内容正文:
第一章 机械运动
人教版初中物理八年级上册
第1节 长度和时间的测量
第2课时 时间的测量和误差
CONTENTS
目 录
学习目标
01
课堂导入
02
新知探究
03
课堂练习
04
课堂小结
05
学习目标
PART 01
3
学习目标
1.会使用适当的工具测量时间,知道如何规范地测量时间.
2.知道测量有误差,了解误差和错误的区别.
3.能通过日常现象、物品或自然现象粗略估测时间,了解计量时间的工具及其发展变化的过程.
课堂导入
PART 02
5
课堂导入
思考:请你估计一下视频的播放时间?
同学们:
我们在日常生活、生产及科学研究中经常要比较时间的长短。时间的长短会改变吗?请欣赏电影《星际穿越》片段,感觉时间长短的改变。
衔接:我们上课前先来观看一段视频。
我们发现现在的一些标准都是源自一些不经意的事情。现在请同学们估计一下,刚才的视频一共播放了多久的时间呢?(各种回答)大家的答案看来都不一样,真实的播放时间是3分25秒,看来不仅对于长度人们感觉是不准确的,对于时间,人们的感觉也是不准确的。时间也需要去测量。
还可以举例:人在做自己喜欢的事的时候,会感觉时间过得快。做不喜欢的事的时候会感觉很慢。
新知探究
PART 03
8
新知探究
一、时间的测量
思考:你学习过哪些时间的单位?
时
分
秒
60
60
毫秒
10
1.时间的单位:
国际单位:秒,符号:s
常用单位:时(h)、分(min)等
2.时间的单位换算:
1 h=60 min
1 min=60 s
飞秒-fs(femtosecond)是一个时间单位,1fs等于1s的一千万亿分之一,具体来说,1fs= S。
飞秒时间非常短,以至于在许多科学实验和工业应用中,飞秒技术被用来研究和控制极其快速的过程。
飞秒技术在物理学、化学、生物学以及材料科学等领域都有重要应用。例如,在超快光谱学中,飞秒激光可以用来探测分子和原子内部的动态过程。在眼科手术中,飞秒激光被用来进行精确的角膜切割,以改善视力。此外,飞秒激光还被用于精密加工,如半导体芯片的制造。
1x10-15
衔接:日常生活中大家都应该接触过很多时间单位或词语。(常见的时间单位有天、星期、月、季、年、世纪等等。)
0.5h
= 0.5×3600s
= 1800s
例:0.5h等于多少s
先“换” 后“算”
衔接:不仅长度的单位的换算方法是先换后算,所有的单位的转化方法都是先换后算。
古代的测量工具
日晷
沙漏
刻漏
衔接:为了测量时间,从古至今,出现了许许多多的测量时间的工具。我们来看一下古人们用什么来测量时间。
(还有一炷香的时间。)
现代的测量工具
石英钟
电子手表
机械秒表
电子秒表
手机秒表
衔接:我们现代出现了更为轻巧方便,且更准确的计时工具。
在运动场和实验室,经常用机械停表来测量时间,我们今天就要学习如何用机械停表测量时间和如何读数。
原子钟是一种计时装置,精度可以达到每2000万年误差才1秒,它最初本是由物理学家创造出来用于探索宇宙本质的;后来应用于全球的导航系统上。
衔接:我们现代出现了更为轻巧方便,且更准确的计时工具。
在运动场和实验室,经常用机械停表来测量时间,我们今天就要学习如何用机械停表测量时间和如何读数。
开始/暂停键
复位键
表盘
秒针
分针
大表盘读秒
小表盘读分
思考:该秒表的量程和分度值分别是多少?
衔接:我们看一下机械停表的构造。(描述使用方法)……
有的同学可能会疑惑,这个大表盘怎么奇奇怪怪的呢?怎么一会是31,一会又变成2了呢?我们来学习一下机械停表的读数。
用秒表测量时间
演示实验 :
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
1.先读小表盘,小表盘一整圈是15min,一大格是1min。如图读作9min。
2.再读大表盘,大表盘一整圈是30s,一大格是1s。分针前半读0~30s,分针后半读30~60s。如图为38.4s。
3.两个读数相加。9min38.4s。
衔接:我们这有一幅停表的简图。……
进行实验:
1.练习使用秒表。按动停表上的按钮,观察指针的变化,了解停表的使用方法。
2.用停表测量时间。如脉搏跳动。
实验记录:
测量对象 跳动次数 对应时间
脉搏 10次
脉搏 1min
进行实验,展示结果
活动:刘翔是2004年雅典奥运会男子110m跨栏比赛冠军。请你测量出刘翔跨栏所用时间。
12.91s!你测量得准吗?
衔接:(进行活动)刘翔之所以取得如此好的成绩是与他平常刻苦训练是分不开的,我们要向刘翔学习,不断努力,脚踏实地一步一步地才能达到目标,今天我们的小目标就是掌握如何使用秒表以及读数。
例
________s
________s
147.5
104.0
秒表读数
Administrator (A) - 104.0
思考:一把量程为0~1m的直尺,它的长度真的是1m吗?
它可能比真正规定的1m多一点点,也可能少一点点,只要是人制造的工具,就不会是真正精确的。
二、误差
衔接:我们学习了如何测量长度和时间,我们知道一个物体多长是从测量的工具上读出来的,但是这个工具真的就是这样的长度吗?
同学们请看这是一把刻度尺,上面的量程为0~1m。但是同学们,这一把刻度尺真的是我们所规定的1m的长度吗?
可能多1毫米,那么我们加强制作水平。但是又可能多1微米,我们永远无法把工具制作得完全符合规定的长度。那么用这个尺去测量物体时。就必然不可能完全精确。
1.误差:测量值和真实值之间的差异。
2.造成误差的原因:测量工具、测量方法、测量者。
3.误差与错误的区别:
任何测量都有误差,误差只能尽量减小;
错误是人为造成的,是可以避免的。
衔接:所以误差就是……,比如刚才举的例子中,多的一点点或者少的一点点就是误差。
误差的来源:
例如:仪器本身不准确,环境温度、湿度变化对仪器都有影响。热胀冷缩,木尺受潮了会变长。
例如:我们测量的方法不够好,我们可以多次测量。
例如:测量长度时,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。根据视觉习惯,每个人的估读也不一样。按表暂停的反应也不一样。
4.减小误差的方法:
多次测量求平均值
选用精密的仪器
改进测量方法
产生原因 能否避免
误差
错误
想一想:误差和错误的区别?
测量工具的精密度
测量人的估读习惯
测量方法和环境
不能避免只能尽量减小
不遵守工具使用规则
读数、记录时粗心
可以避免
课堂练习
PART 04
26
课堂练习
1.如图,秒表的读数是________s。
268.7
2.下列有关误差的说法中,正确的是( )。
A. 多次测量取平均值可以减小误差
B. 误差就是测量中产生的错误
C. 只要认真测量,就可以避免误差
D. 选用精密的测量仪器可以消除误差
A
3.在测量物体长度时,由于下列原因造成测量结果有 差异,其中属于误差的是( )。
A. 刻度尺没有沿着被测物体的长度放置
B. 测量者在读数时,其视线与刻度尺成 20°角
C. 测量者对分度值的下一位估读时偏大
D. 刻度尺未紧贴被测物体
C
课堂小结
PART 04
30
课堂小结
长度和时间的测量
时间的测量
误差
单位:s、h、min、ms、us
测量工具:秒表、钟、手表等
误差和错误的区别
减小误差的方法
误差是客观存在的,不能消除只能尽量减小
采用正确的测量方法就可以避免错误
多次测量求平均值、
选用精密的仪器、
改进测量方法
课程结束
人教版初中物理八年级上册
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