内容正文:
专题01 科学测量(讲义)
模块导航:
模块一、命题趋势
模块二、知识重构
模块三、重点考向典题精练
考向一、长度测量
考向二、体积测量
考向三、温度测量
考向四、单位换算
考向五、误差分析
考向六、估测
考向七、特殊方法测量
命题趋势
1.长度、体积、温度的测量,通常结合其他内容内容考查,主要考查一些细节。
2.通常以估测长度、时间、速度问题思维方法与解题规律。
知识重构
知识点一、长度的测量
1. 测量的概念:把待测的量与公认的标准进行比较的过程。
2. ①测量的工具:刻度尺,刻度尺包括直尺、卷尺等。
②刻度尺的使用:
(1) 选:根据实际需要选择刻度尺。
(2) 观:观察零刻度线、量程和分度值。
(3) 放:用刻度尺测长度时,尺要沿着所测直线(紧贴物体且不歪斜)。不利用磨损的零刻度线。
(4) 看:读数时,视线要与尺面垂直。
(5) 读:在精确测量时,要估读到最小刻度的下一位。
(6) 记:记录的数值=准确值+估计值+单位。
3. 长度的单位:
(1) 在国际单位制中,长度的单位是米,符号m。比米大的单位有千米(km),比米小的单位有分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。
(2) 换算关系
1km=1000m=10000dm 1m=10dm=100cm=1000mm 1dm=0.1m=10m
1cm=0.01m=10m 1mm=0.001m=10m 1μm=10mm=10m
1nm=10μm=10mm=10m 1mm=1000μm 1μm=1000nm
4. 长度测量的特殊方法
(1) 积累法:指测量微小质量或长度时,因此测量工具的限制而采取的一种方法。
例如:测一张纸的厚度,用普通刻度尺无法直接测量,采用测n(如n=100)张纸的厚度除以n(100)的方法。
(2) 化曲为直法:指用棉线顺着曲线摆放,标记好起点、终点后,再将线拉直测量的方法。
例如:地图上测北京到上海的距离,可以先用棉线顺着地图上的曲线摆放,然后在棉线上做好标记,最后拉直用刻度尺来测量棉线长度。
(3) 组合法:利用两个三角板和一个直尺测量硬币直径的方法。
例如:测一个硬币的直径,如图
(4) 滚轮法:指测量操场长度,或曲线长度时用已知周长的轮子沿线滚动的测量方法。
例如:测量操场的长度,用滚轮绕操场一圈,数出转的圈数,利用公式:πD×N 即3.14×直径×圈数
(5) 仪器法:利用科技仪器,直接测出长度。
例如:潜水艇在水下航行时,常用声呐来测量潜水艇与障碍物的距离。
5. 测量的误差与错误:所谓误差,是在正确测量的前提下,所测得的数值和真实值之间的差异,由于人的眼 睛不能估得非常准,所以存在误差是不可避免的。 而错误是由于不遵守测量仪器的使用规则,或读取、记录测量结果时粗心等原因造成的。想要减小误差,则需对使用的测量仪器要求应该高些,测量仪器的刻度力求更精准。
知识点二、体积的测量
1. 体积的概念:物体占有空间的大小。
2. 体积的单位:
(1)
固体体积常用单位是立方米,用“m”表示。较小的单位有立方分米“dm”、立方厘米“cm”。液体体积常用单位是升“L”和毫升“mL”。
(2) 换算关系
1m=10dm=10cm 1L=1dm=10mL 1mL=1cm
3. 测量工具(1)刻度尺 (2)量筒、量杯
4. 不同类型物体体积的测量
(1)规则物体的体积测量
对一个长方体,用刻度尺测长方体的长a、宽b、高c,由长方体的体积公式V=a×b×c可得。
(2)液体体积的测量
A:测量工具(量筒和量杯)
①共同点:均无“0”刻度线
②刻度特点:量筒上的刻度均匀,量杯上的刻度上密下疏。
③使用方法:
a、选正确:根据实际需要选择合适测量范围和最小刻度的量筒或量杯。
b、放正确:测量前量筒必须平放在水平桌面上。
c、读正确:读数时,视线要与凹形液面中央最低处相平;量筒读数不需要估读;
d、记正确:读数的后面,必须加上合适的单位
B:俯视和仰视给实验所带来的问题
量筒的使用:测量前,量筒应放在水平桌面上。读数时,视线要与凹液面中央最低处相平。
①读数时 俯视:偏大 仰视:偏小
②量取液体时 俯视:偏小 仰视:偏大
注意:量筒读数要注意最小刻度! 羊小虎大:仰视读数偏小,俯视读数偏大
(3)形状不规则固体体积测量:(等效替代间接测量)
排水法:排开水的体积即为固体体积,排水法测小石块体积的步骤:
①测出量筒中适量水的体积V;
②用细线拴住小石块缓缓加入量筒水中,并完全浸没,测出水面的刻度值(即水和石块