2.2 长度与时间的测量 课时2 误差 长度的特殊测量 学案 2023-2024学年物理沪科版八年级全一册

第2课时　误差　长度的特殊测量 素养目标 1.复述什么是误差。 2.说出减小误差的一般方法。 3.概述长度的特殊测量方法。 ◎重点:概述长度的特殊测量方法。 【预习导学】 生活中的物理 泰勒斯测金字塔的高度 约公元前600年,泰勒斯从遥远的希腊来到了埃及,他很想测出金字塔的高度,观察金字塔发现:底部是正方形,四个侧面都是相同的等腰三角形。要测量出底部正方形的边长并不困难,但如何才能测量金字塔的高度呢? 【问题】泰勒斯如何才能测量金字塔的高度呢?要回答这个问题我们需要掌握以下知识。 重点梳理 知识点一 误差   1.定义:测量值和 之间的差异叫作误差。  2.误差是不可 的,但应尽量 误差。  3.减小误差的方法: 测量工具、改进 方法、选用 的测量工具、多次测量 等。  ·学习小助手· 造成测量误差的原因 一般来说,有客观和主观两方面。客观方面的测量工具(测量仪器不可能制得绝对精密,同时环境的温度对测量仪器也有影响),主观方面如测量者、测量方法,所以任何测量都有误差,只能尽量减小,而不能避免。 【答案】1.真实值 2.避免　减小 3.校准　测量　精度高　取平均值 对点自测 用一把尺子测量某物体的长度,一般要测量三次或更多次。这样做的目的是 ( ) A.减小由于观察时视线倾斜而产生的误差 B.减小由于刻度尺不精密而产生的误差 C.减小由于估测而产生的误差 D.避免测量中可能出现的错误 【答案】C 知识点二 长度的特殊测量方法   1.累积法:先测出n个 物的总长L,然后求出单个物长L1=。  2.平移法:可将 和 配合使用,用来测球的直径或圆锥体的高等,将测量长度平移到刻度尺上来读数。  3.棉线法(化“曲”为“直”法):用弹性小的软棉线沿着曲线放置,与被测曲线 ,记下头尾,然后将其拉直,读出头尾之间的线长即为曲线长。  4.比例法:利用被测物体和参照物及其在阳光下的影子组成相似图形,通过它们之间的 关系求出被测物体的高度,如测量旗杆的高度。  【答案】1.同类 2.刻度尺　三角板 3.重合 4.比例 【合作探究】 任务驱动一 测量细铜丝的直径 小明想知道一段铜丝的直径,手头只有一把分度值是1 mm 的刻度尺,请你再加一件学习用品帮他设计一个测量方案。 (1)在使用刻度尺测量之前,要先观察刻度尺的量程和 ,并找准 的位置。  (2)记录时,不但要记录数值,还要注明测量 ,否则记录的结果是没有意义的。  (3)所用器材: 。  (4)测量步骤:①将细铜丝 排绕在铅笔上,并数出铜丝 。(请用符号表示需测量的物理量)  ②用 量出n圈铜丝的总长度L。  ③则铜丝的直径为D= 。(用物理量符号表示)  ·学习小助手· 本实验采用的是累积法;我们还可以用该方法测量书页的厚度、图钉的质量(第五章),我们这样做的目的是改进测量方法以减小误差。 【答案】(1)分度值　零刻度线 (2)单位 (3)铅笔、细铜丝、刻度尺 (4)①紧密　绕的圈数n　②刻度尺　③ 任务驱动二 测量墙纸厚度 某同学家里装修,所用墙纸的规格是“0.53 m×10 m(宽×长),厚度0.63 mm”,他想测量一下墙纸厚度是否属实,实验步骤如下: A.用刻度尺测出一张废弃的墙纸长度为L1 B.把纸紧密地环绕在圆柱形铅笔上,数出圈数为n C.用刻度尺测出铅笔的直径为D1 D.用刻度尺测出圆环的直径为D2 (1)以上步骤中,没有必要的步骤是什么?实验步骤合理的顺序是什么? (2)墙纸厚度的表达式是什么? (3)该同学一共测了三次,每次墙纸都重新绕过,并放在刻度尺的不同位置进行读数,结果三次读数都不相同,产生误差的原因有哪些? 【答案】(1)答:在测量中,遇到比较小的物理量无法直接测量的话,就可用累积法。正确测量一张墙纸的方法:找一支圆铅笔,把纸紧密地环绕在圆柱形铅笔上,数出圈数为n圈,用刻度尺测出铅笔的直径为D1,用刻度尺测出圆环的直径为D2,所以没有必要的步骤为A,实验步骤合理的顺序是BCD或BDC。 (2)答:用圆环的直径D2减去铅笔的直径D1除去2n就是墙纸的厚度,所以墙纸的厚度的表达式:h=。 (3)答:在测量原理和方法一样的情况下,误差是由测量者的客观人为原因及测量工具本身的准确程度引起的,例如:人在绕纸的时候,可能用力的大小不同,造成松紧程度不同,会产生误差;刻度尺本身刻度不均匀,在测量中会产生误差;墙纸自身可能粗细不够均匀,会导致误差的产生。 任务驱动三 测量硬币的直径 以下是两位同学给出的测量1粒纽扣的直径的方案: 小华:直接用刻度尺沿着纽扣的直径测出