1.1长度和时间的测量（导学案）-【高效课堂】2024-2025学年八年级物理上册同步精品备课一体化资源（人教版2024）

班级：高一（ ）班 姓名： 1.1长度和时间的测量（导学案） 一、学习目标 1.知道长度和时间的单位及单位之间的换算关系。 ⒉能通过日常经验、物品和自然现象粗略估测长度和时间。 3.会使用适当的工具测量时间和长度。 4.知道测量有误差以及误差和错误的区别。 二、教学过程 导入新课 生活中我们常通过眼睛直接判断物体的长短。图1.1-1中的两根小棒哪个较长? 先看看，再用尺子量一量。 我们的感觉总是可靠的吗? 一、长度的单位 1.测量的意义 在生产生活和科学研究中，经常要比较距离的远近、时间的长短、温度的高低……人们常常用自己的感觉器官去感知外界的情况。但是，仅凭感觉去判断，不一定正确,更谈不上准确。 为了正确地认识周围的世界，准确地把握事物的特点，人们发明了许多仪器和工具。这些仪器和工具能够帮助我们进行准确的测量。 、 、 等，都是我们熟悉的测量仪器或工具。 2.单位与国际单位制 长度、时间等可定性或定量描述的属性称为 。测量物理量的过程实际上是 的过程，就是将一个待测的物理量与一个 的标准量进行比较，这个标准量就是 。 为了方便国际交流，国际计量组织制定了一套国际统一的单位，叫作 单位制（简称 ）。 3.长度的单位及换算 （1）测量任何物理量都必须首先规定它的单位。长度的基本单位是我们在小学已经学过的 。物理量的单位有国际通用的符号，在国际单位制中，米的符号是 。 成年人走两步的距离大约是 ，课桌的高度大约是 。 （2）常用的长度单位及换算关系 比米大的单位有 ，比米小的单位有分米( dm )、厘米( cm)、毫米( mm) 、 等。它们同米的关系是: 1km = 1000 m = m 1dm = 0.1m = m 1cm = 0.01m = m 1mm = 0.001m = m 1μm = 0.000 001 m = m 1nm = 0.000 000 001 m = m （3）进行长度单位换算的步骤 进行长度单位换算时， 保持不变，乘（或除以）原单位与目标单位之间的 ，将原单位改为 单位即可。 如:12m= dm 例题1．光年是下列哪个物理量的单位（　　） A．长度 B．时间 C．速度 D．面积 例题2．在下列单位换算的算式中，书写正确的是（　　） A．125厘米=125÷100厘米=1.25米 B．125厘米=125× =1.25米 C．125厘米=125厘米×米=1.25米 D．125厘米=125×米=1.25米 二、长度的测量 1.测量长度的工具 （1）常用测量工具：测量长度最常用的基本工具是 。 刻度尺指各种有刻度的尺子，如直尺、卷尺、三角尺、皮尺等，通常在日常生活、生产中测量长度时使用。 （2）精密测量工具： 我们可以根据测量的要求选择不同的测量工具。例如，如果我们要测量家里门窗的长度或宽度，就可以选用 来测量；如果要精确测量螺母的尺寸，就可以选用精确度比较高的测量工具进行测量，如 等。 2.认识刻度尺 仔细观察你的刻度尺，回答下面的问题： 1.它的零刻度线在哪里? 2.它能测量的范围是多少? 3.它的分度值（相邻两刻度线之间的长度，它决定测量的精确程度）是多少? 3.刻度尺的正确使用 （1）选：未给定刻度尺时，要根据测量要求选择 的刻度尺。刻度尺的选择遵循“两选”的原则：一选 ，尽量一次就能测完全长；二选 ，根据需要选择分度值，既不能太大，也不能太小 （2）放：零刻度线或某一整数刻度线要对准被 ，有刻度的一端要 被测物体且与被测边保持 （如图甲所示），不能歪斜（如图乙所示） （3）看：读数时，视线要 刻度线，及视线要与尺面 。 （4）读：读数时，除正确读出分度值的数字（ 值）外，还要 到分度值的 。 （5）记：记录测量结果时，除了正确记下所读出的数字外，还要标明 ，只写数字而未标明单位的记录是没有意义的。 P15 实验——用刻度尺测量长度 4.两种特殊估读情况下数字的含义 5.长度的估测 P16 例题3．如图所示，用两把刻度尺测同一物体的长度，测量操作有误的是 （选填“A”或“B”），物体的长度为 cm。 6.长度的特殊测量方法 例题4．下列叙述的几种测量方法中，比较可行的是（　　） A．测量乒乓球的直径时，只使用一个刻度尺，不需要其他辅助工具，就可以准确测量 B．测量自行车通过的路程时，可先记下车轮转过的圈数N，再乘以车轮的周长L C．测量圆柱体底面周长时，用一根橡皮筋拉紧在圆柱体上水平绕一圈，量出绕过圆柱体橡皮筋的正常长度即可 D．测量课本中一张纸的厚度时（不计封面），先测出100页纸的厚度，然后除以50 三、时间的测量 1.时间的单位及换算 像长度一样，时间也是我们经常要测量的量。测量时间也要先规定它的单位。很久以前人类就以地球自转一周的时间作为时间单位，称之为 。 在国际单位制中，时间的基本单位是 ，符号是 。时间单位还有小时(h)、分( min)、毫秒(ms)、微秒(μs)等，它们之间的关系是 1 h= min l min = s 1ms= s 1 μs= s 2.测量时间的工具 在古代，人们用 、 (图1.1-6)、 等计时仪器来测量时间。你还知道有哪些测量时间的方法? 在现代生活中，我们通常使用 来测量时间;在运动场和实验室，经常用 来测量时间。随着科学技术的发展，人们还制造出了更精确的计时仪器，如绝原子钟。绝原子钟的精确度非常高，上千万年误差不超过1 s。图1.1-7展示了几种生活中常见的计时工具。 3.机械秒表 （1）秒表的结构 秒表是测量时间的常用仪表。如图所示，机械秒表的表盘上有长的 和短的 。秒针转一圈的时间有 和 两种。常用的秒表分度值也有两种，一种是0.2s，一种是0.l s。 （2）机械秒表的使用方法 （3）机械秒表的读数： 在读数时，先读出 表盘上指针所通过的 数（按整数读）；再观察小表盘上的指针有没有超过两数字之间的半分钟刻度线，若不超过，则大表盘按照 读数，若超过，则大表盘按照 读数。 图中停表读数为： s P17 实验——用秒表测量时间 4.时间的估测 中学生的脉搏1 min 内大约跳动 次，跳动一次大约用0.86 s；正常呼吸一次的时间是 s。可利用脉搏跳动次数和呼吸次数来粗略估测时间。 例题5．使用秒表前，应观察分度值、量程和指针是否 ；正确操作秒表，得到结果如图所示，请读出秒表的读数 s； 四、误差 1.误差 在测量长度、时间以及其他物理量时，受 和 的限制，测量值与真实值之间总会有差别，这就是 。 测量都存在误差，我们 消除误差，但应尽量减小误差。 2.误差与错误的区别 3.减小误差的方法 （1） 。 （2） 。 （3） 。 误差 错误。测量错误是由于不遵守仪器的使用规则、读数时粗心等造成的，是不该发生的， 避免的。 例题6．下列对于误差的解释正确的是（　　） A．使用精密的仪器进行测量能彻底消除误差 B．错误就是测量过程中的误差 C．只要操作方法正确就能避免误差 D．用多次测量求平均值的方法可以减小误差 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$ 班级：高一（ ）班 姓名： 1.1长度和时间的测量（导学案）教师版 一、学习目标 1.知道长度和时间的单位及单位之间的换算关系。 ⒉能通过日常经验、物品和自然现象粗略估测长度和时间。 3.会使用适当的工具测量时间和长度。 4.知道测量有误差以及误差和错误的区别。 二、教学过程 导入新课 生活中我们常通过眼睛直接判断物体的长短。图1.1-1中的两根小棒哪个较长? 先看看，再用尺子量一量。 我们的感觉总是可靠的吗? 一、长度的单位 1.测量的意义 在生产生活和科学研究中，经常要比较距离的远近、时间的长短、温度的高低……人们常常用自己的感觉器官去感知外界的情况。但是，仅凭感觉去判断，不一定正确,更谈不上准确。 为了正确地认识周围的世界，准确地把握事物的特点，人们发明了许多仪器和工具。这些仪器和工具能够帮助我们进行准确的测量。 尺 、 钟表 、 温度计 等，都是我们熟悉的测量仪器或工具。 2.单位与国际单位制 长度、时间等可定性或定量描述的属性称为 物理量 。测量物理量的过程实际上是 比较 的过程，就是将一个待测的物理量与一个 公认 的标准量进行比较，这个标准量就是 单位 。 为了方便国际交流，国际计量组织制定了一套国际统一的单位，叫作 国际 单位制（简称 SI ）。 3.长度的单位及换算 （1）测量任何物理量都必须首先规定它的单位。长度的基本单位是我们在小学已经学过的 米 。物理量的单位有国际通用的符号，在国际单位制中，米的符号是 m 。 成年人走两步的距离大约是 1.5 m ，课桌的高度大约是 0.75 m 。 （2）常用的长度单位及换算关系 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（ um )、纳米( nm) 等。它们同米的关系是: 1km = 1000 m = m 1dm = 0.1m = m 1cm = 0.01m = m 1mm = 0.001m = m 1μm = 0.000 001 m = m 1nm = 0.000 000 001 m = m （3）进行长度单位换算的步骤 进行长度单位换算时， 数值 保持不变，乘（或除以）原单位与目标单位之间的 进率 ，将原单位改为 目标 单位即可。 如:12m= 12 dm 例题1．光年是下列哪个物理量的单位（　A　） A．长度 B．时间 C．速度 D．面积 【详解】光年是光走一年经过的距离，是长度的单位，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 例题2．在下列单位换算的算式中，书写正确的是（　D　） A．125厘米=125÷100厘米=1.25米 B．125厘米=125× =1.25米 C．125厘米=125厘米×米=1.25米 D．125厘米=125×米=1.25米 【详解】单位换算应写作 A．式中100后面应写成米，故A错误； B．式中后面少了单位米，故B错误； C．应把等号后125厘米的单位去掉，故C错误； D．单位换算，书写正确，故D正确。 故选D。 二、长度的测量 1.测量长度的工具 （1）常用测量工具：测量长度最常用的基本工具是 刻度尺 。 刻度尺指各种有刻度的尺子，如直尺、卷尺、三角尺、皮尺等，通常在日常生活、生产中测量长度时使用。 （2）精密测量工具： 我们可以根据测量的要求选择不同的测量工具。例如，如果我们要测量家里门窗的长度或宽度，就可以选用 卷尺 来测量；如果要精确测量螺母的尺寸，就可以选用精确度比较高的测量工具进行测量，如 游标卡尺 等。 2.认识刻度尺 仔细观察你的刻度尺，回答下面的问题： 1.它的零刻度线在哪里? 2.它能测量的范围是多少? 3.它的分度值（相邻两刻度线之间的长度，它决定测量的精确程度）是多少? 3.刻度尺的正确使用 （1）选：未给定刻度尺时，要根据测量要求选择 适当 的刻度尺。刻度尺的选择遵循“两选”的原则：一选 量程 ，尽量一次就能测完全长；二选 分度值 ，根据需要选择分度值，既不能太大，也不能太小 （2）放：零刻度线或某一整数刻度线要对准被 测物体的一端 ，有刻度的一端要 紧靠 被测物体且与被测边保持 平行 （如图甲所示），不能歪斜（如图乙所示） （3）看：读数时，视线要 正对 刻度线，及视线要与尺面 垂直 。 （4）读：读数时，除正确读出分度值的数字（ 准确 值）外，还要 估读 到分度值的 下一位 。 （5）记：记录测量结果时，除了正确记下所读出的数字外，还要标明 单位 ，只写数字而未标明单位的记录是没有意义的。 P15 实验——用刻度尺测量长度 4.两种特殊估读情况下数字的含义 5.长度的估测 P16 答：与人体相关的可用来估测长度的“尺”：正常成年人的1拃（念zhă,张开手时拇指尖到中指尖的距离）约为20 cm；人的1庹（念tuŏ，成年人两臂侧平伸直时两中指间的距离）约等于自身身高，为1.7 m；成年人小指宽约为l cm；成年人手掌宽约为10 cm；成年人的步幅（走路时，两脚尖之间的距离）约为0.7 m等。教室的宽度约为正常成年人的4度或10步，大约为7 m。 例题3．如图所示，用两把刻度尺测同一物体的长度，测量操作有误的是 A （选填“A”或“B”），物体的长度为 2.25 cm。 【详解】[1]B刻度尺的零刻度线没有对准被测物体的起始端 。 [2]A刻度尺分度值为0.1cm，它的起始刻度从零刻度线开始，物体的长度是2.25cm。 6.长度的特殊测量方法 例题4．下列叙述的几种测量方法中，比较可行的是（　B　） A．测量乒乓球的直径时，只使用一个刻度尺，不需要其他辅助工具，就可以准确测量 B．测量自行车通过的路程时，可先记下车轮转过的圈数N，再乘以车轮的周长L C．测量圆柱体底面周长时，用一根橡皮筋拉紧在圆柱体上水平绕一圈，量出绕过圆柱体橡皮筋的正常长度即可 D．测量课本中一张纸的厚度时（不计封面），先测出100页纸的厚度，然后除以50 【详解】A．由于乒乓球直径的长度端点位置不易确定，因此不能用刻度尺直接测量，故A不符合题意； B．自行车车轮的周长可以测出，要测量自行车行驶的路程，可以先记下车轮转过的圈数N，再乘以车轮的周长L，故B符合题意； C．用一根橡皮筋拉紧在圆柱体上绕一圈，量出绕过圆柱体橡皮筋的长即是圆柱体的周长。这是错误的，因为橡皮筋有弹性，所以，测量结果是错误的，这个办法不能用，故C不符合题意； D．100页同样的纸，实际上是50张纸，因此一张纸的厚度等于100页纸的厚度除以50，方法可行，故D符合题意。 故选BD。 三、时间的测量 1.时间的单位及换算 像长度一样，时间也是我们经常要测量的量。测量时间也要先规定它的单位。很久以前人类就以地球自转一周的时间作为时间单位，称之为 一天（日） 。 在国际单位制中，时间的基本单位是 秒 ，符号是 s 。时间单位还有小时(h)、分( min)、毫秒(ms)、微秒(μs)等，它们之间的关系是 1 h= 60 min l min = 60 s 1ms= s 1 μs= s 2.测量时间的工具 在古代，人们用 圭表 、 日暑 (图1.1-6)、 沙漏 等计时仪器来测量时间。你还知道有哪些测量时间的方法? 在现代生活中，我们通常使用 钟、表 来测量时间;在运动场和实验室，经常用 秒表 来测量时间。随着科学技术的发展，人们还制造出了更精确的计时仪器，如绝原子钟。绝原子钟的精确度非常高，上千万年误差不超过1 s。图1.1-7展示了几种生活中常见的计时工具。 3.机械秒表 （1）秒表的结构 秒表是测量时间的常用仪表。如图所示，机械秒表的表盘上有长的 秒针 和短的 分针 。秒针转一圈的时间有 30 s 和 60 s 两种。常用的秒表分度值也有两种，一种是0.2s，一种是0.l s。 （2）机械秒表的使用方法 （3）机械秒表的读数： 在读数时，先读出 小 表盘上指针所通过的 分钟 数（按整数读）；再观察小表盘上的指针有没有超过两数字之间的半分钟刻度线，若不超过，则大表盘按照 0～30 s 读数，若超过，则大表盘按照 30～60 s 读数。 图中停表读数为： 32 s P17 实验——用秒表测量时间 4.时间的估测 中学生的脉搏1 min 内大约跳动 70 次，跳动一次大约用0.86 s；正常呼吸一次的时间是 3~4 s。可利用脉搏跳动次数和呼吸次数来粗略估测时间。 例题5．使用秒表前，应观察分度值、量程和指针是否 在零刻度线处 ；正确操作秒表，得到结果如图所示，请读出秒表的读数 337.5 s； 【详解】[1]使用任何测量工具都要先观察零刻度线、量程和分度值。使用秒表前，应观察分度值、量程和指针是否在零刻度线处。 [2]正确操作秒表，得到结果如图甲所示，分针指在5～6min之间偏向6min，秒针1s分成10格，分度值为0.1s，读数为37.5s，所以秒表的读数为 5min37.5s=337.5s 四、误差 1.误差 在测量长度、时间以及其他物理量时，受 所用仪器 和 测量方法 的限制，测量值与真实值之间总会有差别，这就是 误差 。 任何 测量都存在误差，我们 不能 消除误差，但应尽量减小误差。 2.误差与错误的区别 3.减小误差的方法 （1） 多次测量求平均值 。 （2） 选用精密的测量工具 。 （3） 改进测量方法 。 误差 不是 错误。测量错误是由于不遵守仪器的使用规则、读数时粗心等造成的，是不该发生的， 是能够 避免的。 例题6．下列对于误差的解释正确的是（　D　） A．使用精密的仪器进行测量能彻底消除误差 B．错误就是测量过程中的误差 C．只要操作方法正确就能避免误差 D．用多次测量求平均值的方法可以减小误差 【详解】AD．改进实验方法和采用精密的测量工具以及多测量取平均值可以减小误差，测量工具越精密，测量中的误差也就越小，误差是不可消除的。故A错误，D正确； BC．错误是由于不遵守测量工具或设备的使用规则采用不正确的方法而造成的，错误是可以避免的；误差是测量值和真实值之间的差异，误差是不可以避免的，故BC错误。 故选D。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$