1.2 时间的测量（教学课件）-【上好课】八年级物理上册同步高效课堂（沪科版·五四学制·2024）

第一章 测 量 八年级上册 •沪教版 一名学生正在中学生体质健康测试的现场进行坐位体前屈测试，图中刻度尺的示数反映了学生的身体柔韧程度。体质健康测试包含了多种项目，其中跑步要测量时间，跳远要测量距离，体质指数需要测量质量和身高。测量是物理实验的基础，是认识世界的方法。本章我们将学习测量的基础知识。 通过本章内容的学习，你将学会用工具测量基本物理量——长度、时间和质量；提升与其他同学进行有效交流的能力；感悟实事求是的科学态度。 导入新课 第2节 时间的测量 如图所示，地铁站台显示屏上的信息预告了地铁到站的时间，方便乘客安排行程。 随着信息技术的发展，人们获知时间的方式变得越来越便捷。用刻度尺可以测量长度，用什么工具来测量时间呢? 第2节 时间的测量 时间的单位 01 时间的测量 02 课堂总结 03 提升练习 04 时间的单位 01 第2节 时间的测量 1. 时间测量的历史 （1）古人确定的时间单位——日、月、年 “日月忽其不淹兮，春与秋其代序。”古人观察大自然，发现白昼黑夜、四季冷暖会周而复始地出现。以太阳连续两次出现在天空同一位置所用的时间为“日”；根据月亮的盈亏变化、四季的更替，有了“月”和“年”，这才确定了“日”“月”“年”这些时间单位。 一 时间的单位 （2）各种连续的、具有周期性的现象都可以用来测量时间 一 时间的单位 图中的现象是否可以用来测量时间? 荡秋千时，秋千的运动具有周期性；转动的摩天轮也具有周期性，所以都可以用来测量时间。 （3）“时”和“刻”的由来 “时”和“刻”是比年、月、日更小的时间单位。如图所示，为了满足生产、生活的需要，古人发明了日晷、漏刻等工具来测量时间。日晷利用一天中不同时刻晷针影子的位置变化将晷面划分为十二时辰。 一 时间的单位 日晷 漏刻 （4）摆钟的由来 1583年，意大利物理学家伽利略（1564-1642）发现同一吊灯完成一次摆动的时间大致相同。 以此为基础，荷兰物理学家惠更斯（1629-1695）发明了摆钟，摆钟经不断改进沿用至今。 人类测量时间的工具随着科技的进步不断发展，时间的测量也越来越精确。 一 时间的单位 伽利略观察吊灯 荷兰物理 学家惠更斯 视频讲解——《计时工具的变迁》 一 时间的单位 2. 时间的单位 在物理学中，时间用字母t表示。 （1）国际单位制中：时间的基本单位是秒，符号是 s. （2）常用单位： 时（h）、分（min）、毫秒（ms）、微秒（μs）等. （3）单位换算 1h=3600s 1min=60s 1ms=10-3s 1μs=10-6s 一 时间的单位 人们曾根据地球自转等天文现象来确定1s的长短。目前以铯原子的振动为基准来确定1s的长短。铯原子钟非常稳定，几千万年才相差1s. 铯原子钟 【例题1】小刚从上海到南京，乘坐上午9时30分的火车从上海准时出发，到南京时是上午11时42分，那么他所用的时间是______h=_________min= ________s。 7920 由题意可知，火车行驶的时间为2h12min， 12min=12×1/60 h=0.2h 所以 2h12min=2h+0.2h=2.2h 因为2h=120min，所以2h12min=120min+12min=132min 因为1min=60s，所以132min=132×60s=7920s 一 时间的单位 2.2 132 【例题2】2022年2月15日未满18岁的苏翊鸣获得北京冬奥会单板滑雪男子大跳台冠军，成为中国冬奥会历史上最年轻的冠军。在颁奖仪式上奏响中华人民共和国国歌，完整演奏一遍中华人民共和国国歌的时间大约为（　　） A．10s B．50s C．5min D．10min 中华人民共和国国歌，即“义勇军进行曲”，演奏一遍的标准时间是46秒， 还不足一分钟。 故选B。 B 一 时间的单位 时间的测量 02 第2节 时间的测量 二 时间的测量 我们通常用时钟、手表和秒表等工具来测量时间。 图中时钟的最小单位是分，手表的最小单位一般是秒，使用电子秒表计时最小单位可以到百分之一秒。记录短跑成绩时，就会用到比时钟、手表更精确的秒表。 1. 测量时间的常用工具 时钟 手表 秒表 二 时间的测量 【观察电子秒表】 1. 观察实验室提供的电子秒表，它的最小单位是什么? 2. 电子秒表的“启动”“暂停”和“归零”按钮在哪里? 用电子秒表测量时间 二 时间的测量 【学习使用电子秒表】 在计时模式下，按下“启动”按钮，电子秒表开始计时。按下“暂停”按钮，电子秒表停止计时，屏幕上会显示记录的时间。按下“归零”按钮后电子秒表显示的时间会重置为零。 大部分电子秒表有分段计时功能，不仅可以将整个计时过程分解，还可以递加计时。 二 时间的测量 【用电子秒表测量脉搏跳动30次的时间】 测量脉搏跳动30次所用的时间，将测量结果填入表中。 数据记录表 序号 脉搏跳动30次所用的时间/s 1 2 3 脉搏跳动30次所用时间的平均值：__________s 二 时间的测量 【交流讨论】 由上述测量结果能否知道脉搏跳动一次的时间?为什么不用电子秒表直接测量脉搏跳动一次的时间? 不使用电子秒表直接测量脉搏跳动一次的时间‌主要是因为： （1）测量不准确‌：脉搏跳动可能会受到本身或外界因素的影响，导致单次测量的准确性不高。 （2）时间太短，不便于测量‌：直接测量脉搏跳动一次的时间非常短暂，使用电子秒表进行测量会面临极大的挑战，误差较大。 因此，为了获得更准确的测量结果，通常采用测量脉搏在一分钟内的跳动次数或脉搏跳动几十次次所用的时间，而不是直接测量单次脉搏跳动的时间。这种方法不仅操作简便，而且通过多次测量取平均值，能够有效地减少误差，提高测量的精确度。 二 时间的测量 （1）频闪照相原理 频闪照相法是一种利用照相技术，每间隔一定时间曝光，从而形成间隔时间相等的一组相片的方法。 2. 频闪相片 在频闪照相中会用到频闪灯，它每隔相等时间闪光一次，例如每隔0.1s闪光一次，即每秒闪光10次。当物体运动时，利用频闪灯照明，照相机可以拍摄出该物体每隔相等时间所到达的位置。通过这种方法拍摄的照片称为频闪照片。 二 时间的测量 （2）用表格表示苹果下落的时间信息 图是苹果下落过程中依次经过位置A、B、C、D、E、F的照片，它是每隔0.1s拍摄一次而得。 表记录了苹果从图中位置A到其他各个位置所用的时间。 数据记录表 位置 A B C D E F 运动时间/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 二 时间的测量 （3）用数轴表示苹果下落的时间信息 我们也可以把苹果下落的时间信息记录在数轴上。 图中的tAD表示苹果从位置A下落到位置D所用的时间，线段AD的长度可以直观地表示tAD的长短。 记录时间的数轴 【例题3】下列工具不能用来计时的是（　　） A．沙漏 B．日晷 C．电子手表 D．游标卡尺 游码标尺是用来测量物体长度的工具，沙漏、电子手表、日晷是用来测量时间的工具，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 二 时间的测量 D A B C D 【例题4】一摄录机每秒可摄照片25幅，如图所示：是踢球时所拍得的一段影片，踢球动作所需要的时间是（　　） A．0.04s×3=0.12s B．0.04s×4=0.16s C．0.04s×5=0.20s D．0.04s×6=0.24s 摄录机每秒可摄照片25幅，则拍摄一幅照片的时间为 如图所示是踢球时所拍得一端影片共有3幅图，则踢球动作所需要的时间为 t=nt1=3×0.04s=0.12s 故BCD不符合题意，A符合题意。 A 故选A。 二 时间的测量 课 堂 总 结 03 第2节 时间的测量 课堂总结（1） ①古人确定的时间单位：日、月、年；时、刻等。 ②国际单位：s. 其他单位：h、min、ms、μs。 ②换算关系：1h=3600s 1min=60s 1ms=10-3s 1μs=10-6s ①古人的测量工具：日晷、漏刻等。 ②现代的测量工具： 时钟、手表和秒表等。 ③电子秒表的使用：会启动、暂停和归零；分段计时。 ④ 频闪相片：利用照相技术，每间隔一定时间曝光，从而形成间隔时间相同的相片。 时间的测量 时间的测量 时间的单位 25 课堂总结（2） 课堂总结——《时间的测量》 26 提 升 训 练 04 第2节 时间的测量 提升训练 1. 汽车经过某车站时，旅客手表指针恰好指在9时30分整。经过下一站时，已是9时32分18秒，该汽车在两站之间行驶的时间是______s。 该汽车在两站之间行驶的时间 t=9h32min18s-9h30min=2min18s=138s 138 提升训练 2. 下列数据中最接近生活实际的是（　　） A．人眨眼一次的时间约5s B．正常人脉搏每秒跳动70次 C．一根头发丝的直径约为6×10-5m D．拇指指甲的宽度约为15cm A．人眨眼一次的时间约0.1s，故A不符合题意； B．正常人脉搏每分钟跳动70次，故B不符合题意； C．一根头发丝的直径约为6×10﹣5m，故C符合题意； D．拇指指甲的宽度约为1cm，故D不符合题意。 C 故选C. 提升训练 3. 如图所示，是利用电子秒表记录的前2名同学百米赛跑的成绩，则第2名比第1名多用了______ms。 时间单位换算：1s=1×103ms 如图电子秒表的读数，第一名所用时间t1=0min11.794s=11.794s 第二名所用时间t2=0min12.329s=12.329s 第二名比第一名多用的时间 535 提升训练 4. 小明上一节物理课的时间约为45min，下列关于这一节课的时间单位换算过程正确的是（　　） A．45min=45×h/100 =0.45h B．45min=45×100s=4500s C．45min=45× s/60 =0.75s D．45min=45×60s=2700s 分钟与秒的关系是1min=60s 所以一节物理课的时间45min=45×60s=2700s 故ABC错误，D正确。 故选D。 D 提升训练 5. 如图所示，静静地坐在椅子上，测出自己 10次脉搏的时间，并记录下来。这样，在没有秒表等计时工具时，就可以利用自己的脉搏来估测时间。 试一试，怎样利用你的脉搏估测旗手升旗所用的时间。 测出10次脉搏的总时间t，则一次脉搏的时间为t1=t/10。这样在没有手表等计时装置时，就可利用自己的脉搏来估测旗手升旗所用的时间。 数出旗手升旗时你的脉搏跳动的次数为n，则升旗所用的时间 t总=（t/10）×n 提升训练 6. “频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。摄影在暗室中进行，闪光灯每隔一定的时间闪亮一次，底片就记录下物体此时的位置。下图是甲、乙两个网球从S点向E点运动时的频闪照片，则关于两球从S点向E点运动全过程中，由照片可知，甲球运动的时间与乙球运动时间之比为_______。 由题意可知，闪光灯每隔一定的时间闪亮一次，由图可知，通过相同的路程，甲摄影6次，乙摄影4次，所以甲球运动的时间与乙球运动时间之比为3∶2。 3∶2 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 $$