内容正文:
专题01长度和时间的测量
夯实基础
一、长度的测量
长度的测量
长度的测量是物理学最基本的测量,也是进行科学探究的基本技能
刻度尺的使用规则
(1)“选”:根据实际需要选择刻度尺。
(2)“观”:使用刻度尺前要观察它的零刻度线、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)。不利用磨损的零刻线。(用零刻线磨损的刻度尺测长度时,要从整刻度开始),有刻度的一边必须紧贴被测物体。
(4)“看”:读数时视线要与尺面垂直。
(5)“读”:在精确测量时,要估读到分度值的下一位。
(6)“记”:测量结果由数字和单位组成(也可表达为:测量结果由准确值、估读值和单位组成)。
特殊长度的测量方法
累积法、平移法、化曲为直法
长度的单位
国际单位制中,长度的主单位米(m),常用单位有千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。
1 km=103 m,1 m=10 dm=100 cm=103 mm=106 μm=109 nm
二、时间的测量
时间的单位
秒(s)、分钟(min)、小时(h)
1 h=60 min,1 min=60 s
机械停表的使用
量程和分度值:机械停表的外圈(大圈)以秒为单位,内圈(小圈)以分为单位,不同停表量程和分度值会不同,量程以小圈为准。如右侧上图中量程为30 min,内圈分度值为0.5 min,外圈为0.1 s;右侧下图中量程为15 min,内圈分度值为0.5 min,外圈为0.1 s。
读数:内圈示数+外圈示数。右侧上图中内圈示数不足1小格(30 s),所以只需读出外圈示数19.6 s即可;如果内圈指针在1、2小格之间,则示数为30 s+19.6 s=49.6 s。右侧下图中外圈有两排刻度,分别为0~30 s、30~60 s,要由内圈指针位置来确定读哪一圈的示数,如果没超过半个大格,按0~30 s读数,如果超过半个大格,按30~60 s读数。右侧下图中内圈指针超过了3和4中间的刻线,内圈读为3 min,即180 s,外圈按30~60 s读数,为38.3 s,所以停表示数为180 s+38.3 s=218.3 s。
测量工具
古代:日晷、沙漏、滴漏、脉搏等
现代:机械钟表、石英钟、电子表等
三、误差
误差
定义
测量值和真实值的差异叫误差。
产生原因
测量工具、测量环境、人为因素。
减小误差的方法
多次测量求平均值、用更精密的仪器。
误差与错误的区别
误差只能减小而不能避免,而错误是由于不遵守测量仪器的使用规则和主观粗心造成的,是能够避免的。
吃透考点
方
法
技
巧
点
拨
1.特殊长度的测量方法
(1)累积法——把多个相同的微小长度的物体叠放在一起,测出叠放后的总长度L,用总长度除以叠放物体的个数n,得到单个物体的微小长度l=L/n。如测量一张纸的厚度、测量细铜丝的直径、测量一枚硬币的厚度等。
(2)平移法——借助于一些简单的辅助器材(如三角板、刻度尺)把不可直接测量的长度“平移”到刻度尺上,从而可直接测出该长度。如测小球、硬币、圆柱形物体的直径,测量人的身高等。
(3)化曲为直法——借助于一些辅助器材(如不易拉长的细软线)把不能直接测量的曲线变为直线,再用刻度尺测量。如测量图示曲线的长度时,可以小心地让细线与曲线重合,在细线上标记出起点和终点,再将细线拉直,用刻度尺直接测量起点到终点的距离。
(4)化直为曲法——用已知周长的滚轮在较长的路程(如操场跑道、某段道路等)上滚动,用滚轮的周长乘以滚动的圈数得出路程的长度。如用自行车测一段马路的长度。
2.四值比较
名称
含义
性质
测量值
用测量仪器测量待测物理量所得到的值
不唯一
真实值
物理量的客观大小
唯一
准确值
测量时能够准确读出的物理量的大小
唯一
估读值
测量时由于仪器精度不够而估读出来的值
不唯一
考点1 长度的测量
【例1】(2023秋•东阿县校级月考)媛媛连续四次测量同一物体的长度,结果分别是、、、,则该物体的长度应该记作
A. B. C. D.
【答案】
【分析】多次测量,取平均值减小误差,使测量结果更精确些,根据三次(需要把错误的数据去掉)测量的数值求平均值,注意平均值所取位数应该和原来的测量值位数相同。
【解答】解:与其他三个数据偏差较大,所以该数据错误,应去掉,
物体的长度为:,故正确。
故选:。
举 一 反 三
1.(2023秋•赵县月考)如图,这是用刻度尺测量长度的实验,所记录的测量结果正确的是
A. B. C. D.
【答案】
【分析】使用刻度尺测量物体长度之前,要明确其分度值;测量物体长度时,要观察是否从0刻度线量起,起始端没