内容正文:
时间和长度的测量
学习方法其实比做题方法更重要
视觉是不可靠的(一)
视觉是不可靠的(二)
视觉是不可靠的(三)
视觉是不可靠的(四)
视觉是不可靠的(五)
综上可知:人们的感觉不总是可靠的。
要对物体的某些情况进行定量的描述,必须采用科学的测量工具。
尺、天平、钟表、温度计等,都是我们熟悉的测量仪器或工具。
传说有一个胖子和一个瘦子各用自己的腰围做标准,测量同一段布的长度,因结果不同而互相争吵,这说明什么?
测量需要有统一的标准
一、国际单位制
测量某个物理量时用来进行比较的标准量叫做单位。
说明:过去,许多国家对同一物理量的单位不统一,给国际交流带来麻烦,故国际计量组织制定了一套国际统一的单位,即国际单位制。
1960年,国际上通过了一套统一的 测量标准,叫国际单位制(International System of Units),简称SI,国际单位制的单位是我国的法定计量单位。
著名的篮球运动员姚明的身高是多少?如何来测量身高?
姓名:姚明(Yao Ming)
生日:1980年09月12日
身高:2.26米
体重:125公斤
籍贯:上海
单位:休斯敦火箭队(11号)
位置:中锋
国家队号码:13号
奥运会报名项目:男篮
刘翔在雅典奥运会上所创的110m栏世界记录是多少秒?
姓名:刘翔(Liu Xiang)性别:男
籍贯:上海
生日:1983.7.13
身高:1.89米
体重:87公斤
项目:110米栏
刘翔是中国运动员的骄傲,他在雅典奥运会上以12秒91的成绩平了由英国名将科林-杰克逊保持的世界纪录。这枚金牌是中国男选手在奥运会上夺得的第一枚田径金牌,书写了中国田径新的历史!
一、长度的测量
1、长度测量是最基本测量。
2、刻度尺是常用的测量工具。
(1)长度的国际单位(基本单位)是米,符号m.
(2)其它常见的长度单位及符号。
千米、分米、厘米、毫米、微米、纳米 km dm cm mm μm nm
3.长度的单位
注意各单位的符号
注意:光年是长度单位而不是时间单位
1光年=9.46 × 1015m
12
指材料的几何尺寸达到纳米量级,并且具有特殊性能的材料。
科学世界:纳米科学技术
(1)纳米技术:是指在纳米尺度(1nm=10-9m)内的科学技术。
(2)纳米材料特点:
常用单位换算规律:
千米 米 毫米 微米 纳米
km m mm μm nm
103 103 103 103
10 10 10
分米 厘米
dm cm
他们有怎样的换算关系呢?
m
mm
um
nm
每下一级扩大1000倍
m
mm
um
nm
每下一级扩大1000倍
m
dm
cm
mm
每下一级扩大10倍
大 小
乘倍数
除倍数
km
同米的关系是:
1 km = 1 000 m = 103 m
1 dm = 0.1 m = 10-1 m
1 cm = 0.01 m = 10-2 m
1 mm = 0.001 m = 10-3 m
1 μm = 0.000 001 m = 10-6 m
1 nm = 0.000 000 001 m = 10-9 m
补充:
1千米=1公里
1 公里=2里
1 里=500米
还有丈、尺、寸……
其他常用单位:公里、里
1m= dm= cm= mm
= μm= nm 1km= m
10
102
106
103
109
1cm= μm , 1μm= cm,
1dm= nm, 1nm= cm.
28m= mm, 50nm= m
练习不相邻单位换算:
104
10-4
108
10-7
2.8×104
5×10-8
长度单位换算
103
长度换算练习
5dm= cm
24nm= mm
6.45km= m
50
6.45X103
2.4X10-5
原子的半径
链球菌的半径
人头发的直径
一张纸的厚度
我国铁道的标准轨距
南京长江大桥铁路桥全长
(0.5~3)×10-10
(3~5)×10-7
约 7×10-5
约 10-4
1.435
6 772
一些长度和距离 s/m
科学小资料
nm
珠穆朗玛峰的海拔高度
地球的半径
地球到月球的距离
太阳的半径
银河系的半径
8 844.43
6.4×106
3.8×108
7×108
6×1019
一些长度和距离 s/m
科学小资料
身体上的1m、1dm、1cm;
以及步距、脚长、拃……
感受与估计
1 cm
1 dm
1 m
例如:
课桌的高度约0.75m。
常用铅笔笔芯直径大约1毫米。
小姆指宽约有1厘米。
手掌的宽大约有1分米。
成年人的腿长大约1米左右。
1 cm
1 m
1 dm
给下列长度填上合适的单位:
某同学的身高是16.6( )
一铅笔的长度是18( )
一枚一角的硬币的厚度是2.1( )
教室每层楼高3.2( )
dm
cm
mm
m
1 dm
1 cm
1 m
粉笔盒高度大约为8 ;
一支铅笔直径约为10 ;
讲台桌的高度大约为 。
cm
mm
70cm
经典例题
D
D
1.5×106
5×10-3
长度的测量工具
刻度尺
游标卡尺
卷尺
螺旋测微器
卷尺测量较大物体的长度
直尺测量较小物体的长度
皮尺
(1)会选:
在实际的测量中,并不是分度值越小越好,测量时应先根据实际情况确定需要达到的程度,再选择满足测量要求的刻度尺。
二、长度的测量过程
认清刻度尺的单位、零刻度线的位置、量程、分度值
(2)会认:
单位
零刻度线
量程
分度值
0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
×
√
×
(3)会放:零刻度线或某一数值刻度线对齐待测物的起始端,使刻度尺有刻度的边贴紧待测物体,与所测长度平行,不能倾斜。
0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
(4)会看:
读数时,视线与刻度尺尺面垂直。
0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
×
×
√
(5)会读:
读数时,要估读到分度值的下一位.
2.78cm
0
1
2
3
4
(cm)
0
1
2
3
4
(cm)
用两把不同分度值刻度尺测量同一物体:
该物体的长度为________,准确值为_________,估计值为________
1.66cm
1.6cm
0.06cm
该物体的长度为________,准确值为_______,估计值为______
1.6cm
1cm
0.6cm
分度值越小的刻度尺,精确度越高
木块B的长度是: ;
木块B的长度是: 。
你能读出下列物体的长度吗?
1.8cm
1.85cm
木块长 m.
0.0165
准确值为: 估读值为: 单位为:
此时物体长度为: 。
2.7cm
2.78cm
cm
0.08cm
(6)会记:记录的测量结果应由准确值、估读值和单位组成
2.7 8 cm
精确
估读
单位
(7)多次测量取平均值
三次测得书桌的长度为 1.08 m、1.10 m 和 1.05 m,书桌的测量值应取( )
A. 1.077 m
B. 1.08 m
C. 1.1 m
D. 1.10 m
B
目的是减小实验误差
①选(量程、分度值)
②放(尺沿被测长度放置,刻度贴近被测长度)
③看(视线与尺面垂直)
④读(准确值+估计值,估计到分度值下一位)
⑤记(数字、单位)、
⑥算(多次测量取平均值)
刻度尺的正确使用归纳为六个字:
游标卡尺测量物体的内径和外径,深度
游标卡尺.swf
螺旋测微器测量物体的直径和厚度
螺旋测微器.swf
经典例题
1. 下列单位换算中,正确的是( )
A. 2.5 m = 2.5 m×100 = 25 cm
B. 2.5 m = 2.5×100 cm = 250 cm
C. 2.5 m = 2.5 m×100 cm = 250 cm
B
2. 以下哪个物体的长度接近 8 mm( )
A. 物理课本的长度
B. 乒乓球的直径
C. 木铅笔的直径
D. 图画纸的厚度
C
经典例题
B
0.1
2.20
2.2
A
C
(1)辅助工具法
适用于测圆、圆柱体的直径和圆锥体的高等。
三、长度测量的特殊方法
(2)化曲为直法:
适用于测较短的曲线长度,例如地图册上的铁路线长;测较长的曲线例如运动场的跑道。
A′
B′
A
B
地图测绘仪
(3)累积法
适用于测量纸厚,细丝直径等。
C
1.95
偏小
B
经典例题
便携日晷
日
晷
沙漏
滴
漏
四、时间的测量
时间的单位
国际单位制中:
时间的基本单位是秒,符号是 s。
常用的时间单位还有:小时(h),分(min)。
换算关系: 1h = 60min=3600s
时间的测量工具
钟表测时刻、秒表测时间间隔
机械秒表
电子秒表
秒表的种类
停表有不同种类的,大表盘单位是秒,小表盘单位是min,如图所示的停表,大表盘一周是60秒,分度值是0.2秒,小表盘一周是30min,分度值是1min,还有的是大表盘一周是30s,分度值是0.1s,小表盘一周是15min,分度值是0.5min。
机械停表使用时注意:
1.使用前先上紧发条,但不要过紧,以免损坏发条;
2.注意调零;
3.按表时不要用力过猛,以防损坏机件;
4.第一次按下时,表针开始走动;第二次按下时,表针停止走动;第三次按下时,表针回零;
5.分别读出分和秒,最后将它们相加。
6.停表不用估读。
0
31
2
33
4
35
6
37
8
39
41
10
43
12
14
45
16
47
18
49
20
51
22
53
24
26
55
57
28
59
0
1
2
6
7
8
9
10
11
3
4
5
12
13
14
小表盘一周量度的时间____,分度值_______;
大表盘一周量度的时间是_____,分度值______.
30s
15min
0.5min
0.1s
机械秒表
0
31
2
33
4
35
6
37
8
39
41
10
43
12
14
45
16
47
18
49
20
51
22
53
24
26
55
57
28
59
0
1
2
6
7
8
9
10
11
3
4
5
12
13
14
7分55.4秒
读数训练
读数:小表盘分数+大表盘秒数
读数 .
161.5s
读数 .
260.5s
s
min
0.75
2700
75
4500
150
2.5
经典例题
30
15
92.5s
60
30
434
64.49s
经典例题
1. 误差
测量值与真实值之间的差别。
2. 误差的来源
测量工具和测量方法的限制。
3. 减小误差的方法
多次测量取平均值;使用精密的测量工具;
改进测量方法。
五、误差与错误
测量错误是由于不遵守测量仪器的使用规则、读数时粗心等造成的,是不该发生、能够避免的。
误差是不能避免的,只能尽量减小。
错误
C
A
经典例题
生活小常识
一般来说, 在正常情况下,一个人手腕的周长恰恰是他脖子周长的一半。
两臂平伸的长度正好等于身高。
大多数人的大腿正面厚度和他的脸宽差不多。
大多数人肩膀最宽处等于身高的 1/4。
成年人的身高大约等于头长的 8 倍或 7.5 倍。
课外拓展
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