内容正文:
第1节 长度和时间的测量(导学案)(第2课时)
【学习目标】
1.会使用适当的工具测量时间,知道如何规范地测量时间。
2.能通过日常现象、或自然现象粗略估测时间,了解计量时间的工具及其发展变化的过程。
3.知道测量有误差,了解误差和错误的区别。
【学习重点】会使用停表规范地测量时间。
【学习难点】停表的读数。
【自主预习】
阅读教材P13~14的内容,并完成以下内容:
1.在国际单位制中,时间的单位是s。
常用的单位有: min和h。 1h=60 min=3 600 s
为了较方便的测量时间间隔,我们经常用停表测量时间。此外,测量时间的工具有:日晷、沙漏、石英钟、机械钟、电子钟等.
2. 如图所示是某种机械停表的实物图,长针转一圈度量的时间是30s,分度值是0.1s,短针转一圈测量的时间是15min ,分度值0.5min。图中记录的时间是9 min 47.3 s=587.3s。
3.测量值与真实值之间的差异叫误差。受测量工具等因素的影响,测量值和真实值之间一定存在误差(选填“一定”或“可能”),误差不能消除(选填“能”或“不能”)。物理实验中,常常采用多次测量取平均值的方法减小误差。
【合作探究】
探究一、时间的测量
1. 时间的单位
(1)在国际单位制中,时间的单位是秒,符号是s。
常用单位:分(min)、时(h)。
(2)单位换算:1h=60min 1min=60s
2. 测量工具
(1)古代:日晷、沙漏、滴漏、脉搏等;
(2)现代:机械钟表、石英钟、电子表、原子钟等;物理实验中,测量时间常用停表。
石英钟 日晷 沙漏 原子钟
(3)时间的估测
中学生的脉搏1min内大约跳动70次,跳动一次大约用0.86s;正常呼吸一次的时间是3~4s;人眨眼一次所用时间约为0.1s。
有时可利用脉搏的跳动次数和呼吸次数来估测时间。
【例题1】下列测量时间的工具中,为北斗卫星导航系统提供精确测时的是( )
A.日晷 B.沙漏 C.电子手表 D.铯原子钟
【答案】D。
【解析】北斗卫星导航系统需要精确测时,一般的计时工具达不到要求,要用铯原子钟。
所以选D.
【例题2】下列过程中,经历的时间最接近1s的是( )
A.普通钟表的秒针转一周 B.人在安静时脉搏跳动一次所用的时间
C.人步行10m所需的时间 D.同学从一楼走到三楼所用的时间
【答案】B
【解析】A.普通钟表的秒针转一周的时间为60s,故A不符合题意;
B.人在安静时脉搏跳动一次所用的时间为1s,故B符合题意;
C.人步行10m所需的时间10s,故C不符合题意;
D.同学从一楼走到三楼所用的时间约10s,故D不符合题意。
故选B。
3. 机械停表
机械停表是测量时间的仪器。
【通过观察停表学习以下问题】
(1)认识机械停表
机械停表的主要组成部分:大表盘、小表盘、分针、秒针、启动暂停键等。
启动暂停键
小表盘
分针
大表盘
秒针
图2
(2)停表的量程和分度值
表盘上有长的秒针和短的分针,不同停表量程和分度值会不同。量程以小表盘为准;分度值看大表盘的刻度值,常用停表的分度值有两种:一种是0.2s,另一种是0.1s。如图2所示,停表量程为15 min,外圈分度值为0.1s。
(3)机械停表的读数
停表的读数=内圈示数(min)+外圈示数(s)。
小表盘指针不过半刻度线时,大表盘按照0~30s(黑色数字)读数;若小表盘指针过半刻度线,按照31~60s(红色数字)读数。如图所示,机械停表的示数9min47.3s.
小表盘的示数
大表盘的示数
停表的读数
9min
47.3s
9min47.3s
【例题3】如图所示,停表外圈示数的单位为_____,分度值为_____,外圈的读数为________;停表显示的时间是 _______.
【答案】s,0.1s,37.5s,337.5s。
【解析】图中所示停表外圈示数的单位为s;分度值为0.1s;因内圈指针在5与6中间但偏向6,所以此时外圈的读数为37.5s。秒表的读数为t=5min37.5=337.5s
【例题4】如图所示是两种常用的测量时间的工具,其中甲表是石英钟,它的分度值是_____;乙表叫______,它的分度值是______,它现在的读数是_______。若体育课上要测量跑200m的时间,应用______表;要测量一场电影的时间,应用______表。(后两空选填“甲”或“乙”)
【答案】1min;停表;0.1s;3min20s(200s);乙;甲。
【详解】甲表中1h分成了60份,则分度值是1min。乙表叫停表,它的分