内容正文:
第一章 测 量
单元复习
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。
长度的测量
01
时间的测量
02
质量的测量
03
第一章 测量
第一章 测量
(1)演示实验——《天平使用的误差分析节》
(2)视频演示——《托盘天平使用禁忌》
第1节 长度的测量
01
第一章 测量
知识一、长度的单位
物理量 国际单位 常用单位 单位换算
长度
千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)
1km=103m 1dm=10-1m
1cm=10-2m 1mm=10-3m
米(m)
1. 单位:测量中公认的标准叫作单位。
2. 测量的目的:就是进行可靠的定量比较。
3. 长度单位
知识二、长度的测量
1. 长度的测量工具:刻度尺、卷尺、游标卡尺和激光测距仪等。
2. 刻度尺的使用
①会“认”
观察零刻度线、量程和分度值
刻度尺要放正并使有刻度线的一侧紧贴被测物体。
读数时,视线应_______于被测物体及刻度尺。
读数方法是按所靠近的那条刻度读数,不需要估读。
②会“放”
③会“看”
④会“读”
垂直
知识三、长度测量的特殊方法
纪念币的直径
细铜丝的直径=
线圈的总长度
L/n(圈数).
用细线沿铁路线截取相同长度的一段,拉直后测量AB即可.
(1)辅助法
(配合法)
(2)累积法
(测多算少法)
(3)化曲为直法
=3cm1cm
=2cm
知识三、长度测量的特殊方法
被测线的长度等于圈数乘以滚轮周长。
测出钢针尖端到记号处的长度是物体的内部长度。
(4)化直
为曲法
(5)化暗
为明法
(等效替代)
知识四、测量误差
误差 错误
产生原因
减小或避免方法
如何判断
1. 误差的定义:测量值与真实值之间的差别。
2. 误差与错误的区别
①测量工具的精确度;②测量者的观察能力、估测水平;③测量方法
①不遵守测量仪器的使用规则
②读取、记录结果时粗心
不可避免,只能减小。①采用精
确度高的测量工具;②改进测量
方法;③多次测量求平均值
采用正确的测量
方法就可以避免
有误差的实验数据
比较接近真实值
错误的数据远远
地偏离了真实值
跟踪练习
【例题1】如图所示是用刻度尺测长度的实验,则物体的长度是_______________。
3.6cm或3.7cm
图中物体右端几乎位于两条相邻刻度中间,可按两边任一刻度读数。从图中直接读数为5.6cm或5.7cm,因为不是用零刻度线对准被测物体,故物体的长度5.6cm-2cm=3.6cm
或5.7cm-2cm=3.7cm
【例题2】下列图中,关于刻度尺使用方法正确的是( )
根据刻度尺的使用规则,A图中物体的一端没有对齐零刻线且视线与尺面不垂直,B图中物体的一端没有对齐零刻线,C图中刻度尺有刻度的一侧没有紧贴被测长度,只有D图正确.
D
所以选D
A. B. C. D.
跟踪练习
【例题3】我国是自行车王国,常见的自行车有“28”“26”和“24”等型号,这些型号是按车轮直径的尺寸命名的,如“26”自行车车轮的直径是26英寸,1英寸=2.45cm。
(1)“26”型号车轮的直径是______ m;
(2)给你一把量程为2m的卷尺和一辆“28”型自行车,请你设计一个简单的方案测量学校跑道的长度,请你写出测量步骤,并用适当的符号表示你测得的物理量:
①用卷尺测出__________________;
②算出车轮的__________________;
③用红布条在自行车车轮上做一个记号(或用气门芯做记号),让记号与跑道的起点重合,推着自行车沿跑道移动一圈,记下_______________;
④跑道长度的表达式为:______(用测量的物理量符号表示)。
s=nπD
0.637
自行车轮的直径D
周长C=πD
自行车轮胎转动的圈数n
跟踪练习
(1)由题意可知:“26”型号车直径即为26英寸,英寸与cm的换算关系是
1英寸=2.45cm=2.45×10-2m
所以“26”型号车的车轮直径d=26×2.45×10-2m=0.637m
(2)学校跑道的长度比较大,无法直接测量,可以借助自行车进行测量;用卷尺测量出自行车轮的直径,记为D;算出车轮的周长C=πD;在自行车上绑一个红布条,推着自行车,数出绕操场一圈自行车轮胎转动的圈数n(可以一个人骑着自行车带着另一个人,后面的人数圈数);则跑道长度为s=nπD。
跟踪练习
第二节 时间的测量
02
第一章 测量
知识一、时间的单位
物理量 国际单位 常用单位 单位换算
时间
说明
时(h)、分(min)、亳秒(ms)、微秒(μs)
秒(s)
1 h=60 min 1 min=60 s
1 s=103ms=106 μs
古人确定的时间单位:日、月、年;时、刻等。
1. 时间的单位
知识二、时间的测量
2. 时间的测量工具
(1)在古代,人们用日晷、______等计时仪器来测量时间。
(2)在现代生活中,测量时间的工具有:时钟、手表和秒表等。
(3)物理实验中,常常用___________测量时间。
漏刻
电子秒表
时钟 手表 秒表
知识二、时间的测量
3. 电子秒表的使用
(1)实验室提供的电子秒表,最小单位是秒。
(2)观察电子秒表的“启动”“暂停”和“归零”按钮。
(3)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。
知识二、时间的测量
4. 频闪相片
(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)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。
位置 A B C D E F
运动时间/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
知识二、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1】小北同学参加体育测试,结果最可能达到的是( )
A.实心球成绩为40m B.立定跳远成绩为10m
C.跳绳1s跳10次 D.1000m跑步用时4min
A.中学生掷实心球的成绩约为8~10m,故A不符合题意;
B.中学生立定跳远成绩约为2m至2.5m,故B不符合题意;
C.跳绳1s跳约2次左右,故C不符合题意;
D.中学生1000m跑步用时一般在3.5min~4min,故D符合题意。
故选D。
D
跟踪练习
【例题2】估测是学习物理需掌握的一项重要能力,下列对长度和时间的估测最符合实际的是( )
A.八年级物理期末试卷宽约10cm
B.我们使用的一次性医用口罩(不包括两侧绳子)的长度约17cm
C.周一升国旗到旗杆顶所用时间约5min
D.八年级男生跑完100m的时间约8s
B
A.八年级物理期末试卷宽约25cm,故A不符合题意
B.中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离大约15cm,一次性医用口罩长度与此差不多,约为17cm,故B符合题意;
C.周一升国旗时,国旗到旗杆顶所用时间约47s,故C不符合题意;
D.八年级男生跑完100m的时间约15s,故D不符合题意。故选B。
跟踪练习
【例题3】下列测量时间的工具中,为北斗卫星导航系统提供精确测时的是( )
A.日晷 B.沙漏
C.电子手表 D.铯原子钟
D
ABCD.日晷 、沙漏属于古代的时间测量工具,测量比较粗略。电子手表属于日常生活中的时间测量工具。原子钟精准准到千分之一秒,甚至百万分之一秒。故ABC不符合题意;D符合题意。
故选D。
跟踪练习
【例题4】由于脉搏跳动速度较快,一次跳动的时间难以直接测量,小明用电子秒表测出脉搏跳动30次的时间如图所示,计算出他脉搏跳动一次的平均时间约为________ s。(保留一位小数)
0.7
由图得,脉搏跳动30次的时间为21.06s,则他脉搏跳动一次的平均时间约为
跟踪练习
第三节 质量的测量
03
第一章 测量
知识一、质量的概念
1. 质量
物理学中,把物体所含物质的多少叫做物体的质量。
2. 质量是物体的一个基本属性
质量是物体的一个基本属性,它与物体的状态、形状、所处的空间位置无关。
3. 质量的单位与换算
国际单位制:千克,用符号 kg表示。
常用单位:吨(t)、克(g)、毫克(mg)
单位换算:1 t =103kg 1 kg=103g 1 g=103mg
知识二、质量的测量
1. 托盘天平的构造
托盘天平一般由底座、托盘、称量标尺(常称标尺)、平衡螺母、指针、分度盘、游码和横梁等部分组成,如图所示。
该天平“称量”是 200g;“感量”是 0.2g。
2. 托盘天平的称量与感量
①称量:天平一次能测出的最大质量为该天平的称量,可从底座的铭牌上观察到。
②感量:天平能测出的最小质量为该天平的感量,由称量标尺的分度值决定。
3. 托盘天平的正确使用
使用天平称量物体的质量时,按“一放、二拨、
三调、四称、五读、六整”的顺序进行。
①放:把天平放在工作台上,将天平底座调至水平。
②拨:用镊子把游码拨到称量标尺左端的零刻度线处。
③调:调节平衡螺母,使指针尖对准分度标尺的中央刻度线。
④称:先估计物体的质量;把物体放在左盘,用镊子按“先大后小”的顺序依次在右盘中试加砝码,并移动游码,使指针对准分度标尺的中央刻度线。
⑤读:此时砝码质量与称量标尺上的示数值(游码左边所对应的示数)之和,即为所称量物品的质量。
⑥整:把物体取下,用镊子把砝码放回砝码盒内,把游码拨回零刻度线处。
知识二、质量的测量
4. 使用托盘天平的注意事项
①每架天平都有自己的“称量”和“感量”。被测物体的质量超过天平的“称量”会损坏天平;小于物体的“感量”,将无法测出质量。
②已调好的天平,当位置移动后应重新调节横梁平衡。
③向右盘中加减砝码时,要用镊子,不能用手接触砝码,不能把砝码弄湿、弄脏;
④保持天平干燥、清洁,潮湿的物体和化学药品不能直接放到天平的托盘中,应使用烧杯或者白纸间接称量。
知识二、质量的测量
5. 测量质量的其它工具
在生产、生活和科学研究中,人们还用其他工具来测量质量。电子秤、案秤、台秤是生产生活中测量质量的常用工具,具有便于操作、结构简单、结实耐用等优点。
电子秤 案秤 台秤
知识二、质量的测量
6. 电子天平的使用
(1)将电子天平放在平稳的平面上,避免倾斜或震动。
(2)打开电源开关,一般位于电子天平的侧面或底部。
电子天平会发出“滴”的声音,表示已开机。
(3)将需要称量的物体放在电子天平的中央,避免放置在边缘或缝隙处。
(4)根据物体的大小、质量和精度要求,选择合适的测量单位,一般为千克(kg)或克(g)。
(5)读取显示屏显示出物体的质量。
(6)使用完成后,关闭电源开关,拔掉电源插头。
知识二、质量的测量
【例题1】下列关于托盘天平的使用,正确的是( )
A. 称量前,游码放到标尺左端的零刻度线处;
B. 称量时,物体放在右盘,砝码放在左盘;
C. 称量时,若横梁不平衡,应调节平衡螺母;
D. 读数时,被测物体的质量与砝码的质量一定相等
A.称量前,将天平放在水平桌面上,游码放到标尺左端零刻度线处,A正确;
B.在使用天平时,应把握“左物右码”的原则,即物体放在左盘,砝码放在右盘,故B错误;
A
C.在称量时,通过增减砝码或移动游码来进行,而不能通过调节平衡螺母使天平平衡,故C错误;
D.物体的质量等于砝码的质量加上游码对应示数,被测物体的质量与砝码的质量不一定相等,故D错误。故选A。
跟踪练习
【例题2】小明使用天平测小石块的质量。测量前,他将天平放在水平桌面上,然后进行天平横梁平衡的调节。调节完成后指针静止时的位置和游码的位置如图甲所示。
(1)请你指出小明调节天平横梁平衡时遗漏的操作步骤:_______;
(2)完成遗漏的操作步骤,调节横梁平衡后,小明将小石块放在左盘,在右盘中加减砝码并调节游码直到横梁恢复平衡如图乙所示。则小石块的质量为______ g;
(3)若乙图中的砝码有被磨损的,则称量的结果比实际质量_____。
大
游码未归零
78.4
跟踪练习
(1)用托盘天平测量物体的质量前要调节天平横梁水平平衡,但调节前应先把游码移到标尺左端的零刻度线处,即游码归零,由图甲可知小明遗漏了这一操作步骤,即游码未归零。
(2)由图乙知,标尺的分度值为0.2g,游码所对应的质量为3.4g,石块的质量为
m=50g+20g+5g+3.4g=78.4g
(3)砝码磨损了,相当于砝码的质量减小了,但是上面所标的数值还没变。在称量过程中就要向右盘多加砝码,所以称量的结果比实际质量大。
跟踪练习
【例题3】在“使用天平测量液体质量”的实验中:
(1)将天平放置于水平台面上,将游码拨至标尺左端零刻度线处,分度盘指针如图1所示,则应将平衡螺母向_____调节,直到指针静止时指在分度盘的中线处;
(2)正确调节后,将空烧杯放在左盘,用镊子向右盘加减砝码,当把砝码盒里最小的砝码放在右盘,发现指针指向分度盘的右侧,接下来正确的操作是:取下最小砝码,并___________,直到天平再次平衡,测得空烧杯质量为28g;
(3)测量结束后,小丽发现使用了沾有污渍的砝码,则所测烧杯质量_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(4)改正后,测得烧杯和液体的
总质量如图2所示,为_____,则杯中
液体的质量为_____g。
向右移动游码
右
偏小
62g
34g
跟踪练习
(1)由图1可知,天平的指针向左偏,应向右调节平衡螺母,使天平平衡。
(2)天平测量过程中,如果加了最小砝码后,向右侧偏,说明右端沉了,应取下最小砝码,向右移动游码,直至横梁平衡。
(3)由于砝码沾了污渍,砝码的质量会比砝码所标的质量大,这样测出来的值会比真实值偏小。
(4)]物体的质量等于砝码的质量加上游码在标尺上对应的示数,如图2所示,因此总质量为 m=50g+10g+2g=62g
杯中液体的质量为m液=m﹣m杯=62g﹣28g=34g
跟踪练习
【例题4】2024年1月5日,《甲辰年》特种邮票首发仪式在中国工艺美术馆举行。这套邮票的正式发行为庆贺龙年新春拉开序幕。《甲辰年》特种邮票一套2枚,邮票图案名称分别为天龙行健、辰龙献瑞。若想测出一枚邮票的质量,下列方法最可取的是( )
A.把一张邮票放在天平上直接测量
B.把一张邮票放在天平上多次测量,再求平均值
C.先称出100张相同邮票的质量,再通过计算求得
D.先称出一块铁的质量,再称出铁块和一张邮票的总质量,然后用总质量减去铁的质量
ABC.一张邮票的质量约为几十毫克,不易直接测量,可采用累积测其质量:先称出100张邮票的质量,再通过计算求得一张邮票的质量,故AB不符合题意,C符合题意;
D.先称出一块铁的质量,再称出铁块和一张邮票的总质量,因一张邮票的质量很小,两次测量结果很难有差距,故D不符合题意。故选C。
C
跟踪练习
Lavf59.27.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf59.27.100
$$