1.1长度和时间的测量教学课件 ---2023-2024学年人教版物理八年级上学期

长度和时间的测量 目录 长度的测量 时间的测量 误差 01 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。 测量工具 古代的测量工具包括日晷、沙漏、滴漏、脉搏等，而现代的测量工具则包括机械钟表、石英钟、电子表等。 长度的测量 刻度尺的使用规则 使用刻度尺前要观察它的零刻度线、量程和分度值，确保测量准确。 刻度尺的观察 用刻度尺测长度时，尺要沿着所测直线，不利用磨损的零刻线。 刻度尺的放置 根据实际需要选择刻度尺，确保所选刻度尺符合测量要求。 刻度尺的选择 读数时视线要与尺面垂直，估读到分度值的下一位，确保测量精确。 刻度尺的读数 测量结果由数字和单位组成，确保测量结果的完整性和准确性。 刻度尺的记录 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。 特殊长度的测量方法 01 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。 02 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。 03 化直为曲法 用已知周长的滚轮在较长的路程上滚动，用滚轮的周长乘以滚动的圈数得出路程的长度。 04 在国际单位制中，长度的主单位是米（m），常用单位包括千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）和纳米（nm）。 长度单位 1 km=103 m，1 m=10 dm=100 cm=103 mm=106 μm=109 nm。 长度单位换算 长度的单位 02 时间的测量 时间的单位 停表内外圈读数 机械停表的外圈以秒为单位，内圈以分为单位，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。 停表示数的读法 读数时，内圈示数和外圈示数需要相加。如果内圈示数不足1小格，则只需读出外圈示数即可；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。 秒（s）、分钟（min）、小时（h） 时间的基本单位是秒，常用的单位有分钟和小时，它们之间的换算关系是1小时=60分钟，1分钟=60秒。 03 02 01 内圈指针位置读数 当外圈有两排刻度时，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，没超过半个大格按0~30 s读数，超过半个大格按30~60 s读数。 机械停表的使用 使用机械停表时，量程和分度值的重要性在于确保测量的准确性和安全性。不同型号的机械停表可能有不同的量程和分度值，因此在使用前应仔细阅读使用说明书。 时间的单位 量程和分度值 机械停表的外圈以秒为单位，内圈以分为单位，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。 外圈刻度 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。 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。 内圈指针位置 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。 机械停表的使用 测量工具 现代测量工具 现代人们使用机械钟表、石英钟、电子表等工具进行时间测量，这些工具利用了机械、电子技术，使得时间测量更加准确和方便。 古代测量工具 古代人们使用日晷、沙漏、滴漏、脉搏等工具进行时间测量，这些工具利用了太阳投影、水流、生物节奏等自然现象。 03 误差 误差 误差的定义 测量值和真实值的差异叫误差。 减小误差的方法 多次测量求平均值、用更精密的仪器。 误差的产生原因 测量工具、测量环境、人为因素。 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。 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。 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。 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。 化直为曲法 用已知周长的滚轮在较长的路程上滚动，用滚轮的周长乘以滚动的圈数得出路程的长度。 特殊长度的测量方法 01 02 03 04 物理量的客观大小，是唯一的。 真实值 测量时能够准确读出的物理量的大小，是唯一的。 准确值 01 02 03 04 用测量仪器测量待测物理量所得到的值，是不唯一的。 测量值 测量时由于仪器精度不够而估读出来的值，是不唯一的。 估读值 四值比较 04 易错1 刻度尺测量偏小 使用刻度尺测量物体长度时，应从零刻度线或某一整刻线开始测量，图中测量方法会使测量值偏小，因此错误。 测量硬币直径的正确做法 图示中，正确测量硬币直径的做法是C，即使用三角尺和直尺辅助测量，确保三角尺的直角边紧贴刻度边缘，零刻线对齐被测物体一端。 错误测量方法及原因 图中直接用刻度尺测量硬币直径的方法是不科学的，误差较大。这是因为硬币边缘不均匀，刻度尺无法准确测量其直径。 辅助工具法测量直径 图中所示的方法为“辅助工具法”，通过三角板的直角边所对应的示数之差来测量硬币直径，这是一种更科学的方法，可以减小误差。 05 易错2 停表是测量时间的工具，中间表盘代表分钟，大表盘代表秒。读数时需将两个表盘的示数相加。 中间表盘上，中间有两个小格，所以一个小格代表，指针在“5”和“6”之间，偏向“6”一侧，所以分针指示的时间为。 停表的读数为分针指示的时间加上秒针指示的时间，即。 大表盘上，之间有10个小格，所以一个小格代表，指针在处，所以秒针指示的时间为。 06 易错3 误差产生的原因 测量仪器、测量环境、人为因素等都可能导致误差的产生，因此误差是不可避免的，只能通过多次测量和采用更精密的仪器来尽量减小误差。 误差的不可避免性 测量时，受所用仪器和测量方法的限制，测量值和真实值之间总会有差别，这就是误差。 误差与错误的区别 误差不同于错误，错误可以避免，误差不可避免，只能尽量减小，在实际中经常用多次测量求平均值的办法来减小误差。 感谢观看 $$