第4期 物体的尺度及其测量(答案见下期)-【数理报】2023-2024学年八年级上册物理学案（北师大版）

书 １．宇航员麦克莱恩进入空间站四个月后，她发现 无法穿上从地面带去的宇航服，原因是她在失重环境 下长高了，如图１所示，这四个月她长高了 （　　） 　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ａ．５ｃｍ Ｂ．５．０ｃｍ Ｃ．５．００ｃｍ Ｄ．５．０００ｃｍ ２．通常情况下，人站立时身高大约是脚长的７倍， 刑侦队警察往往用这个方法估测罪犯身高．如图２所 示是作案嫌疑人在现场留下的鞋印，警察使用的刻度 尺的分度值是 ｃｍ，作案嫌疑人鞋印的长度是 ｃｍ，作案嫌疑人的身高约 ｍ． 书 一、对比误差与错误 误差 错误 概念 测量值与真实值之间的差异 错误的测量值 产生原因 （１）与测量工具精确程度 有关 （２）与测量者的估读能力 有关 （３）与测量方法有关 （１）不遵守测量 仪器的使用规则 （２）读取、记录数 据时粗心大意 能否避免必然存在，只能减小，不能避免 可以避免 例１．用刻度尺测量某木块长边的长度，以下是误差 产生原因的是 （　　） Ａ．刻度尺上有刻度线的边没有贴紧待测物体 Ｂ．刻度尺上有刻度线的边没有与待测边平行 Ｃ．读数时，视线没有与刻度尺的尺面垂直 Ｄ．读数时，对最小刻度的下一位进行估读 解析：使用刻度尺测量长度时，要将刻度尺的零刻 度线或某一整数值刻度线与待测物的起始端对齐，使刻 度尺有刻度线的边贴紧待测物体，并与所测量边平行， 不可倾斜，读数时视线要与刻度尺的尺面垂直，选项 Ａ、 Ｂ、Ｃ中的做法均违背了刻度尺的使用规则，这将导致错 误的发生． 读数时，对最小刻度的下一位进行估读的做法符合 刻度尺的使用规则．但是不同测量者的估读能力不同， 所以不同测量者读取的估读值可能不同，这是误差的产 生原因之一． 答案：Ｄ 二、减小误差的方法 根据误差的产生原因，我们可以采取下列措施减小 误差： （１）采用更加精密的测量工具； （２）改进测量方法； （３）多次测量取平均值． 例２．关于误差，下列说法中正确的是 （　　） Ａ．在测量过程中不遵守测量仪器的使用规则，就会 造成实验误差 Ｂ．随着科技的发展，测量的误差越来越小，但都不 能避免误差 Ｃ．精心设计，不断改进实验方法，就可以避免误差 Ｄ．利用多次测量取平均值的办法可以避免误差 解析：在测量过程中不遵守测量仪器的使用规则， 会造成测量结果错误，故选项Ａ错误．精心设计，不断改 进实验方法，可以减小误差；利用多次测量取平均值的 方法可以减小误差．误差是不可避免的，只能设法减小， 所以选项Ｃ、Ｄ错误．随着科技的发展会出现更精密的测 量工具、更优化的测量方法，这有助于我们减小误差，故 选项Ｂ正确． 答案：Ｂ 书 在社会生活和生产实践中，有些物体的直径、高度、 厚度或周长等无法用刻度尺直接测出，需要用特殊工具 进行测量．如游标卡尺测一枚鸡蛋长度（如图１甲所示）， 螺旋测微器测物体厚度（如图１乙所示）． 在日常学习中遇到一些特殊的 物体需要测出它们的长度时（如图２ 所示），如果没有可直接测量的特殊 工具怎么办呢？用刻度尺和其他辅助 工具，如何测量特殊物体的长度呢？ 一、累积法 又叫“测多算少法”．运用积少成多的办法进行测 量，再通过求平均来求得，这种方法可以减小误差，可用 于测纸的厚度和细金属丝的直径等．例如要测某一本书 每张纸的厚度，可取若干张纸（纸的张数要适量）压紧 后，用分度值为１ｍｍ的刻度尺测量出其总厚度，然后将 总厚度除以纸的张数，即可得到每张纸的厚度． 如图３所示，把细铜丝紧密地绕在圆柱体铅笔上， 记下绕的圈数ｎ．用刻度尺测出其总长度 Ｌ，则细铜丝的 直径ｄ＝ Ｌｎ． 二、平移法（组合法） 也叫“卡测法”．对于部分形状规则的物体，某些长 度端点位置模糊或不易确定，如圆柱体的底面直径、乒 乓球的直径、圆锥体的高等，需要借助于三角板或桌面 将待测物体卡住，把不可直接测量的长度转移到刻度尺 上，从而直接测出该长度． 如图４所示，把硬币、乒乓球或圆柱体平移到刻度 尺上．直角三角尺一直角边与刻度尺紧靠，另一直角边 与物体紧靠．读出两三角尺直角边对应刻度尺之间的长 度即为直径ｄ． 三、化曲为直法 也称“棉线法”．比较短的曲线，可以用一根弹性不 大或没有弹性的柔软棉线替代曲线来测量．方法是把棉 线的起点放在曲线的一端点处，让它顺着曲线弯曲，标 出曲线另一端点在棉线处的记号作为终点，然后把棉线 拉直，用刻度尺量出棉线起点至终点间的距离，即为曲 线长度． 如图５所示测量曲线的长度，取一段没有弹性的棉 线，将它与所示图形完全重合，记下起点和终点位置，然 后将棉线拉直后用刻度尺测出两点之间的距离，这一距 离即为所示曲线的长度．显然，利用此方法还可测出地 图上任意两地铁路线之间的图上距离，结合地图上的比 例尺便可算出两地之间的实际距离． 四、滚轮法 比较长的曲线，可用一个圆形滚轮，先测出其直径， 后求出其周长，