1.1长度和时间的测量 2024-2025学年 人教版 初中物理 八年级上册

观察与思考 我们的感觉可靠吗？ 越远的树木越矮吗？ 路越来越窄吗？ 观察麦粒是运动的还是静止的？ ？ 02 橙色的线哪段长？ 看来我们的视觉并不是很可靠的，仅凭肉眼观察是远远不够的，经常会产生错觉。 为什么要测量长度？ 因此，要进行测量 问题 生活中我们常通过眼睛直接判断物体的长短。如图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？ [观察一下图片] 紫色的线弯了吗？ 第一章 机械运动 第1节 长度和时间的测量 必须用仪器来进行定量的测量。 为了提高判断的可靠性和准确性。 一、测量的意义 秤—测量物体轻重 钟表—测量时间长短 温度计—测量温度高低 4 不能凭感觉判断,需要测一测，测量需要统一标准 1960年，国际上通过了一套统一的测量标准，叫国际单位制，简称SＩ制。 观察与思考 下面进一步认识一下长度单位？ 为了更准确的认识周围的世界，把握事物的特点，我们发明工具，帮助我们测量。 二、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。 3、长度的单位 （1）．国际单位：米 符号：m （2）．常用单位：千米（km） 分米（dm） 厘米（cm） 毫米（mm） 微米（µm） 纳米（nm） 小资料：1983年国际计量大会规定：光在真空中1/299792458秒 内所经过的路程的长度定义为1m。 观察与思考 在国际单位制中，长度的基本单位是米（m），时间的基本单位是秒（s） 观察与思考 （3）.常用长度单位之间的换算 1mm＝0.001m=10-3m 1km＝1000m=103m 1μm＝0.000001m=10-6m 1dm＝0.1m=10-1m 1cm＝0.01m=10-2m 1nm＝0.000000001m=10-9m 你知道比米大的单位有哪些？ 光年：光在一年时间里走的距离 S=3×108×365×24×3600m=9.46×1015m m mm μm nm 每下一级乘103 m dm cm mm 每下一级乘10 大 小 乘倍数 除以倍数 km （4）.单位换算记忆方法 观察与思考 2、补上单位： （1）一名学生的身高是160 ； （2）教室的长度是85 ； （3）一只新铅笔的长度是0.18 ； 1、1.8m= mm= μm 1.8×103 1.8×106 m cm dm 课堂练习 认清刻度尺的单位、零刻度线的位置、量程、分度值. （1）会认： 4、正确使用刻度尺 单位 零刻度线 量程 分度值 （决定精确度） 观察与思考 使用任何一种测量工具都要首先了解它的测量范围和分度值。 （2）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 × 0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 × 0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 √ 观察与思考 没有平行 刻度没有贴近物体 （3）会看： 读数时，视线与刻度尺尺面垂直。估读到分度值的下一位 0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 × × √ 观察与思考 （4）会读： ２.７８cm 读数时，要估读到分度值的下一位. 观察与思考 （5）会记： 记录的测量结果应由准确值、估读值和单位组成。 ２.７８cm 观察与思考 （6）会选： 观察与思考 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. 刻度尺 卷尺 游标卡尺 刻度尺 16 2.2cm 0 cm 1 2 3 4 5 6 7 4.45cm 课堂练习 2.现有卷尺(分度值1cm)和卡尺(分度值0.1mm)根据需要选择 测量下述物体所用的工具: （1）测量跳远长度需用______.（2）测量铜丝的直径需用______. 卷尺 卡尺 1.下图中读出测量结果 演示：用刻度尺测长度 ①使用前要观察刻度尺的单位、0刻线量程和分度值； ②刻度尺要放正； ③读数时视线要正对刻度线，是要读出精确值和估计值；估计值要估计到分度值的下一位； ④记录时要有数值和单位。 注意事项： 观察与实验 链球菌半径 （3--5）×10-7m 珠穆朗玛峰海拔 8848.86m 人头发丝直径 7×10-5m 地球半径 6.4×106m 一张纸厚度 约10-4m 太阳半径 7.0×108m 我国铁路标准轨距 1.435m 日地平均距离 1.5×1011m 小资料 一些长度或距离 人体上的“尺子” 想想议议 手臂：成年男子手和臂大约为1米。 拳头：成年男子的拳头宽大约1分米。 指甲：人的指甲宽大约为1厘米。 硬币：硬币的厚度约为1mm 1mm 步伐：成年男子的步伐大约75厘米。可估测教室的宽度。 分度值 1mm ； 物体长度为 2.78cm 。 分度值 1cm ； 物体长度2.7cm。 分度值不同，读数也不同 用不同刻度尺，测同一物体的长度，结果也不同。 课堂练习 时间的单位：国际单位：秒（s） 常用单位：时（h）、分（min）等 2. 测量时间的工具： 日常生活钟、表； 在运动场和实验室经常用停表。 三、时间的测量： 时刻——————时刻 35min 时间 8:25 9:00 日 晷 沙漏 观察与思考 时钟的发展 你知道比“秒”大的时间单位有哪些？ 比“秒”小的单位有哪些？ 比“秒”大的时间单位有“分钟”（min）、“小时”（h），比“秒”小的时间单位有“毫秒”（ms）、“微秒”（μm） 这些时间单位与基本单位“秒”的换算关系是什么？ 1h=60min 1min=60s 1s=1000ms 1ms=1000μs min s 每下一级乘60 s 每下一级乘1000 大 小 乘倍数 除以倍数 h 时间单位换算记忆方法 ms μs 60min= s 2h= s 100s= ms 1h= μs 3600 7200 105 3.6×109 课堂练习 外圆走一圈是30秒，两圈是60秒（秒针），同时内圆走一格。 内圆走一格是60秒，走一圈是15分钟（分针）。 认识停表 用停表测量时间 （1）使用方法： 第一次按下开始/启动键时 表针开始转动, 第二次按下开始/启动键时 表针停止转动,读数。 第三最后按下复位键时 表针弹回零点。 简称：一启动；二按停；三读数；四归零。 要分别读出分和秒并相加。 小圈1整圈是15min，1大格是1min，所以每一小格是0.5min。 大圈1整圈是30s，1大格是1s，所以每一小格是0.1s。 （2）学会读数： 用停表测量时间时，先看内圆再看外圆。 实验与观察 演示：用停表测量时间 时长=分针读数+秒针读数 30s 0.1s 15min 30s（或0.5min） 9min38.4s 1.如图所示是某种机械停表的实物图，长针转一圈度量的时间是 ，分度值是 ；短针转一圈度量的时间是 ，分度值是 ，图中显示的时间是 。 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 课堂练习 小资料 一些时间 最短的激光脉冲 约10-17s 地球自转周期 8.6×104s u子的寿命 约10-6s 地球公转周期 3.2×107s 钟摆的周期 1s 地球的年龄 1.4×1017s 百米赛跑的世界记录 9.58s 质子的寿命 约1039s 四、误差 2．误差的来源:(测量工具、测量方法、测量者） 1．定义:测量值（很多）和真实值（一个）之间的差异。 ①测量时，要用眼睛估读出最小刻度值的下一位数字，是估读就不可能非常准确。 ②仪器本身不准确 。 ③环境温度、湿度变化。 注意：误差是客观存在的，不可避免的，不可能消除,只能尽量的减小。 误差不是错误： 3．减小误差的办法： A．多次测量取平均值 B．改进测量方法 ：借助辅助工具，采取特殊方法或者测多取少的办法。 错误是由于不遵守测量仪器的使用规则，或读取、记录测量结果时粗心等原因造成的。错误是不应该发生的，是可以避免的。 n圈 L C．选用精度高的测量工具 1.下列有关误差的说法中，错误的是（　　） A．测量值和真实值之间的差别叫做误差 B．误差和错误一样是可以避免的 C．测量工具越精密，测量方法越先进，误差就越小 D．用多次测量求平均值的方法可以减小误差 B 课堂练习 长度和时间的测量 长度的测量 时间的测量 误差 单位:m、km、cm等 测量工具：刻度尺 刻度尺的使用 长度的特殊测量方法 单位:s、h、min等 测量工具：停表、钟、表等 误差与错误的区别：错误可以避免，误差不可以避免，只能减小 减小误差的方法：多次测量取平均值 课堂小结 练习与应用 1.请测量自己的身高和脚长，算一算你的身高是脚长的几倍？ 分别测出每个人的身高和脚长，结果发现每个人的身高是脚长的7倍，由此我们可以通过脚长来确定身高。 cm 练习与应用 2.如何测量硬币的直径和周长？你能想出多少种方法？请写出两种。 用纸条将硬币缠好，在重叠处扎一个小孔，打开纸条，测量小孔距离即为硬币的周长。C=兀d求得直径d. 滚轮法测周长 用辅助工具测直径d,由C=兀d求得周长。 解答： 1×365×24=8760（小时） 答：1年等于8760小时。 1×24×60×60=8640（秒） 答：1天等于8640秒。 3.“一年之计在于春，一日之计在于晨”，其中“一年”等于多少小时？“一日”等于多少秒？ 练习与应用 练习与应用 4.在一条细长绳的一端系一个小铁块，就做成了一个摆（如图），当摆动角度很小时，小铁块摆动一个来回所用的时间（摆的周期）是一定的。如何准确测量摆的周期？写出你的方法，请你尝试制作一个周期为1秒的摆，并测量小铁块中心到悬挂点的总长度。 测多算少，用30次的时间除以30即为每次的时间（周期）。 周期受摆线长度的影响，通过改变摆线长度来改变周期，所以能通过调节摆长制成周期为1秒的摆。 错误之处： （1）尺子的零刻线没有与物体一端对齐； （2）视线没有与尺子垂直。 改正错误后，依然有误差，误差不能消除。 5.某同学用刻度尺测量一支铅笔的长度，如图所示。请指出他的测量有哪些错误？如果改正了这些错误，是不是没有误差了？为什么？ × 练习与应用 Lavf58.28.100 Lavf59.34.101 Lavf59.34.101 $$ 问题 鸟鸣清脆如玉，琴声婉转悠扬（如图）.....声音对于我们来说再熟悉不过了。那么声音是怎么产生的呢？又是如何被我们听到的呢？ ？ 马叫 大象叫 羊叫 想想看，声音是如何产生的？又是如何被我们听到的? 我们生活的世界充满了各种声音。 声音让我们这个世界变得丰富多彩，生机勃勃。 第一章 声现象 一、声音的产生和传播  人教版 通辽五中----韩广胜 用手按住喉咙 拨动橡皮筋 想想做做 人说话时声带在振动 橡皮筋发声时，橡皮筋振动。 拨动绷紧的橡皮筋,一边听声音，一边观察橡皮筋的变化;边说话,边用手摸颈前喉头部分.观察、体验、总结物体发生时的共同特征 3 蚊子的叫声.swf 青蛙的叫声.swf 靠管内空气柱振动而发声。 观察与思考 实例分析： 一．声音是怎样产生的？ 观察翅膀、气囊、鸣膜等会产生什么样的变化？ 气囊振动 水振动 观察与思考 共同特点：物体振动。 方法点拨：我们通过观察生活中的一些与声音有关的现象,发现这些声音都是由物体振动产生的,由此得出“声音是由物体震动产生的”这个一般性的结论。这里用到了归纳推理的方法 观察翅膀、气囊、鸣膜都在振动 琴弦在振动 观察与实验 演示1 探究声音是怎样产生？ 操作：用小锤敲击音叉. 探究方法：证明正在发声的音叉在振动时，因为音叉的振动幅度小，不易直接观察，我们用乒乓球的摆动间接证明了音叉的摆动，这种方法在物理中称为转换法。 现象：乒乓球被弹起。 表明：音叉在振动（原因）。 分析与论证 ①你听到声音了吗？ _________ ②音叉在做什么运动？ _______ ③这声音是由什么引起的? _________________ ④当音叉停止振动，你还能听到声音吗?______ 听到了 振动 物体振动引起的 不能 结论：声音是由 产生的。 物体振动 声源：正在发声的物体称为声源。 问题： 实验与探究 演示2 结论：一切发声的物体都在振动 操作：用小锤敲击过的音叉，插入水杯中. 现象：水被溅起。 表明：音叉在振动。 课堂练习 你还能想起哪些实例吗？并说明其中的道理吗？ 鸣叫时，腹部的鸣膜振动。 鱼洗盆振动时发出嗡嗡的声音 唱片转动时，唱针划过沟槽时振动 ①蟋蟀发生是由翅膀振动产生的。 ②人们说的鱼洗盆,摩擦与鱼洗盆盆边，对称振动激起盆中的水，振动形成美丽的浪花，同时还能听到鱼洗盆震动而发出的嗡嗡声； ③机械唱片上有凹槽将声音记录下来，当机械唱片转动时，探针随着划过的凹槽振动，这样就可以把记录的声音重现出来了。 9 二.声音是怎样传播的呢？ 演示3 实验与探究 结论：空气可以传播声音，真空不能传声。 操作：用抽气机抽出罩内空气. 感受声音大小的变化。 现象：声音变小 原因：真空不能传声 1.在没有抽出玻璃罩的空气前，你能听到手机铃声吗？ 2.在用抽气机抽气的过程中，随着抽气的不断进行，玻璃罩内的空气越来越稀少，你听到的手机铃声有什么变化？ 能看到电铃锤的振动，能听到铃声。 随着抽气的不断进行，铃声越来越小。 观察实验，回答问题： 3.如果玻璃罩内的空气全部抽尽，罩内变成真空，你还能听到手机铃声吗？ 4.再让空气进入玻璃罩，听到的声音有什么变化？ 罩内变成真空，就不能听到铃声了。 声音由无变弱再变强。 结论：空气可以传播声音，真空不能传声。 5.通过真空罩实验，你能得到什么结论？ 分析与论证 实验与观察 声波为空气振动（即空气的疏密变化）向外传播 声音是一种波，我们把它叫做声波. 探究水波和声波 声音是怎样在空气中传播的呢？ 水波即为水的振动向外传播（即振源激起的涟漪） 结论：声音可以在液体中传播 观察声波 8.swf 7.swf 结论：是靠固体、液体、气体的振动传播出去的（以波的形式） 声音的传播需要物质，物理学中把能够传播声音的物质叫做介质。 固体、液体、气体都可以作为介质传声。 分析与解读 由此可知，声音的传播过程实质上就是空气粒子震动的向外传播。 听见了人的声音。 水也能传播声音。 声音 空气 水 鱼 课堂练习 3.这个现象说明什么问题？ 2.声音通过哪些介质传到鱼耳？ 1.鱼受到惊吓是因为看到了人的动作，还是因为听见了人的声音？ 你钓过鱼吗? 操作：一个同学在一端轻敲桌子。 想想做做 如图，用一张桌子做实验：请把你的耳朵贴在桌面上，让一位同学用手指甲轻刮桌子（不要让附近的同学听到声音）。由实验你能得出什么结论？ 结论：声音可在固体中传播，且固体比空气传声效果要好。 现象： 第1次另一端同学没有听到声音； 第2次另一端同学把耳朵紧贴桌子上听。 你玩儿过土电话吗？请你说说土电话。 交流与评估 问题： 振动产生，也通过物体（棉线）的振动把声音传递出去。 声音通过物体的 你认为是什么物体将声音传到对方耳朵的？______________________ ___________________________________________________ 16 声音在真空中无法传播。 1.如上图，有大陨石撞上月球，远处的宇航员能否听到撞击声？ 课堂练习 2.如右图，月球上没有空气，宇航员之间是怎样传递信息？ 真空不能传声，宇航员只能通过无线电交谈。 我们的周围充满了空气，空气为人类、动物传递信息提供了便利。 3.在一雷雨夜，小明在看见闪电后6s听到雷声。求闪电位置与小明相隔的距离。 提示：打雷与闪电是同时在同一地点发生的，但光速与声速不同，传到人耳时间不同。 解：S＝Vt＝ 340 m/s× 6s=2040m 答：闪电位置与小明相隔的距离是2040m 课堂练习 说明：声音的传播需要时间，声音的传播是有快慢的。 观察与思考 以上事例表明声音的传播是有快有慢的，下面我们探讨声速。 声音传播的速度称为声速 三、声速 思考：声音在介质中传播的速度与那些因素有关？ 1.声速与介质的种类有关。 3.声速与介质的状态有关，一般地：v固>v液>v气 2.声速还与介质温度有关 熟记： 声音在（15oC）空气中传播的速度为340m/s。 在雷雨交加的夏天，一声响雷后，往往是雷声轰轰不断。这又是什么现象呢？ 声音多次反射，出现回声的缘故。 观察与思考 四、回声 回声：声音在传播中遇到障碍物反射回来的现象。 观察视频，体现回声。 回声到达耳朵比原声晚0.1s（距发声体至少17m ）以上，人耳才能把回声和原声分开。 听到回声的条件是什么？离障碍物至少要多远？ 为什么有时能听见回声，有时又听不见呢？ 对着高山喊话、在大礼堂中大声讲话等都会出现回声现象。 课堂练习 1. 利用回声可以测海底的深度，判断海中物体的存在，请想一想利用回声测海底的深度需要先知道什么？然后怎样计算？ 答：声音在海水中的传播速度v，从发出 声音到接收回声所用的时间t。海水深度 S的计算公式为 课堂小结 声音的产生与传播 产生条件 由物体的振动产生 振动停止，发声也停止 传播 介质 声速：空气中15℃的声速为340m/s 回声 听到回声的条件 回声测距 可以在固体、液体、气体中传播 真空不能传声 振动的物体是怎样把声音传递到我们的耳朵的呢？ 我们是怎样听到声音的？ 空气振动 声波 耳朵 引起 形成 传入 介质 科学世界 听小骨（耳桥） 声波 鼓膜 耳蜗 大脑中的 听觉中枢 听觉神经 听觉 外耳道 振动 耳郭 我们是怎样听到声音的？ 科学世界 练习与应用 小球（火焰）跳动，说明鼓面（扬声器）振动发声 1.用手拨动绷紧的橡皮筋，我们听到了声音，同时看到橡皮筋变“胖”变”虚”了，这是橡皮筋在振动。请你另外举例说明：你在听到声音的同时，是如何判断物体在发生振动的？ 花样游泳运动员在水里需要根据岸上的音乐来调整自己的动作，故花样游泳说明水可以传播声音。 2.花样游泳融合了游泳、舞蹈和音乐，有水上芭蕾之称。请你以花样游泳为例，说明水是可以传播声音的介质 练习与应用 1.声速与介质的种类有关。 3.声速与介质的状态有关，一般地：v固>v液>v气 2.声速与介质温度有关 熟记： 声音在（15oC）空气中传播的速度为340m/s。 3.阅读课本中关于声速的“小资料”，请你能从中获得关于声速的哪些信息？ 练习与应用 时间差∆t=d/v气-d/v铁➩ _____________ d= ∆t 1/v气-1/v铁 _____________ 1/340-1/5200 1 = ≈100m 4.将耳朵贴在长铁管的一端，让人敲一下铁管的另一端，你认为会听到几次敲打的声音？请说明其中的道理。 练习与应用 听到声音的次数，主要看声源产生的声音在不同介质传到人耳的时间差。 若∆t>0.1s,则能听到两次声音； 若∆t<0.1s,则能听到一次声音 由计算知： 当L>100m时，∆t>0.1s，则能听到两次声音。 当L<100m时，∆t<0.1s，则只能听到一次声音。 思考：如果在一根充满水的足够长铁管的一端敲击一下，在另一端能够听到几次声音（ ）A.一次 B.两次 C.三次 D.四次 C 发声体距障碍物较远时，回声和原声的时间差>0.1秒时，原声和回声相互叠加，使原来空气的振动加强，响度增加。 回声和原声相互叠加使原声加强 5.在教室内讲话比旷野里响亮，这是为什么？ 练习与应用 解：S＝Vt＝ 340 m/s× 1.5s=510m（往返） 510m÷2=255m（单程） 答：同学距山崖大约255m。 6.向前传播的声音遇到障碍物能反射回来。一个同学向着远处的山崖大喊一声，约1.5s后听到回声，那么该同学距山崖多少米？ 练习与应用 Lavf58.28.100 Lavf58.28.100 Lavf58.28.100 Lavf59.34.101 Lavf58.28.100 Lavf58.20.100 Lavf59.34.101 $$下面我们用分度值不同的刻度尺测量同一物体的长度，有以下几种记录结果。记录结果不同是我们测量过程中出现错误了吗？没有，是因为估计值不同，而且这个估计值不可能和这个物体长度的真实值绝对吻合，存在着误差。下面我们讨论误差。 中一些常见的物体，我们要会估测它的长度。同学们你知道人体的哪些部位可以作为尺用来估测长度吗？比如成年人站直以后，把一个胳膊伸直端平，从指尖到另一侧肩膀的距离大约为一米。成年人握住拳头后，拳头的宽度大约1分米，指甲盖的宽度大约1厘米。生活中我们可以利用人体的这些部位作为尺，用来估测长度。 先请同学们看一幅图图中麦粒一样的图案是静止的还是运动的呢？很多同学感觉这个图形像个在运动的螺旋，但其实它是一系列静止的完好的同心圆，这是心理学中非常有影响的幻觉图形之一。弗雷泽螺旋。 我们先来看一个视频摆的运动快慢。从视频中可以看出，摆摆动一个来回所用的时间很短，不易直接测出怎么办？怎样能测得更准确呢？我们采用的是累积法测多算少这样一种方法，累积法侧摆来回所用的时间，我们在侧摆摆动时间是使用的仪器是停表，从按下开始键开始计时，测完之后我们按一下停止键，读出时间即可。再用累积法侧摆摆动一个来回所用的时间是我们是先测出摆摆动一个来回所用时间的方法，是可以测出摆动30次所用的时间，然后除以30。我们看一下具体的操作，从摆摆到最低点开始计时，开始数摆摆动的次数，到摆摆动30次结束时按下停止键，最后读出时间，然后除以30，这就是摆摆动一个来回所用的时间。这个问题中还有一个问题问，能做一个一秒的百吗？根据摆的摆动，我们知道摆摆动一次所用时间与摆的摆线长度有关，所以要改变摆摆动一次所用的时间，去改变摆摆线的长度。我们通过这个方法是可以做一个周期为一秒的摆的。 查停表。他邮寄时间。归零键。小表盘。大表盘。分针。秒针组成。按下归零键，指针回0。按下计时键，指针开始转动。再次按下指针，停止观察表盘，读数时要分别读出小表盘中的分钟数和大表盘中的秒钟数，并将它们相加得出最后的数值。大表盘走一圈是30秒。其中一大格是一秒，每大格又均匀分成十个小格，所以每一小格是0.1秒。可以看到大表盘中黑色刻度和红色刻度是嵌套在一起的。在实际读数时，需要根据小表盘的指针所指位置来确定读取哪种颜色的刻度。小表盘走一圈是15分钟。其中一大格是一分钟。每一小格是0点5分钟。每大格又均匀分成一白一红两个小格。白色小格表示每一分钟里的前半分钟，即0至30秒。当指针指在白色小格时，我们应读取大表盘上黑色的刻度。红色小格表示每一分钟里的后半分钟，即30至60秒。当指针指在红色小格时，我们应读取大表盘上红色的刻度。那么此时停表上的时间是多少呢？根据判断，小表盘中指针指在1至2之间读为一分，同时由于指针指在红色小格，这表示我们应读取大表盘中红色的刻度。可以看到此时秒针只在37.8及37.8秒，所以这时停表的正确读数应该是一分37.8秒。 我们学习正确使用刻度尺，首先要正确放置刻度尺，将刻度尺的零刻度线对准被测物体的一端，有刻度线的一边要紧靠被测物体，且与被测边保持平行，不能歪斜。用较薄的刻度尺测量长度时，只需将刻度尺平放，刻度线紧贴背侧物体。用较厚的刻度尺测长度时，刻度尺要垂直被测物体放置，才可以使刻度线紧贴被测物体。刻度尺放正后读出被测物体的长度。读数时视线要正对刻度线，要先读精确值再读估计值。估计值是估读到分度值的下一位，被测物体的长度等于精确值加估计值。例如这个物块的末端恰好对准8厘米的刻度线处，所以精确值为8.0厘米，估计值为0.00厘米，所以它的长度为8.00厘米。记录时要记录数值和单位。用刻度尺测量物理课本的长度可以看出精确值为26.0厘米，估计值为0.05厘米，所以物理课本的长度为26.05厘米。如果刻度尺的零刻线磨损，先选择清晰的整刻度线作为起点，读出起点的刻度值为2.00厘米，再读出末端的刻度值为8.00厘米，所以这个纸盒的长度为末端的刻度值减去起点的刻度值为6.00厘米。 再看一幅图图中紫色的线是直的还是弯的呢？看上去像是弯的，我们可以画一道红色的直线。通过验证我们发现紫色的线是直的，是平行的。两条紫色的线看起来弯了，是由于背景的干扰，如果去掉背景，我们就能看出平行了。 问题 鸟鸣清脆如玉，琴声婉转悠扬（如图）.....声音对于我们来说再熟悉不过了。那么声音是怎么产生的呢？又是如何被我们听到的呢？ ？ 马叫 大象叫 羊叫 想想看，声音是如何产生的？又是如何被我们听到的? 我们生活的世界充满了各种声音。 声音让我们这个世界变得丰富多彩，生机勃勃。 第一章 声现象 一、声音的产生和传播  人教版 通辽五中----韩广胜 用手按住喉咙 拨动橡皮筋 想想做做 人说话时声带在振动 橡皮筋发声时，橡皮筋振动。 拨动绷紧的橡皮筋,一边听声音，一边观察橡皮筋的变化;边说话,边用手摸颈前喉头部分.观察、体验、总结物体发生时的共同特征 3 蚊子的叫声.swf 青蛙的叫声.swf 靠管内空气柱振动而发声。 观察与思考 实例分析： 一．声音是怎样产生的？ 观察翅膀、气囊、鸣膜等会产生什么样的变化？ 气囊振动 水振动 观察与思考 共同特点：物体振动。 方法点拨：我们通过观察生活中的一些与声音有关的现象,发现这些声音都是由物体振动产生的,由此得出“声音是由物体震动产生的”这个一般性的结论。这里用到了归纳推理的方法 观察翅膀、气囊、鸣膜都在振动 琴弦在振动 观察与实验 演示1 探究声音是怎样产生？ 操作：用小锤敲击音叉. 探究方法：证明正在发声的音叉在振动时，因为音叉的振动幅度小，不易直接观察，我们用乒乓球的摆动间接证明了音叉的摆动，这种方法在物理中称为转换法。 现象：乒乓球被弹起。 表明：音叉在振动（原因）。 分析与论证 ①你听到声音了吗？ _________ ②音叉在做什么运动？ _______ ③这声音是由什么引起的? _________________ ④当音叉停止振动，你还能听到声音吗?______ 听到了 振动 物体振动引起的 不能 结论：声音是由 产生的。 物体振动 声源：正在发声的物体称为声源。 问题： 实验与探究 演示2 结论：一切发声的物体都在振动 操作：用小锤敲击过的音叉，插入水杯中. 现象：水被溅起。 表明：音叉在振动。 课堂练习 你还能想起哪些实例吗？并说明其中的道理吗？ 鸣叫时，腹部的鸣膜振动。 鱼洗盆振动时发出嗡嗡的声音 唱片转动时，唱针划过沟槽时振动 ①蟋蟀发生是由翅膀振动产生的。 ②人们说的鱼洗盆,摩擦与鱼洗盆盆边，对称振动激起盆中的水，振动形成美丽的浪花，同时还能听到鱼洗盆震动而发出的嗡嗡声； ③机械唱片上有凹槽将声音记录下来，当机械唱片转动时，探针随着划过的凹槽振动，这样就可以把记录的声音重现出来了。 9 二.声音是怎样传播的呢？ 演示3 实验与探究 结论：空气可以传播声音，真空不能传声。 操作：用抽气机抽出罩内空气. 感受声音大小的变化。 现象：声音变小 原因：真空不能传声 1.在没有抽出玻璃罩的空气前，你能听到手机铃声吗？ 2.在用抽气机抽气的过程中，随着抽气的不断进行，玻璃罩内的空气越来越稀少，你听到的手机铃声有什么变化？ 能看到电铃锤的振动，能听到铃声。 随着抽气的不断进行，铃声越来越小。 观察实验，回答问题： 3.如果玻璃罩内的空气全部抽尽，罩内变成真空，你还能听到手机铃声吗？ 4.再让空气进入玻璃罩，听到的声音有什么变化？ 罩内变成真空，就不能听到铃声了。 声音由无变弱再变强。 结论：空气可以传播声音，真空不能传声。 5.通过真空罩实验，你能得到什么结论？ 分析与论证 实验与观察 声波为空气振动（即空气的疏密变化）向外传播 声音是一种波，我们把它叫做声波. 探究水波和声波 声音是怎样在空气中传播的呢？ 水波即为水的振动向外传播（即振源激起的涟漪） 结论：声音可以在液体中传播 观察声波 8.swf 7.swf 结论：是靠固体、液体、气体的振动传播出去的（以波的形式） 声音的传播需要物质，物理学中把能够传播声音的物质叫做介质。 固体、液体、气体都可以作为介质传声。 分析与解读 由此可知，声音的传播过程实质上就是空气粒子震动的向外传播。 听见了人的声音。 水也能传播声音。 声音 空气 水 鱼 课堂练习 3.这个现象说明什么问题？ 2.声音通过哪些介质传到鱼耳？ 1.鱼受到惊吓是因为看到了人的动作，还是因为听见了人的声音？ 你钓过鱼吗? 操作：一个同学在一端轻敲桌子。 想想做做 如图，用一张桌子做实验：请把你的耳朵贴在桌面上，让一位同学用手指甲轻刮桌子（不要让附近的同学听到声音）。由实验你能得出什么结论？ 结论：声音可在固体中传播，且固体比空气传声效果要好。 现象： 第1次另一端同学没有听到声音； 第2次另一端同学把耳朵紧贴桌子上听。 你玩儿过土电话吗？请你说说土电话。 交流与评估 问题： 振动产生，也通过物体（棉线）的振动把声音传递出去。 声音通过物体的 你认为是什么物体将声音传到对方耳朵的？______________________ ___________________________________________________ 16 声音在真空中无法传播。 1.如上图，有大陨石撞上月球，远处的宇航员能否听到撞击声？ 课堂练习 2.如右图，月球上没有空气，宇航员之间是怎样传递信息？ 真空不能传声，宇航员只能通过无线电交谈。 我们的周围充满了空气，空气为人类、动物传递信息提供了便利。 3.在一雷雨夜，小明在看见闪电后6s听到雷声。求闪电位置与小明相隔的距离。 提示：打雷与闪电是同时在同一地点发生的，但光速与声速不同，传到人耳时间不同。 解：S＝Vt＝ 340 m/s× 6s=2040m 答：闪电位置与小明相隔的距离是2040m 课堂练习 说明：声音的传播需要时间，声音的传播是有快慢的。 观察与思考 以上事例表明声音的传播是有快有慢的，下面我们探讨声速。 声音传播的速度称为声速 三、声速 思考：声音在介质中传播的速度与那些因素有关？ 1.声速与介质的种类有关。 3.声速与介质的状态有关，一般地：v固>v液>v气 2.声速还与介质温度有关 熟记： 声音在（15oC）空气中传播的速度为340m/s。 在雷雨交加的夏天，一声响雷后，往往是雷声轰轰不断。这又是什么现象呢？ 声音多次反射，出现回声的缘故。 观察与思考 四、回声 回声：声音在传播中遇到障碍物反射回来的现象。 观察视频，体现回声。 回声到达耳朵比原声晚0.1s（距发声体至少17m ）以上，人耳才能把回声和原声分开。 听到回声的条件是什么？离障碍物至少要多远？ 为什么有时能听见回声，有时又听不见呢？ 对着高山喊话、在大礼堂中大声讲话等都会出现回声现象。 课堂练习 1. 利用回声可以测海底的深度，判断海中物体的存在，请想一想利用回声测海底的深度需要先知道什么？然后怎样计算？ 答：声音在海水中的传播速度v，从发出 声音到接收回声所用的时间t。海水深度 S的计算公式为 课堂小结 声音的产生与传播 产生条件 由物体的振动产生 振动停止，发声也停止 传播 介质 声速：空气中15℃的声速为340m/s 回声 听到回声的条件 回声测距 可以在固体、液体、气体中传播 真空不能传声 振动的物体是怎样把声音传递到我们的耳朵的呢？ 我们是怎样听到声音的？ 空气振动 声波 耳朵 引起 形成 传入 介质 科学世界 听小骨（耳桥） 声波 鼓膜 耳蜗 大脑中的 听觉中枢 听觉神经 听觉 外耳道 振动 耳郭 我们是怎样听到声音的？ 科学世界 练习与应用 小球（火焰）跳动，说明鼓面（扬声器）振动发声 1.用手拨动绷紧的橡皮筋，我们听到了声音，同时看到橡皮筋变“胖”变”虚”了，这是橡皮筋在振动。请你另外举例说明：你在听到声音的同时，是如何判断物体在发生振动的？ 花样游泳运动员在水里需要根据岸上的音乐来调整自己的动作，故花样游泳说明水可以传播声音。 2.花样游泳融合了游泳、舞蹈和音乐，有水上芭蕾之称。请你以花样游泳为例，说明水是可以传播声音的介质 练习与应用 1.声速与介质的种类有关。 3.声速与介质的状态有关，一般地：v固>v液>v气 2.声速与介质温度有关 熟记： 声音在（15oC）空气中传播的速度为340m/s。 3.阅读课本中关于声速的“小资料”，请你能从中获得关于声速的哪些信息？ 练习与应用 时间差∆t=d/v气-d/v铁➩ _____________ d= ∆t 1/v气-1/v铁 _____________ 1/340-1/5200 1 = ≈100m 4.将耳朵贴在长铁管的一端，让人敲一下铁管的另一端，你认为会听到几次敲打的声音？请说明其中的道理。 练习与应用 听到声音的次数，主要看声源产生的声音在不同介质传到人耳的时间差。 若∆t>0.1s,则能听到两次声音； 若∆t<0.1s,则能听到一次声音 由计算知： 当L>100m时，∆t>0.1s，则能听到两次声音。 当L<100m时，∆t<0.1s，则只能听到一次声音。 思考：如果在一根充满水的足够长铁管的一端敲击一下，在另一端能够听到几次声音（ ）A.一次 B.两次 C.三次 D.四次 C 发声体距障碍物较远时，回声和原声的时间差>0.1秒时，原声和回声相互叠加，使原来空气的振动加强，响度增加。 回声和原声相互叠加使原声加强 5.在教室内讲话比旷野里响亮，这是为什么？ 练习与应用 解：S＝Vt＝ 340 m/s× 1.5s=510m（往返） 510m÷2=255m（单程） 答：同学距山崖大约255m。 6.向前传播的声音遇到障碍物能反射回来。一个同学向着远处的山崖大喊一声，约1.5s后听到回声，那么该同学距山崖多少米？ 练习与应用 Lavf58.28.100 Lavf58.28.100 Lavf58.28.100 Lavf59.34.101 Lavf58.28.100 Lavf58.20.100 Lavf59.34.101 $$测量实际上是一个比较的过程，就是讲一个待测的量与一个公认的测量标准，也叫单位进行比较。长期以来，世界上不同地区甚至同一地区的不同年代选定的测量标准各不相同。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，叫国际单位制。 接下来我们学习停表的读数，先观察一下停表有两个指针分别对应两圈刻度。大圈指示的是渺小，圈指示的是分钟。大圈分为三十大格，每一格为一秒。每大格又分为十小格，每小格就是0.1秒小圈每一格为一分钟，每一格又分为白色和红色两个半格，每半格为半分钟。如图，分针只是白色半格，说明是在前半分钟，大圈应该读秒针对应的黑色刻度，所以读数为六分7.9秒。这个图中停表示数是多少呢？同学们可以试着自己读一下，我请同学来回答。这幅图中小圈中分针只是在12和13之间的红色半格，说明是在后半分钟大圈应该对应读红色实数39。接下来观察右侧小图，我们看到大圈39秒又过了五小格，所以读数应该为12分39.5秒。回答的非常好，你答对了吗？ 时间。我们的祖先创造了很多计时的仪器，在圆形的石板中竖立一根铁针，周围刻着时辰标记，随太阳的东升西落，针眼方位指示出时间。这就叫日晷。另一种利用滴水计时的仪器叫漏壶，湖里有一直立浮标，可以用水位高低指出浮标的刻度，表示时间的早晚。古时用标尺去测量时间，难怪有一寸光阴一寸金的说法呢。