内容正文:
第2讲 测量长度和时间
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学科素养
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科学思维
科学态度与责任
1.领会测量的实质是定量比较,指导为了公平比较需要引入一个共同的标准量作为单位。
2.列表和条形统计图是记录、处理数据的常用方法,会通过比较知道二者的区别。
3.会根据误差产生的原因理解多次测量求平均值可以减小误差。
知道测量是公平的比较,单位是比较的标准。在测量的过程中,培养严谨求实的科学态度。
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知识精讲
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知识点01 用刻度尺测量长度
1.有一个T形工件,如图所示,根据你的观察,上面一横(ab)的长度小于(选填“大于”“小于”或“等于”)下面一竖(cd)的长度;你用什么来检验观察结论是否正确?
答:用刻度尺测量ab和cd的长度,并比较;检验结果是:上面一横的长度等于(选填“大于”“小于”或“等于”)下面一竖的长度。
从以上的经历中,你能悟出什么道理?答:人的视觉不可靠。
2.测量某个物理量时用来进行比较的标准量叫单位。为便于国际间交流,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。
3.在国际单位制中,长度的基本单位为m,比它大的单位为km,换算关系:1m=10-3km=103mm。
4.测量值与真实值之间的差异叫误差,多次测量取平均值是减小误差的最有效的方法。
5.如图所示刻度尺的分度值是0.1cm,所测物体长度为2.15cm,数据中的准确值是2.1cm,估计值是0.05cm。
【即学即练1】某同学用同一把刻度尺对同一物体长度进行了4次测量,结果如下:12.37cm、12.75cm、12.35cm、12.38cm,则该物体的长度应记为( )
A.12.462cm B.12.37cm C.12.46cm D.12.367cm
【答案】B
【解析】同一把刻度尺对同一物体长度进行了4次测量,刻度尺的分度值相同,所以测量的准确值应相同,数据12.75cm与其他数据的准确值不同,所以12.75cm是错误的,应该去掉;为减小长度测量的误差,通常采用的方法是取多次测量的平均值;故物体的长度最终应记录为
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【即学即练2】如图所示,读数方法正确的是______(选填“a”“b”或“c”),所测铅笔的长度为______。
【答案】 b 3.50cm
【解析】[1]刻度尺读数时,视线应该与刻度垂直,所以图中b方法正确,a方法会造成读数偏大,c方法会造成读数偏小。
[2]铅笔左边缘正对0刻线,右边缘正对3.5cm刻线,由于刻度尺分度值是1mm,读数要估读到分度值下一位,所以读作3.50cm。
知识点02 测量时间
1.国际单位制中,时间的基本单位是秒,符号为s。常用单位有:时(h)、分(min)、毫秒(ms)、微秒(μs)。
时间单位的换算如下:
2.停表的示数如图所示,该停表所示的时间为3min38.3s。
【即学即练3】如图所示的秒表,大表盘的分度值是_______;小表盘的分度值是_______;秒表的读数是_______s。
【答案】 0.1s 0.5min 337.5
【解析】[1]秒表的大表盘代表的是秒,把1s平均分成10份,每一份是0.1s,所以大表盘的分度值是0.1s。
[2]小表盘代表的是分,把1min平均分成2份,每一份是0.5min,所以小表盘的分度值是0.5min。
[3]图中秒表的示数为5min37.5s,即337.5s。
【即学即练4】如图所示的停表示数为_____min_____s。
【答案】 3 37.5
【解析】[1][2]在秒表的中间表盘上,1min中间有两个小格,所以一个小格代表0.5min,指针在“3”和“4”之间,偏向“4”一侧,所以分针指示的时间为3min;在秒表的大表盘上,1s之间有10个小格,所以一个小格代表0.1s,指针在37.5s处,所以秒针指示的时间为37.5s,即秒表的读数为3min37.5s。
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能力拓展
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考法01 刻度尺的使用
【典例1】如图所示,用A、B两把刻度尺测同一木块的长度,其中放置正确的刻度尺,读数为______cm;放置不正确的刻度尺的分度值为______cm。
【答案】 2.20 0.2
【解析】[1][2]使用刻度尺时刻度线越贴近物体误差越小,所以A刻度尺的放置方法正确,A刻度尺1cm又分为10个小刻度,故最小刻度值为1mm;刻度尺测长度时,从零刻线开始测起,物体的长度即A刻度尺的读数为2.20cm,B刻度尺1cm分为5个小刻度,故B刻度尺的分度值为0.2cm。
考法02 停表的使用
【典例2】如图所示,停表的分度值是______;此时的读数是______s。
【答案】 0.1s 268.7
【解析】
[1]分度值为测量工具的