§2.2长度与时间的测量
【学习目标】
1、认识长度、时间的单位及其换算,认识国际单位制。
2、理解误差和错误的区别,理解一些特殊的长度的测量方法。
3、掌握长度与时间的测量。
【课前知多少】
填上适当的单位:
(1)一名中学生的身高大约为1.50
;(2)教室门窗的高度大约是200
;
(3)、学校准备在元旦节举办一个文艺晚会,预计晚会时间为3
。
【知识解读】
1、测量单位
1、1960年,国际上通过了一套统一的测量标准,叫做国际单位制,简称SI
2、长度单位:在国际单位制中,长度的基本单位为米(m)
常用单位有千米(km),分米(m),厘米(cm),毫米(mm),微米(μm),纳米(nm)
换算关系:
3、时间单位:时间的基本单位是秒(s);
常用单位:时(h),分(min),毫秒(ms),微秒(μs)
换算关系:
二、长度的测量
1、测量工具:测量长度的基本工具是刻度尺,常见刻度尺:钢尺、皮尺、卷尺等。
2、刻度尺的使用方法
(1)认:①认清零刻度线在哪里是否磨损;②认清量程(测量范围);③认清分度值。
(2)选:根据测量要求选择适当分度值和量程的刻度尺。
(3)放:①“正”,刻度尺的位置要放正,不要歪斜;②“贴”刻度尺的刻度线应紧贴被测物体;
③“齐”,零刻度线磨损的,应另选某一刻度线为“零点”,读数时应注意减去“零点前的数值。
(4)“看”:读数时,视线与尺面垂直,不要斜视。
(5)“读”:读数时,估计到分度值的下一位。
(6)“记”:记录测量结果应注明单位,一个正确的结果包括三个部分:精确数、估读数和单位。
3、测量长度的特殊方法
(1)累积法:把尺寸很小的物体起来,聚成可以用刻度尺来测量的数量后,再测量出它的,然后这些小物体的,就可以得出小物体的长度.如测量细铜丝的直径,测量一页纸的厚度.
(2)棉线法:以直代曲,如测量地图上铁路的长度。
(3)滚轮发:用已知周长的滚轮在待测物上滚动,物体长度等于圈数乘以周长。如测池塘、铁路的周长。
(4)替代法:有些物体长度不方便用刻度尺直接测量的,就可用其他物体代替测量
问题:1.怎样用短刻度尺测量教学楼的高度?
2.怎样测量学校到你家的距离?
3.怎样测地图上一曲线的长度?
三、时间的测量
1、测量时间的基本工具是钟表。摆钟、机械手表、电子手表、停表等统称为钟表或计时器。
2、停表的使用方法:
(1)使用前先上好发条并校正零点。
(2)弄清大圆周、小圆周每大格、每小格表示的时间
如右图:①大圈一整圈为30s,每大格是1s,
每大格又分为10小格,所以每小格为0.1s
②小圈1整圈为15min,每小格为0.5min.
(3)使用:第一次按按钮计时开始,第二次按按钮停止计时。
时间等于分针和秒针的示数之和。
四、误差
1、定义:测量值和真实值之间的差异叫做误差。其中物体的真实长度叫做真实值。
2、误差产生的原因:
(1)测量仪器精密程度不够,或测量方法不够完善等。
(2)测量者读数时估计造成的。(读数时,要估读到分度值的下一位,而用眼睛不可能估计的非常精准)
3、误差与错误的区别
区别
测量误差
测量错误
产生原因
①跟测量工具的精确程度有关②跟测量者的读数时的估计值有关
①不遵循测量仪器的使用规则②读数、记录结果粗心
减小或避免
不可避免,只能减小。减小方法:①采用精度更高的测量工具;②多次测量取平均值。
采用正确的方法可以避免
【典型例题】
题型一
长度单位换算
例1、下列单位换算正确的是( A )
A.24cm=24×1/100=0.24m
B.24cm=24×(1/100)m=0.24m
C.24cm÷100cm=0.24m
D.24cm=24÷1/100m=0.24m
题型二
长度的测量
例2、长度测量是物理学中最基本的测量之一,图中的四种工具不属于测量长度的是( A )
A.
B.
C
D.
例3、下列图中,关于刻度尺使用方法正确的是( )
A.
B.
C.
D.
例4、用A、B两刻度尺测同一木块的长度,
就分度值而言,A尺精密些;就使用
方法而言,
B尺不正确.从用法正确
的尺上读出此木块的长度为2.23cm.
例5、用毫米刻度尺测量物理课本的长度时,下面记录正确的是( A )
A.260.0mm
B.260mm
C.2.6dm
D.26.0cm
分析:分度值是1毫米的刻度尺测量物体长度时,要估读到分度值的下一位;记录的数值中最后一位是估计数字,倒数第二位的数字是由刻度尺上的分度值准确读出的.
例6、下列测量长度的方法,错误的是(D)
A.测一张纸的厚度可以用刻度尺先测出几十张纸的厚度,然后再除以纸的总张数,即得出一张纸的厚度
B.测细金属丝的直径,可以把金属线无间隙地密绕在一根铅笔上若干圈,测出密绕部分的长度L和圈数N,
则直径D=L/N
C.测自行车通过的路程,可先记下车轮转过的圈数N,再乘以车轮的周长L
D.只使用一个刻度尺不用其他工具就可以准确测出乒乓球的直径
题型三
长度测量的特殊方法
例7测量某圆柱体的直径,如图所示的几种测量方法中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【
作
业
】
一、基础演练
1.在国际单位制中,长度的基本单位是_____ ___,符号是_____ ___;时间的基本单位是____ __,符号是 。
2.测量长度的基本工具是______ __,使用前首先要观察它的____ ____、____ ____和________;测量时,要使零刻度线对准_____ ___的一端;使它的刻度线__ ______被测量的物体;读数时,视线要 ;测量值应估读到
的下一位,记录时,既要记录___ _____,又要记录_____ ___。
3.完成下列单位换算:
(1)0.05
m= cm
(2)5
mm= m
(3)0.007
μm= nm
(4)45
min=
h
4.填上合适的单位:
(1)教室每层楼高约33 _;(2)一张纸的厚度约78___ _;
(3)课桌高度约70 ;(4)一位中学生的身高约16.5___ _;
5.下列单位换算的写法中正确的是
( )
A.2
cm=2
cm/100=0.02
m
B.2
cm=2×1/100
m=0.02
m
C.60
μm=60
μm/1000
μm=0.06
mm
D.60
μm=60/1000=0.06
mm
6.以下哪个长度接近5cm ( )
A.课本的宽度
B.文具盒的厚度
C.墨水瓶的高度
D.新铅笔的长度
7.一个物体的长度是180.0
mm,若选用cm做单位,应是 ( )
A.18
cm
B.18.0
cm
C.18.00
cm
D.180
cm
8.关于误差,正确的说法是
(
)
A.两次测量值之间的差异叫做误差
B.只要正确做实验,就不会产生误差
C.选用精密仪器,就可以避免误差
D.多次测量取平均值可以减少误差
9.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6.50
dm,乙测得的结果是0.648
m,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
10.厘米刻度尺测量一根电线的长度,测量结果记录正确的是
A.23.26
m
B.23.3
m
C.23.260
m
D.23.2600
m
11.在右图所示的测量中,刻度尺的最小分度值是________,
被测物体的长度是_____cm
二、智能应用
1.“纳米是一种长度单位,1
nm=10-9
m.纳米技术是以0.1
nm~100
nm这样的尺度为研究对象的前沿科学,目前我国在纳米技术的研究方面已经跻身世界前列.1.76×109
nm=_______m。
2.如图所示,用刻度尺B分别测量一物体的长度,
B尺示数是___________cm.
3.某同学用一支如图所示的刻度尺,测量物理书的宽,他的测量如图所示,图中A是他观察读数时眼睛中的位置,请指出他测量中错误之处:
(1)_________________________(2)_________________________
4.如图,测得圆筒的外径是____
cm,若圆筒的内径是11.1mm,则筒壁的厚度为____cm.
5.某同学为测细铜丝直径,把细铜丝在铅笔上紧密地排绕30圈,如图所示,从图中可以得出,线圈的长度是____cm,铜丝的直径是____cm.
6.某同学用最小刻度为毫米的刻度尺先后五次测出同一木板的长,其记录结果如下:17.82cm,17.81cm,17.82cm,17.28cm,17.83cm,这五次测量记录中有一次错了,哪个数值是错的?物体的真实长度接近于多少?
7.如图,读数时视线正确的是
(选填“A”或“B”),物体的长度为
cm。
8.下图中物体的长度是_______________cm。
9.下图中物块的长度为 cm。