板的长度,然后比较一下测量结果,讨论这样确定长度单位进行测量,有什么方便之处和不便之处吗?
为了避免人工计量基准更为准确且方便可行,以及科研交流的方便,1960年,国际上通过了一套统一的测量标准,叫国际单位制,在国际单位制中,长度的基本单位为 ,时间的基本单位为 。各单位间的换算关系参考课本。
想一想:时间和长度的测量工具各是什么?你怎样选择合适的工具进行测量?怎样才能测量的更准确呢?
⑵本节课还要求同学们能更据日常经验或自然现象粗略估测时间和长度。对于和人体有关的时间和长度,以及身边的一些长度和时间要熟悉:比如,一拃长度约为多少?教室高约多少,成年人每分钟心跳多少次?眨眼一次约为多少秒等。
⑶所有的测量都有误差,误差与错误不同,错误是由于测量方法不对或读取、记录数据时出错造成的,所以错误完全可以避免。而误差是用正确的方法进行测量,但由于客观或主观因素的影响,如测量工具不够精密,估计不够准确等造成的,所以误差不能完全避免,只能尽可能减小,想一想,我们可以采用什么方法来减小误差呢?
⑷有一些测量,不能用刻度尺直接进行测量,就需要一些特殊的方法,请同学们讨论一下:怎样测量乒乓球的直径,怎样测量地图上一段铁路线的长度,怎样测量一张纸的厚度等。
2. 典例示范:
(一)长度及其测量
1.长度的单位—— ;
跟踪练习:
1.请在下列数据后面填上合适的单位:课桌的高度是80 ;
2.世界上最高峰珠穆朗玛峰的高度经我国有关专家测量改为8848.13m,通过公布的这一数据,可以判断测量的精确度达到 ;
3.王刚同学在做了一些测量后,忘了在记录的数据后面注明单位,请你帮他补上:某同学身高是15.8 ;物理课本的长度是26 。
4.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.物理课本的厚度 B.一根粉笔的长度;
C.黑板的长度 D.饮水杯的高度
5.“纳米”是一种长度单位,1nm=10-9m,纳米技术是以0.1~100nm这样的尺度为研究对象的前沿科学,目前我国在对纳米技术的研究方面已经跻身世界前列。1.76×109nm可能是( )
A.一个人的身高 B.物理课本的长度 C.一座山的高度 D.一个篮球场的长度
6. 小明去校医务室测量身高,医生给他写了个数据:身高1.59,但没有写单位。这个数据后面的单位是( )A.牛顿 B.千克 C.秒 D.米
2.长度的测量——刻度尺的使用方法
认—— 刻度尺的零刻度线;
测量范围;
分度值;
选——
放——贴:
正:
齐:
看——视线应如何?
跟踪练习
1.用图1所示的刻度尺测量物体的长度,这把刻度尺的最小刻度值是_______,所测物体的长度是_________。
2. 如图2所示,用毫米刻度尺测量木块的长度,其中正确的操作是__________图。
3.如图3 所示,物体A 的长度为 cm 。
图3
4. 章天同学用一把刻度尺4次测量物理课本的宽度,下列记录数据中错误的是 ( )
A.18.77cm B.18.76cm C.18.74cm D.18.89cm
★综合应用:
某同学用手中的mm刻度尺测物理课本长度5次,测得的5个结果是:25.94cm, 25.98cm, 26.0cm, 25.39, 26.05cm,请你对他的测量结果进行分析、评估:哪些数据是合理的,哪些数据是不合理的?分析不合理的原因,写出最后测得结果的计算过程,
(1) 合理的数据:
(2) 不合理的数据:
(3) 分析不合理的原因:
(4) 写出最后测量结果的计算过程:
3..误差与错误
(1) 误差:
(2) 错误:
(3) 二者的区别
产生误差的原因
减小误差的方法
跟踪练习:
1.下列有关误差的说法中,正确的是( )
A. 多次测量求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;
2.用一把尺子测量某物体的长度,一般要测量三次或更多次,这样做的目的是( )
A. 减小由于观察时视线倾斜而产生的误差;
B. 减小由于刻度尺不精密而产生的误差;
C. 减小由于估测而产生的误差;
D. 避免测量中可能出现的错误;
3.下列关于测量误差的说法中,错误的是( )
A. 测量值和真实值之间总有差异;
B. 测量误差是不可避免的;
C. 测量时进行多次测量取平均值可以避免误差;
D. 测量的错误可以避免,误差不是错误
4. 在使用刻度尺测量物体的长度时,下列说法正确的是( )
A.若刻度尺的零刻度线磨损,则不能测出准确结果
B.读数时,估读的位数越多越准确;
C.用多次测量求平均值的方法能减小误差;
D.只要方法正确,认真测量,误差是可以避免的。
4.长度的特殊测量方法
★当刻度尺上的零刻度线发生磨损,不能再使用时?
★当要测量的长度是曲线时?
★对于个别微小物体的长度(如课本纸张的厚度)?
例题分析:
某同学用如图1所示的方法测量细钢丝的直径:将细钢丝的铅笔上紧密排绕32圈后用刻度尺测量,测得这个线圈的长度是__________cm,细钢丝的直径是_________mm。
★当遇到有些物体的长度虽然是直的,但因为要测得的长度在物体内部或其他原因,无法直接测量,如圆的直径、圆锥体的高时?
(二)时间及其测量
1.单位:
1. 测量工具:
跟踪练习:
1.下列过程经历的时间最接近1s的是( )
A.通常情况下人体心脏跳动一次;
B.光通过3×105m路程所需的时间;
C.普通手表的秒针转一周;
D.人步行10m所需的时间;
2.小张的脉搏在正常情况下每分钟跳动75次,为了测小李跑50m用的时间,小张用脉搏的跳动次数来估算,经测量,小李跑完50m时,小张的脉搏跳动了10次,则小李跑50m所用的时间大约是( )
A.10s B.8s C.5s D.7.5s
三.学到了什么
1.常用的测量长度的工具有 ;
2. 常用的测量时间的工具有 ;
3.刻度尺的正确使用:
认—— 刻度尺的零刻度线;
测量范围;
分度值;
选——
放——贴:
正:
齐:
看——视线应如何?
4.误差不是错误,误差总是存在的,只能尽可能减小,不可能消除。通常我们采用 的方法减小误差。另外,通过校准测量工具,改进测量方法、选用精确度高的测量工具、提高估计能力等方法也能减小误差。
5.要锻炼自己的估测能力。对身边的一些常见的物品的长度要熟悉;如:一拃长度约为20cm,课桌高度约80cm,教室越高3m,对于和人体有关的时间要熟悉,如:成年人每分钟心跳约为70-80次,眨一下眼睛大约为0.4s等。
6.要掌握一些特殊的测量方法,如:化曲为直、累积法、辅助工具法(如测量乒乓球的直径)等。
五.优化提升
1.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、物理课本的厚度 B、一根粉笔的长度
C、黑板的长度 D、饮水杯的高度
2.2005年第48届世界乒乓球锦标赛在我国上海举行,我国选手包揽了全部五项冠军。他们在比赛中使用的“大球”较以前的“小球”直径增加了 ( )
A.2 dm B.2 cm C.2 mm D.2μm
3. 图中刻度尺的最小刻度值是__________cm,木块的长度是___________cm.
4.用塑料卷尺测量物体的长度,若用力拉伸尺子进行测量,测得的结果将( )
A、偏大 B、偏小 C、不受影响 D、无法判断
5、有四位同学用最小刻度是厘米的卷尺测量学校花坛的宽度,他们测量的结果正确的数据是( )
A、25.32m B、25.326m C、25.3260m D、253.26m
6、测量时关于尺的用法和眼在A处的观察方法,属于正确的是( )
7、用直尺和三角板测圆柱体直径,下图中方法正确的是( )
☆简单计算:
某同学测一木板长度的记录数据分别为14.51dm、14.53dm、14.54dm.试指出他所用刻度尺的最小刻度是多少?木板长度的测量值应是多少?
★趣味在线 §钟表小史§
古时候没有钟表,人们根据太阳影子的长短来判断时间。中国古代很早就用日晷计时。河南省登封县告成镇现存元代的一个观星台遗址,它台高约9.5米,台下有长约31.2米的南北向的“量天尺”,这是当时先进的计时建筑。
用日影测时受天气限制,很不方便。于是人们发明了漏沙计时的“沙钟”,燃香计时的“火钟”,滴水计时的“水钟”。我国北宋苏颂等人发明了“水运仪像台”,它是最早采用齿轮的机械计时仪,被已故著名科学史专家李约瑟誉为“现代天文钟的鼻祖”。
17世纪中叶,意大利科学家伽利略发现了单摆的等时性。1656年,荷兰物理学家惠更斯利用这一性质制出了第一个实用的机械摆钟,从此人类掌握了比较精确的测量时间的方法。1658年英国物理学家胡克发明了有摆轮的怀表,1760年具有时、分、秒三个针的怀表问世,机械表更加具有实用价值,最精确的机械钟要数1920年问世的邵特钟,它一昼夜误差只有千分之秒,被当时的天文台用来做天文钟。
但是机械钟怕震,一次小地震就可能使它停摆或产生较大的误差,而且它的精确度不能再提高了。20世纪30年代石英钟问世了,它一昼夜误差只有万分之一秒,充当了天文钟的角色。
后来人们发现某些物质的分子或原子有更为稳定的计时功能,于是出现了原子钟。世界上第一台原子钟1949年在美国造出。原子钟运动3000多年才产生1秒的误差,所以目前天文台使用的都是原子钟。
问题:钟表经过了哪些发展历程?你家里用的是什么钟表?一天的误差有多少?
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