1.1 长度和时间的测量学案(要点讲解+当堂检测+答案)

人教版物理八年级上册同步学案
第一章　机械运动
第1节　长度和时间的测量
要 点 讲 解
要点一　长度的测量
1. 长度的单位
在国际单位制中，长度的基本单位是米(m)；常用单位还有千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。长度单位的换算关系是：1km＝103m，1dm＝10－1m，1cm＝10－2m，1mm＝10－3m，1μm＝10－6m，1nm＝10－9m。
2. 刻度尺的正确使用
(1)使用前要做到“两会”。
会选：根据对测量结果的要求，选择适当的测量工具，根据被测物体的特点，选择适当的测量方法；
会观察：观察刻度尺的零刻度线(是否磨损)、量程(一次能够测量的最大值)和分度值(相邻两刻度线之间的长度，它决定测量的精确程度)(如图所示)。
(2)测量时要做到“四会”。
会放：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，不能歪斜，不用磨损的零刻度线作为起点；
会看：读数时视线要正对刻度线，要注意区分大格与小格的数目；
会读：要估读到分度值的下一位，如果对齐刻度线时，“0”要估读占位，如3.20cm；
会记：记录的测量数据，包括准确值、估读值以及单位(没有单位的数值是毫无意义的)，倒数第二位是准确值，最末一位是估读值。
3. 长度测量的特殊方法
平移法；化曲为直；化直为曲；化整为零；测多算少；化暗为明；等等。
经典例题1　如图所示，用A、B两把刻度尺测同一物体长度，放置正确的是________刻度尺，其分度值是________mm，该物体的长度是________cm。
解析：B刻度尺的刻度线一边没有紧靠被测物体；A刻度尺两条相邻刻度线之间的距离(分度值)是1mm；物体的长度为2.21cm。
答案：A　1　2.21(2.20～2.25均可)
要点二　时间的测量
1. 时间的单位
在国际单位制中，时间的基本单位是秒，符号是s；常用单位还有小时(h)、分(min)等。它们之间的换算关系是1h＝60min，1min＝60s。
2. 测量时间的工具
我们通常使用钟、表来测量时间。在运动场和实验室经常用停表来测量时间。停表能方便地启动和停止，可以很方便地测量时间。现在已经开始使用电子停表了。
一般的机械停表有两个针，长针是秒针，每转一圈是60s；短针是分针。表盘上的数字分别表示秒和分的数值，如图所示这种停表的分度值是0.1s。另外还有一圈是30s的停表。
3. 停表的使用方法
(1)一调：先进行调节，按下归零按钮，使秒针指在“0”处。
(2)二按：按动停表控制按钮开始计时。
(3)三停：计时结束时，要按动停表控制按钮，这时停表会停在最后计时处。
(4)四读：读出停表上秒针和分针所对应的时间值，相加即测量值。
经典例题2　任真同学的身高是1.76________；他骑车时用停表测量时间如图所示，时间为________s。
解析：一般中学生的身高在1.7m左右，因此任真同学的身高为1.76m；由图知，在停表的中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针在“5”和“6”之间，偏向“6”一侧，所以分针指示的时间为5.5min＝330s，在停表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，指针在7.5s处，所以秒针指示的时间为7.5s，即骑自行车所用时间为330s＋7.5s＝337.5s。
答案：m　337.5
要点三　误差
1. 误差：测量值与真实值之间总会有差别，这就是误差。
2. 误差与错误的区别
区别
测量误差
测量错误
产生原因
①跟测量工具的精确度有关
②跟测量人读取估计值有关
①不遵守测量仪器的使用规则
②读数、记录结果时粗心
减小或避免
不可能消除误差，只能减小误差。
减小方法：
①选用精密的测量工具
②运用合理的测量方法
③多次测量求平均值
采用正确的测量方法，就可以避免
经典例题3　某同学用分度值为1cm的刻度尺测量某一物体的长度，五次测量的数据分别是1.24dm、1.25dm、2.24dm、1.242dm、1.24dm，求该物体的长度。
解析：此刻度尺的分度值是1cm，能准确到厘米位，可估读到毫米位，所以题中1.242dm是错误读数，应去掉；2.24dm比其他三个数据大1dm，显然是测量错误或读数错误，也要去掉。最后三个正确的读数求平均值，即为测量的结果。
答案：物体的长度为L＝≈1.24dm。
点拨：(1)用同一把刻度尺测同一物体的长度，测量结果中的准确值应该是相同的。(2)多次测量所求平均值保留的有效数字位数应该和测量值保持一致。
易错易混警示　长度的测量及记录
不明确长度各单位间的换算关系，分不清刻度尺的分度值，忘记估读到分度值的下一位；用零刻度线磨损的刻度尺测量物体的长度时，只看末端就直接读数，没有减去起始端读数；当被测物体的末端与刻度尺的某一刻度线恰好对齐时，忽视了在测量数据后加“0”作为估读数；记录的结果不带单位等。
经典例题4　如图所示，木块的长度是________。
解析：本题易出现的错解有①12.70cm；②3.7cm；③3.70；④3.700。①的错误在于虽然终点刻度值读对，但忘记减去起始端刻度值。②的错误在于没有估读到分度值的下一位。③虽然读数正确，但由于粗心忘记写单位。④是不符合实际的估读且没写单位。该刻度尺的分度值是1mm，只能估读到分度值的下一位，该木块的长度从刻度尺的9.00cm到12.70cm，所以该木块的长度为12.70cm－9.00cm＝3.70cm。
答案：3.70cm
点拨：先认清分度值，并且注意读数时要估读到分度值的下一位。
当 堂 检 测
1. 我们现在使用的初中物理课本的宽度约为(　　)
A. 18nm　　　　　　　 B. 18mm C. 18cm D. 18dm
2. 误差产生的原因与(　　)
A. 测量工具有关，但与测量的人无关
B. 被测物体有关
C. 测量的人有关，但与测量工具无关
D. 测量工具有关，也与测量的人有关
3. 下列长度单位换算正确的是(　　)
A. 10.6cm＝10.6cm×10mm＝106mm B. 10.6cm＝10.6×10＝106mm
C. 10.6cm＝10.6×0.01 cm＝0.106m D. 10.6cm＝10.6×0.01m＝0.106m
4. 在测量学生用课桌高度时，在下列各种刻度尺中应该优先选择(　　)
A. 3米长的厘米皮卷尺 B. 20厘米长的毫米直尺
C. 1米长的毫米钢卷尺 D. 10厘米长的0.1毫米的游标卡尺
5. 测量木块的长度，如图所示的四种方法中，正确的是(　　)
A B
C D
6. 如图所示，该手表显示的时刻为上午 ，它的最小分度值为 。
7. 如图所示的刻度尺，其分度值为 mm，小红用该刻度尺对实际长度为70.0cm的课桌进行测量，所测得的数据约为66.7cm，经过分析，导致该测量结果错误的原因可能是 。改正错误后，为了减小实验误差，还要进行 。
8. 在学习了“长度和时间的测量”一节后，小明和小华分别练习用刻度尺测量物体的长度。
甲
乙
(1)小明测量长度的方法如图甲所示，他在测量中的错误有：
① ；
② ；
③ 。
(2)小华同时用两把尺测量一个小物体的长度，如图乙所示。请你帮他读数，A尺的读数为 ，B尺的读数为 。比较结果，可以判断用 尺测量更精确。
当堂检测参考答案
1. C 2. D 3. D 4. D 5. C
6. 10：07：38 1s
7. 1 把刻度尺的总长度当成它的量程 多次测量求平均值
8. (1)①零刻度线没有对准被测物体的一端 ②有刻度线的一边没有紧靠被测物体 ③读数时，视线没有正对刻度线 (2)3.70cm 3.7cm A