第2课时 长度和时间的测量(二)
预学目标
1.知道国际单位制中时间的单位,会熟练地进行时间单位的换算.
2.能根据常见的周期现象估测时间,能使用秒表、手表测量时间.
3.知道测量有误差.
4.会进行一些间接测量.
教材导读
一、用刻度尺测量纸张的厚度
1.想一想:如何测出一张纸的厚度?
由于纸张的厚度小于刻度尺的分度值,显然无法用刻度尺直接测量一张纸的厚度,但是,由于每张纸的厚度是相同的,我们可以用刻度尺测出一叠纸的厚度,用测量的结果除以纸的张数,就可以得出一张纸的厚度了.这种测量的方法被称为“累积法”,它常用于间接测量一些规格相同的微小量.
2.做一做
(1)如何确定纸的张数?
因为一张纸正反两面有两个页码,因此,可以根据所测量纸张的第一页和最后一页所标的页码迅速算出所测的张数,而不必一张一张去数了.
(2)怎样使测量结果更准确?
①一次所测量的纸的张数要尽可能多一些;
②在测量时应尽可能将纸张压紧;
③活动中应多测量几次,然后求平均值.
(3)请你用“累积法”实际测一测八年级物理教材(封面、封底除外)一张纸的厚度,并把测量结果填入下表中.
二、误差
你在上面的测量过程中,每次的读数都一样吗?为什么会出现这种情况呢?请你阅读教材P108“信息快递”栏目中的内容,知道测量有误差,并完成下列填空.
1.在测量时要进行估读,估读值有时偏_______,有时偏_______,这样就会产生_______.
2._______测量取_______值,可以减小这种误差.
三、时间的单位及测量
1.时间的单位及其换算关系
请你阅读教材P109中的相关内容,完成下列填空.
(1)在国际单位制中,时间的单位是_______,用符号_______表示.常用的时间单位还有_______,用符号_______表示;_______,用符号_______表示.
(2)时间单位的换算关系:1 min=_______s;1h=_______min=_______s.
2.时间的测量
(1)根据生活经验你肯定知道测量时间的常用工具是_______.
(2)学会使用秒表
①关于秒表的具体使用方法,你可以到实验室或体育老师处借一块秒表来学习测量一段时间.
②关于秒表的读数
a.请你仔细观察教材P109图5-9所示的秒表,并回答下列问题.
(i)大表盘指针运动一周所表示的时间是_______,大表盘的分度值是_______.
(ii)小表盘指针运动一周所表示的时间是_______,小表盘的分度值是_______.
b.读数时,应该按先小表盘后大表盘的顺序读取两指针的示数,最后结果应为小表盘读数与大表盘读数之和.
(3)请你按教材Pll0图5-10所示的方法确定一个随身携带的“生物钟”.
例题精讲
例1 某同学用如图所示的方法测量细钢丝的直径:将细钢丝在铅笔上紧密排绕32圈后用刻度尺测量,测得这个线圈的长度是_______cm,细钢丝的直径约是_______mm.
提示:线圈的长度l=15.00 cm-10. 00 cm=5.00 cm.
细钢丝的直径d=≈1.6mm.
解答:5.00 1.6
点评:本题中细钢丝直径的测量采用了累积法°由于手头测量器材的精确度不够,在测量一些微小量时,可先将一些微小量累积起来,待聚成一个大到可以用手头测量器材来测量后再测出总量,并数出参与累积的微小量的个数,然后用总量除以个数就得出待测量,这种方法叫做累积法.
例2 一名同学五次用同一把刻度尺测量一个物体的长度,五次测量结果分别为17.82 cm、17.83 cm、17.81 cm、17.28 cm、17.83 cm,则此物体的长度为 ( )
A. 17.822 5 cm B.17.823 cm C.17.82 cm D.17.71 cm
提示:用同一把刻度尺测量同一物体的长度,几次测量结果中的准确值应该非常接近,本题中第4次测量结果的准确值与其他4次相差很大,因而第4次测量结果是错误的,应剔除.为减小测量误差,物体的长度应取4次正确测量结果的平均值.
=17.822 5 cm≈17.82 cm.
解答:C
点评:(1)在计算平均值之前,要对每次测量结果进行分析,若有错误数据,则应剔除.
(2)平均值有效数字的位数应与每次测量结果保持一致,以反映测量的准确程度,计算时可多取一位,然后通过四舍五入去掉尾位.
例3 在做“测平均速度”的实验时,所用停表的示数如图所示,该停表所示的时间为_______min_______s.
提示:如图所示的停表表面有两个示数,长针所指的大国示数以“秒”为单位,短针所指的小圆示数以“分”为单位,大圆上的数字有“2、4、6、8……”
其中还插有“33、35、37……”这些数字,表示长针转过一圈用时30 s,
转两圈用时60 s,大圆上的分度值是0.5 s;短针转一圈用时15 min,小圆
上的分度值是0.5 min(即30 s).如图所示,此时长针示数是“8.3 s”还是
“38.3 s”,关键是看短针的位置.图中短针指在3与4之间且超过中线,
在此情形下长针应读“38.3 s”.如果短针未超过3与4之间的中线,则长
针应读“8.3 s”,短针示数加长针示数即为记录的时间.
解答:3 38.3
点评:停表的读数首先要看清长、短针转一圈的时间以及大、小圆上的分度值,其次再由短针所指位置确定长针的具体示数,最后两个指针的示数相加得到测量值.
热身练习
1.在国际单位制中,时间的单位是_______,通常用_______等工具来测量时间.
2.完成下列单位换算.
(1) 45 min=_______h=_______s. (2)0.4 h=_______min=_______s.
3.走进温馨的物理考场,回想起你的自身经历,你走路时的步幅约为50_______,你跑100 m所需的时间约为16_______.(填上合适的单位)
4.如图所示的方法既可以测出铜丝的直径,也可以测出铅笔的长度,短铅笔杆上密绕有40圈细铜丝,则铅笔的长度为_______cm,铜丝的直径大小为_______μm.
5.小明采用如图所示的方法测定硬币的直径,测得这枚硬币的直径是_______ cm.
6.如图是某种机械秒表的实物图,大表盘一周度量的时间是_______,分度值是_______.小表盘一周度量的时间是_______,分度值是_______.图中记录的时间为_______.
7.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_______,一名同学用分度值为l mm的刻度尺测量一木块的长度,三次测量结果分别为13.41 cm、13.42 cm、13.44 cm,他的测量结果应为_______cm.
8.某同学用以下步骤和方法来测算物理课本内页中每张纸的厚度:①将从封面开始的10页纸叠紧;②用刻度尺测出这叠纸的厚度为L;③算出每张纸的厚度d=L.
该同学以上做法中的三个错误为:
(1)______________________________________________________________________;
(2)______________________________________________________________________;
(3)______________________________________________________________________.
参考答案
1.秒(s) 秒表 2.(1)0.75 2700 (2) 24 1440 3.cm s 4.4.70 500
5.2.50 6.30s 0.ls 15 min 0.5min 2 min 41.6 s 7.多次测量取其平均值,可减小误差 13. 42 8.(1)封面和内页纸的纸质不同,厚度不同 (2)选用的纸的页数太少,不好用刻度尺测量 (3)1张纸有2页,应以总厚度除以张数而不是页数