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第五章
物体的运动
第1节
长度和时间的测量
1.会使用适当的工具测量长度和时间。
2.知道测量有误差以及减小误差的方法有哪些。
3.体验通过日常经验或自然现象粗略估计长度和时间的方法。
我们的感觉可靠吗？
【观察一下图片】
紫色的线弯了吗？
橙色的线哪段长？
测量的必要性
为了更准确地认识周围的世界，把握事物的特点，我们发明了工具，帮助我们测量。
你能利用刻度尺量出一张纸的厚度、一枚硬币和一根铜丝的直径吗？
一、长度的单位
AB长还是CD长?
中心的两个圆哪个面积大?
点击画面
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为了更准确地认识周围的世界，把握事物的特点，我们发明工具，帮助我们测量。
1.国际单位制中，长度的基本单位是米（符号是m)。
小资料：1983年国际计量大会规定：
光在真空中1/299792458秒内所
经过的路程的长度定义为1m。
十进制单位
1m=10dm
1dm=10cm
1cm=10mm
千进制单位
1km=103m
1m=103mm
1mm=103μm
1μm=103nm
2.长度单位的换算。
单位换算步骤
数值不变，乘以原单位与目标单位之间的进率，将原单位改写为目标单位。
如：
m
mm
μm
nm
每下一级乘103
m
dm
cm
mm
每下一级乘10
大
小
乘倍数
除以倍数
km
归
纳
3.国际单位制
在国际上为了交流，国际计量组织制定了一套国际统一的单位，叫做国际单位制（简称SI）。
我国过去采用“尺”；
欧洲、美洲国家采用“英尺”.
交流不方便！
下列说法中，正确的是（
）
A.估测不准确，不值得推广应用
B.人们经常用的测量工具有很多，如尺、臂长、步长
C.任何测量都必须有个标准量作为衡量，否则无法比较
D.某人在测量中记录的数据为50，这一定是体重测量
解析：估测尽管不够精确，但在实际当中有一定的实用价值，因为有时不需要那么精确地测量，只是作为比较即可。臂长、步长是我们不要求精确测量时的常用长度单位。任何测量都必须有个用来比较的标准量。记录的数据必须由数值和单位组成，否则无法了解测量的是什么。
例
典例分析
C
一根头发丝的直径约8.2μm，合
m=
__________cm=__________mm
=__________nm。
8.2×10-6
8.2×10-3
8.2×10-4
8200
例
典例分析
如图是常用的5号电池的示意图，其型号的另一种表示方法为“14500”，前两位数是直径，后三位数是高度，该型号电池高度为（ ）。
A.14mm
B.145mm
C.500mm
D.50.0mm
D
例
典例分析
二、长度的测量
1.刻度尺是测量长度的基本工具。
皮尺
三角尺
卷尺
直尺
比较精确的长度测量工具
用刻度尺测量长度
点击画面
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2.正确使用刻度尺
（1）会认：使用前认清刻度尺的单位、零刻度线的位置、量程、分度值。
单位
零刻度线
量程
分度值
刻度尺要放正;有刻度的一边要紧靠被测物体，与所测长度平行，不能倾斜。
（2）会放：
0
cm
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0
cm
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0
cm
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
×
√
×
（3）会看：读数时，视线与刻度尺尺面垂直。
0
cm
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
×
×
√
（4）会记：记录的测量结果应由数字和单位组成。
7.03
cm
读出物体的长度
在测量长度时，既要读出准确值，还要读出估计值（即要估读到分度值的下一位）。
木块长：2.77cm
=
2.7cm
+
0.07cm
（准确值
）
（估计值）
在测量长度时，刻度尺的分度值决定了测量结果的位数，而测量结果又反过来反映了刻度尺的属性（即精确程度）。
例如：某次测量结果是1.2345m，其中倒数第二位4所在单位是mm，说明该次测量所用刻度尺的分度值是1mm。
由此也就得出测量结果1.20cm和1.2cm的意义是不同的。若测量物体末端与某一刻度线对齐，需添0充当估计值。
如图是用刻度尺测长度的实验，所记录的测量结果正确的是（ ）
A.5.3cm
B.5.25cm
C.3.25cm
D.3.3cm
C
例
典例分析
如图所示，木块的长度为_______cm。
如图所示，圆形物体的直径是________cm。
1.87
1.20
例
典例分析
例
典例分析
如图是小明用刻度尺测量一条形金属片长度的情形，该刻度尺的分度值和金属片的长度分别是（
）
A.1cm、5.50cm
B.1cm、8.30cm
C.1mm、8.30cm
D.1mm、2.80cm
5.50cm
8.30cm~8.32cm
金属片的长度约2.80cm~2.82cm
D
使用刻度尺测量作业本和物理课本的长度和宽度。
测量对象
长
度
宽
度
课
本
3.探究实验：练习刻度尺的使用
三、时间的测量
1.时间的单位：国际单位：秒（s）
常用单位：时（h）、分（min）等。
2.测量时间的工具：钟、表；
在运动场和实验室经常用停表。
手表
石英钟
电子停表
机械停表
1h=60min
1min=60s
在读数时，先读出小表盘上指针所通过的分钟数(按整数读)；再观察小表盘上的指针有没有超过两数字之间的半分钟刻度线，若不超过，则大表盘按照0~30s读数，若超过，则大表盘按照31~60s读数。
3.停表的使用
点击画面
播放动画
日晷
古代人是如何测量时间的？
思
考
沙漏
铜壶滴漏
如下图所示，停表的读数为______s，物体的长度为______cm。
解析：停表分针指在5与6之间，且超过中线，长针读数应为37s，如果分针未超过5与6之间的中线，长针读数应为7s。长度精确测量时应估读到分度值的下一位。
337
2.50
例
典例分析
如图所示，停表的示数为____min_____s。
3
38.3
例
典例分析
四、长度的特殊测量
1.累积法
如果我们测量的物体很小或很薄、很细。如物理课本的一张纸的厚度、漆包线的直径。而测量的工具也只有刻度尺，那么又如何测出它们的厚度和直径呢？
测出50张、100张纸叠在一起的厚度，然后除以纸的张数，即可得出一张纸的厚度。
可以用刻度尺直接测量一张纸的厚度吗？为什么？
不能，因为一张纸的厚度太薄，远远不到1mm。
思
考
请大家测物理课本一张纸的厚度，并考虑在累计法测量过程中应该注意什么？
①与课本内的纸厚度不一样的不能测进去。（如课本的封皮、彩图纸）。
②张数最好凑成容易计算的数量。
③每页都要压紧。
测量漆包线的直径
n圈
L
长度
（L表示n个相同微小物体的总长度；l表示一个微小物体的长度）
微小物体的测量——累积法：
2.三角尺刻度尺配合法
像一枚1元硬币的直径，圆柱体的直径、圆锥体的高等又如何测量呢？请大家动手操作测量。
夹紧
对齐（一端与刻度尺上有刻度线的位置对齐）
垂直（垂直于刻度尺）
圆柱体直径、圆锥体高的测量——三角尺刻度尺配合法，要点：夹紧、对齐和垂直。
归
纳
3.化曲为直法
地图上标示的公路、铁路线是弯弯曲曲的，谁能想个办法测出北京至广州两地间的铁路线的长度？
（1）设法把这条曲线的轨迹（如图）拓印下来，然后转换为直线进行测量。
A
B
A
B
A
B
（2）让一条棉线与曲线重合，在棉线上标出曲线的起点和终点，然后把棉线展直，用刻度尺量出它的长度，就是这条曲线的长度。
曲线长度的测量——化曲为直法。
要点：要注意起点、终点，展直时不能用力拉伸。
测较短的曲线，例如地图册上的铁路线长。
测较长的曲线，例如运动场的跑道。
4.滚轮法
2.误差的来源:
(测量工具、测量方法、测量者）
误差是客观存在的，不可避免的，不可能消除，只能尽量地减小。
1.定义：测量值和真实值之间的差异。
五、误差
3.减小误差的办法：
A.选用精度高的测量工具
B.改进测量方法
C.多次测量取平均值
4.误差不是错误：
错误是由于不遵守测量仪器的使用规则，或读取、记录测量结果时粗心等原因造成的。错误是不应该发生的，是可以避免的。
注意：多次测量取平均值时，最终结果要保留与测量值相同位数的有效数字，以保证相同的准确程度。
小明利用分度值1mm的刻度尺测量一个物体的长度，四次测量的数据分别为2.35cm、2.36cm、2.63cm、2.36cm，则测量结果应记为_________cm。
2.36
例
典例分析
关于误差，下列说法中正确的是（
）
A.测量时，只要遵守操作规则，就可以同消灭错误一样消除误差
B.读数时，估读位数越多越准确
C.测量时，误差不可避免
D.多次测量取平均值会使误差增大
解析：误差是由于实验方法、实验者、测量工具等因素引起的，不可避免，只能减小；多次测量取平均值可以减少误差，所以A、D说法错误，C说法正确。读数时，分度值的下一位是估读的，是一个不准确的值，若再往下一位估读，得出的数字是无意义的，所以B说法错误。
C
例
典例分析
单位
测量工具
测量方法
长度与时间的测量
时间的测量
长度的测量
单位
测量工具
误差与错误的区别：误差是____________，错误是可避免的
定义：_____值和_____值之间的差异叫做误差
误差产生的原因
人为因素
环境因素
多次测量求平均值、选用精密的测量工具、改进测量方法
不可避免的
长度的特殊测量
1.累积法
2.三角尺直尺配合法
3.化曲为直法
误差
测量
真实
n圈
L
减小误差的方法_______________________
______________________________________
1.如图所示刻度尺，它的测量范围是______cm；若小超用此刻度尺测量某物体的长度，记录结果为5.170cm，此记录结果是____________（选填“正确”或“不正确”）的。
0～10
不正确
2.中华人民共和国的国旗为长方形五星红旗，如图是天安门广场升旗仪式的场景，根据图片提供的信息估测该国旗的宽度，下列数据最接近实际情况的是
（ ）。
A.
1.8m
B.
3.3m
C.
4.8m
D.
5.5m
B
3.测量球体的直径，常采用如图所示的方法，该刻度尺的分度值为 ，转动球体的不同方向，在不同部位测得球的直径D的示数如下，则球的直径应取___________cm。
D1
D2
D3
D4
1.83
cm
1.81
cm
1.80
cm
1.81
cm
1mm
1.81
4.下列有关误差的说法中，正确的是（
）
A.多次测量取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
A
日晷(如图)是古代的一种计时工具，由晷盘和晷针组成。针影随太阳运转而转动，晷盘上的不同位置表示不同的时刻。古人还利用物质流动的规律性制成了早期的计时工具，如沙漏(如图)等。
