内容正文:
24.1 测量
九年级上
1. 能够借助刻度尺等工具进行测量;
2. 能用测得的数据计算出物体的高度和宽度;
3. 会采用类比、归纳的学习方法测量物高和河宽.
学习目标
重点
重点
难点
当你走进学校,仰头望着操场旗杆上高高飘扬的五星红旗时,你也许很想知道,操场旗杆有多高?你能设计出一种测量的方案吗?
新课引入
我想到了利用相似三角形的知识来解决这个问题.
一、影长法
A
C'
A'
C
B
B'
使用工具有:皮尺、1米竿.
如图,分别测出同一时刻旗杆AB与1米竿CD的影长BM与DN ,利用△ABM∽△CDN,可求得旗杆的高度.
分析:∵ △ABM∽△CDN.
利用影子测量物体的高度:
可以把太阳光近似地看成平行光线;
计算时还要用到观测者的身高.
归纳
二、平面镜法
使用工具有:皮尺、镜子.
将镜面朝上置于地面C处,观察镜子中旗杆顶端A',使人的眼睛E与C,A'在同一直线上,利用△ABC ≌△A'BC,△A'BC∽△EFC,可求得旗杆的高度.
(1)人来回移动,直至能在镜子(点 C) 中看到旗杆的顶端 A';
(2)测量的量:观测者眼睛到地面的距离EF,人到镜子的距离CF,旗杆到镜子的距离BC.
(3)这里引入一个物理知识:物距=像距,AB=A'B.
分析:∵△A'BC∽△EFC(AA)
归纳
利用镜子测量物体的高度:
物距=像距.
利用全等三角形和相似三角形.
在计算时还要用到观测者的眼睛离地面的高度.
三 标杆法
使用工具有:皮尺、长竿.
将长竿立于旗杆与人之间,观察长竿和旗杆顶端,使人的眼睛E与A,C在同一直线上,利用△ANE∽△CME,可求得旗杆的高度.
分析:∵△ANE∽△CME .
∴AB=AN+BN=AN+EF.
(1) 人眼、长杆顶端和被测物体(旗杆) 的顶端三点要在同一条直线上;
(2)测量的量:长杆的长度CD,观测者眼睛到地面的距离EF,观测者到长杆的距离EM=DF,长杆到旗杆的距离MN.
归纳
利用标杆测量物体的高度:
观测者的眼睛必须与标杆的顶端和旗杆的顶端“三点共线”,标杆与地面要垂直;
在计算时还要用到观测者的眼睛离地面的高度.
你还能想到其他方法吗?
如图,站在离旗杆 BE 底部 10 米处的点 D,目测旗杆的顶部,视线 AB与水平线的夹角∠BAC 为 34°,并已知目高 AD 为 1.5 米. 现在若按 1:500 的比例将 △ABC 画在纸上,并记为△A'B'C',用刻度尺量出纸上B'C' 的长度,便可以算出旗杆的实际高度.
A
C'
A'
C
B
B'
E
D
新知学习
你知道计算的方法吗?
A
C
B
E
D
1.5 m
34°
10 m
C'
A'
B'
∵DE=AC=10 m, ∴A'C'=0.02m,
用量角器画出34°的角,点A'与所画角
的顶点重合,在一边上截取线段A'C',
过点C'作C'B'⊥A'C'交另一条边于点B'.
测量B'C'的长度,按 1:500 的比例换算
出BC的长度.
则旗杆的高度为 (1.5+BC)m.
随堂练习
1.如图,为测量某建筑物的高度,在离该建筑物底部30.0米处,目测其顶,视线与水平线的夹角为40°,目高为1.5米.试利用相似三角形的知识,求出该建筑物的高度.(精确到0.1米)
解:可利用相似三角形知识,用1 :2 000的比例尺在纸上将△AHQ画出来,并记为
△A'H'Q',如图.
由题意可得A'Q'≈1.26 cm,用比例尺得AQ≈1.26×2000=2520 cm=25.2 m.
该建筑物的高度约为25.2+1.5=26.7(m).
Q'
A'
H'
2. 小明想知道学校旗杆的高度,他发现旗杆顶端的绳子垂到地面还多出1 米,当他把绳子的下端拉开 5 米后,发现下端刚好接触地面. 求旗杆的高度.
解:如图
1 米
5 米
设旗杆的高度为 x 米,则绳子长为 (x + 1) 米.
根据勾股定理可得
x2 + 52 = (x + 1)2
整理可得
x2 + 25 = x2 + 2x + 1
解得 x = 12.
答:旗杆高度为 12 米.
5 米
1. 利用物体在阳光下的影子进行测量的根据是什么?
2. 利用直角三角形进行测量的根据是什么?
3. 构造相似三角形进行测量的根据是什么?
利用物体在阳光下的影子进行测量的根据是①太阳光线可近似地看成平行光线;②在同一时刻,物高与影长成比例.
利用直角三角形进行测量的根据是勾股定理.
构造相似三角形进行测量的根据是对应边成比例,对应角相等.
课堂小结
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