第二讲 科学测量-【暑假辅导班】2021年新七年级科学暑假精品课程（浙教版）

第二讲 科学测量 【衔接导入】 最圆的球 现如今我们的科学技术日益发展，不过还是有很多东西我们依然无法做到完美，比如说制造一个百分百完美的球体，因为技术的制约和地球重力的影响，我们只能制造一个无限接近于球体的圆球，误差始终是不能避免的。 目前地球上有一个无限接近于圆球的球体，是由世界各国顶尖科技人才所组成的队伍，耗时5年花费资金超过1500万美金才打造了出的一颗世界上最圆的球。这个看似普通的球体，但却是由高纯度的硅-28材料制成的，这种材料并不是天然物质，提纯是非常困难。 科学家们为了得到高纯度的硅28材料，特意跑到俄罗斯，动用了曾用来制作核武器的离心机，才将硅28原材料的纯度提纯到了99.994%。为了让球体达到最圆，之后又跑到德国、澳大利亚进行除杂、打磨历经数月份，才成功制造出来的。 那么这个球到底有多圆呢？举一个简单的例子，如果把这颗球放大到地球般大小，你才能在平滑的球面上，只能看到12至15毫米的小波纹，而圆周误差更是只有3-5米。或许有人要问了，为什么要大费周章的造一个圆球呢？有什么作用吗？ 其实，它的作用是非常重要的。我们都知道，质量的基本单位是千克，而千克这个单位也不是凭空来的，是有一个标准，原来的千克标准是由一个120年前的一个铂铱合金制成的圆柱体砝码，虽然说现在保存在戒备森严的巴黎，但随着时间的流逝，这个砝码还是已经比起初轻了50微克。 虽然看起来50微克无足轻重，但是在科学上那可是致命的，不但会影响数据统计，更会对我们人类的发展带来偏差，于是便有了这颗球的诞生。它存在的意义就代表了1千克的标准。好了，大家对此有什么想说的吗？ 【知识新授】 1. 测量 概念：将一个待测的量和公认的标准量相比较的过程。 2. 长度的测量 （1）长度的单位： ①国际单位：米（m）。 ②常用单位：千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）。 ③单位换算：常用的长度单位由大到小排列为km、m、dm、cm、mm、µm、nm。 （2）长度的测量工具：刻度尺。 （3）刻度尺的使用 ①使用前：观察刻度尺，零刻度是否磨损，最大测量范围（量程）和最小刻度值（精确度）。 ②使用时：不利用磨损的零刻度线，使零刻度线对准被测物体的一端，刻度尺一定要与待测物紧贴、平行，读数时视线要与刻度尺垂直，不可斜视。 ③使用完：读数时先读被测物体长度的准确值，再读最小刻度的下一位（即准确值＋估计值）； ④记录时：测量结果要有数值和单位。 （4）长度的特殊测量 ①累积法： 此法在长度测量中常用于测量微小长度，如细金属丝的直径、一张纸的厚度时，由于被测长度太小（可能比刻度尺的分度值还小），直接用刻度尺测量会很不准确而导致测量错误，因此常可以采用“积累”的方法，用刻度尺测出多匝金属丝的总直径或多张纸的总厚度，再算出一根金属丝的直径、一张纸的厚度。②轮滚法：如为测量形状不规则的跑道长度，可用“滚轮”的方法，先测出轮的周长，再乘以轮沿跑道滚过的圈数，即为跑道的长度这样便利用多个轮周长替代了跑道的长度，间接测出了跑道的长度。 ③化曲为直： 此法在长度测量中常用于测量弯曲物体的长度。如圆周长、地图上河流长等，可用纸条、软线等软材料附着在被测的弯曲物体上，正确记下始末位置，再将软材料拉直后，用刻度尺测出其长度，便是弯曲物体的长度。④组合法：此法在长度测量中常用于被测长度由于在物体内部等原因而不能直接测量，如人的身高、球的直径、锥体的高等。这时应设法将内部的长度平移至外部进行测量。 3. 体积的测量 （1）体积的定义：物体所占有空间的大小。 （2）体积的单位： ①国际单位：立方米（m3）。 ②常用单位：固体：立方分米（dm3）、立方厘米(cm3)、立方毫米(mm3)，液体：升(L)、毫升(mL)。 ③单位换算：1米3（m3）＝103分米3（dm3）＝106厘米3（cm3） 1分米3（dm3）＝1升（L）＝103毫升（mL）=103厘米3（cm3） 1毫升=1厘米3 （3）体积的测量工具： ①规则的物体： 用刻度尺测量长、宽、高等，用公式求体积。如正方体、长方体、圆柱体等。 ②不规则物体和液体： 用量筒或量杯测量体积。 （4）量筒和量杯： ①量筒和量杯的异同： 相同点：都没有零刻度。 不同点：量筒上的刻度是均匀的；量杯上的刻度是不均匀的，是上密下疏。 ②量筒的使用方法：