1.3
长度和时间测量的应用
知识点一、长度测量的特殊方法
1.用刻度尺和三角板测量某圆柱体的直径,如图所示,其中正确的是(
)
A.
B.
C.
D.
2.测量紧密排绕在铅笔上细铜丝的直径,以下说法中正确的是(
)
A.所用刻度尺的分度值为
1cm
B.读取图中刻度尺的示数时,视线应与尺面平行
C.测得图中线圈的总长度为
15cm
D.实验中需要数所绕铜丝的圈数
3.为了比较准确地测出一堆相同规格的小橡胶垫圈的个数(估计为个),最好采用下列哪种方法是(
)
A.将这些垫圈叠在一起,用刻度尺量出总厚度,再量出一个垫圈的厚度,则为垫圈总数
B.将这些垫圈叠在一起,用刻度尺量出总厚度,再量出个单垫圈的厚度,则即为垫圈总数
C.用刻度尺仔细地测量一个垫圈的厚度
D.用刻度尺多次测量一个垫圈的厚度,求平均值
4.如图所示是几种长度的测量方法,其中错误的是( )
A.直接测量硬币的直径
B.测量出n圈细铜丝总宽度,除以圈数得到细铜丝的直径
C.直接测量小木块长度
D.测量全部书页(除封面封底)总厚度,除以张数得到一张纸厚度
5.如图:将铁丝紧密的缠绕在铅笔上,共缠30圈,读出30圈铁丝的宽度________
cm,铁丝的直径是________
cm;如果测量时缠绕的不紧密将会使测量结果________.(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
知识点二、体积的测量
6.实验室有下列四种量筒,分别标有最大量度范围和分度值,要一次较准确地量出100g,密度为的酒精,则应选用的量筒是(
)
A.
B.
C.
D.
7.用量筒量取溶液,视线与量筒内液体的凹液面最低处保持水平,读数为15毫升;倒出部分液体后,俯视凹液面的最低处,读数为9毫升.则该学生实际倒出的溶液体积(
)
A.小于6毫升
B.大于6毫升
C.等于6毫升
D.无法确定范围
8.使用量筒时,按正确的读数方法,小明应沿如图所示虚线______的方向观察量筒刻度,此时的读数是_____mL.
9.测定质量约为24g的酒精(ρ酒精=0.8×103
kg/m3)的体积时,应选下列量筒中的( )
A.量程20mL
B.量程25mL,最小分度值1mL
C.量程100mL,最小分度5mL
D.量程50mL,最小分度2mL
10.如图所示,是物体放入前后的测量情况,物体的体积是______cm3。
巩固练习
一、单选题
1.要测量1分硬币的厚度,使测量结果的误差较小,下列方法最佳的是( )
A.用刻度尺仔细地测量硬币的厚度
B.用刻度尺多次测量硬币的厚度,然后求平均值
C.用刻度尺测量10个1分硬币叠加起来的总厚度,再除以10,求平均值
D.用刻度尺分别测量10个1分硬币的厚度,然后求平均值
二、填空题
2.小亮在“长度的测量”实验中将一条厚薄均匀的纸带紧密地环绕在圆柱形铅笔上,直至恰好能套进一个圆环中,如图所示,纸带环绕了n圈,则纸带厚度是_____。
3.如图所示,量筒是用来测量____的仪器,该量筒的分度值为____,图中量筒的读数为_____。
4.量筒的使用注意事项:读数时,视线应与液体凹液面的最________点,水平相切,或者与凸液面相平。
三、实验题
5.某同学欲测量一根长为L的细铜丝的直径,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、用刻度尺测出圆铅笔杆上铜丝绕圈总长度L2;
C、用铜丝的长度L1除以铜丝的圈数n,即得细铜丝的直径d;
D、将细铜丝紧密排绕在铅笔杆上;
E、数出排绕在铅笔杆上的细铜丝的圈数n
(1)以上步骤中,没有必要的步骤和错误的步骤分别是_____和_____
(2)错误的步骤应更正为_____
(3)某同学共测三次,而每次都将铜丝重新绕过,并放在刻度尺上不同部位读数,结果三次读数都不同,产生误差的原因有哪些?_____
A.铜丝本身粗细不均匀
B.读数时由于粗心,小数点记错位置
C.刻度尺本身刻度不均匀
D.每次排绕的松紧程度不相同
6.小亮在“长度的测量”实验中:
?
(1)图甲中圆的直径是__________cm.
(2)一条纸带厚薄均匀,他把纸带紧密地环绕在圆柱形铅笔上,直至恰好能套进一个圆环中,如图乙所示,纸带环绕了n圈,则纸带的厚度是______(选填“A”或“B”).
??
A.?
B.
四、简答题
7.学习了长度的测量后,小明想测物理课本的一张纸的厚度;小花看了鼓浪屿地图(如图所示),想测量环岛路的长度,应该如何测量?请你帮他们把测量方法写下来。
参考答案
C
【详解】
A、错误,刻度尺的零刻线没对准桌面;B、错误,
刻度尺有刻度的一面没有紧贴被测物体;C、正确,从零刻线量起,
三角尺的直角边与刻度尺靠紧;
D、错误,刻度尺的零刻线没对准桌面,且三角尺没把直角边与刻度尺靠紧,无法确定直径的位置.故选C.
【点睛】
直尺和三角尺辅助测量圆柱体直径,三角尺一个直角边要紧贴刻度边缘,零刻线要对齐桌面.
2.D
【详解】
A.如图相邻两个刻度线的之间的长度为1mm,所用刻度尺的分度值为l
mm,故A错误;
B.读取图中刻度尺的示数时,视线要正对刻度线,应与尺面垂直,故B错误;
C.测得图中线圈的总长度为
15.00
cm-10.00cm=5.00
cm
故C错误;
D.本实验是要测量铜线的直径,用所测量的物体的长度除以线圈的圈数,实验中需要数所绕铜丝的圈数,故D正确。
故选D。
3.B
【详解】
一个垫圈的厚度较小,不易直接测量,若直接测量则误差会很大;同理可知,也不能多次测量一个垫圈的厚度,再求平均值;为使测量结果的误差较小,需要用累积法,即用刻度尺测出10个垫圈的厚度L10,再除以10,求得一个垫圈的厚度,将这些垫圈叠在一起,用刻度尺量出总厚度L,垫圈总数。
4.C
【详解】
A.因为是圆形的硬币,需要用两块直角三角板把硬币夹在中间,放到刻度尺上测出它的直径,故A正确,A不符合题意;
B.已知铜线圈的宽度和匝数,测量出n圈细铜丝总宽度,除以圈数得到细铜丝的直径,运用了累积法测长度,故B正确,B不符合题意;
C.刻度尺测量物体长度时,刻度尺要与被测物体平行,故C错误,C符合题意;
D.使用刻度尺测量全部书页(除封面封底)总厚度,数出纸张数,用总厚度除以张数计算出每张纸的厚度,运用了累积法测长度,故D正确,D不符合题意。
故选C。
5.5.00
0.17
偏大
【详解】
由图知道,刻度尺上1cm之间有10个小格,即此刻度尺的分度值是1mm;又因为线圈的左侧与10.00cm对齐,右侧与15.00cm对齐,所以线圈的宽度是:L=15.00cm-10.00cm=5.00cm;所以,铁丝的直径是:d=≈0.17cm;若线圈缠绕时没有紧密靠在一起,则线圈之间会因为有间隙而导致线圈宽度变大,故导致测量结果偏大,即计算的直径偏大。
6.C
【详解】
,根据密度公式计算100g酒精的体积:
;B和D中量筒的量程小于125ml;?B、D不符合题意;
A和C中量筒量程都大于125ml;但是C中量筒的分度值小,准确度高;故C符合题意;A不符合题意;
故选C.
7.B
【详解】
使用量筒测量液体的体积,读数时视线要和液柱凹液面的最低处相平,仰视时示数小,俯视容易将示数读大.
倒出部分液体后,俯视凹液面的最低处,将剩余液体的体积读大,剩余液体的体积就是小于9毫升的,则该学生实际倒出的溶液体积就是大于15毫升减去9毫升的差值,也就是大于6毫升.
故选B.
8.b
59
【详解】
使用量筒读数时视线要和液面的凹面底部相平,既不能仰视,也不能俯视.利用量筒测液体的体积时,首先要观察量筒壁上的刻度线,看清它的量程和分度值;读数时时,视线要和液柱的凹面底部相平;如图,a是俯视,读的数据比实际偏大;c是仰视,读的数据比实际偏小;b视线要和液柱的凹面底部相平的读数方法是正确的;量筒的分度值是1ml,液面在60ml处,液体的体积为60ml.
9.D
【详解】
酒精的质量m=24g,密度
ρ=0.8×103kg/m3=0.8g/cm3
24g酒精的体积
用量筒量取30cm3酒精的质量就是24g,因为要一次量取酒精,量程为100mL、50mL的量筒都可以使用,考虑到要尽可能精确的量取,量筒的分度值越小越精确,因此要选用量程为50mL的量筒较合适。
故选D。
10.5
【详解】
由图知,量筒的分度值是1mL;没有放入物体时,量筒中水的体积是10mL;放入物体后,物体和水的总体积是15mL,所以,物体的体积为
V=15mL?10mL=5mL=5cm3
巩固练习
1.C
【详解】
A.1分硬币的厚度较小,用刻度尺仔细地测量硬币的厚度,这样误差会较大,A项不合题意;
B.用刻度尺多次测量硬币的厚度,这样得到的每一个数据误差都很大,B项不合题意;
C.用刻度尺测量10个1分硬币叠加起来的总厚度,再除以10,求平均值,10个1分硬币的厚度较大,这样误差较小,选项C符合题意;
D.用刻度尺分别测量10个1分硬币的厚度,然后求平均值,1分硬币的厚度较小,这样测量误差会较大,D项不合题意。
故选C。
2.
【详解】
铅笔外径与圆环直径间的距离为
一条厚薄均匀的纸带紧密地环绕在圆柱形铅笔上,直至恰好能套进一个圆环中,则纸带的厚度为直径差的一半,所以纸带的厚度为
3.液体体积
1mL
45mL
【详解】
[1][2][3]量筒的作用是测量液体体积,由图可知,
量筒上10mL之间有10个小格,
所以一个小格表示1mL,
即此量筒的分度值为1mL,液体凹液面最低处与45mL对齐,所以液体的体积为45mL。
4.
低
【详解】
读数时,视线应与液体凹液面的最低点水平相切,或者与凸液面相平。
5.A
C
用铜丝绕圈总长度L2除以细铜丝的圈数n,即得细铜丝的直径d=
ACD
【详解】
(1)(2)正确测量方法:找一支圆铅笔,把细铜丝拉直,将金属丝在铅笔上依次紧密绕适当的圈数n,用有毫米刻度的刻度尺量出这个线圈的长度L2,再将线圈长除以圈数所得的商就是金属丝的直径d=
.由以上可知,没有必要的步骤是A,错误的步骤是C,应改为:用细铜丝的线圈总长度L2除以细铜丝的圈数n,即得细铜丝直径d=.(3)在测量原理和方法一样的情况下,误差是由于测量者的人为客观原因及测量工具本身的准确程度引起的,例如:
A.
铜丝自身可能粗细不够均匀,会导致误差的产生,故A符合题意.B.
读数时由于粗心,小数点记错位置,属于测量错误,故B不符合题意;C.
刻度尺本身刻度不均匀,在测量中会产生误差,故C符合题意;D.
人在绕线的时候,可能用力的大小不同,造成松紧程度不同,会产生误差,故D符合题意.故选ACD.
6.1.53
B
【详解】
(1)[1]由图知:刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm,即此刻度尺的分度值为0.1cm;圆的左侧与0.98cm对齐,右侧与2.51cm对齐,所以圆的直径为:
d=2.51cm?0.98cm=1.53cm;
(2)[2]由于纸带的厚度太小,所以无法直接用刻度尺来进行测量,因此要用累积法来完成实验;可将纸带紧密绕在铅笔上,直到刚好套入圆环中,然后数出纸带的圈数n;n圈纸带的厚度为圆环内径与圆柱形铅笔的内径差的二分之一,即:(D2?D1),故B符合题意。
7.见解析所示
【详解】
小明先测测200页同样的纸,实际上是100张纸,因此一张纸的厚度等于200页纸的厚度除以100;
小花测量鼓浪屿环岛路的长度,先用一根无弹性的棉线和环岛路重合,在棉线的两端做记号,再把棉线拉直,测出棉线长度,再应用比例尺求出环岛路长度。