内容正文:
第1章 第1节 课时2
长度和时间的测量
本节课内容
知识回顾-导入新课-学习目标-探究新知-课堂小结-课堂练习
长度
单位 基本单位 (符号: )
常用单位及其换算 1 km= m,1 dm= m,
1 cm= m,1 mm= m,
1 μm= m,1 nm= m
测量
工具 常用工具
精确测量 游标卡尺、螺旋测微器等
米
103
10-1
10-2
1.长度的测量
m
10-3
10-6
10-9
刻度尺
知 识 回 顾
1. 长度的测量
测量
方法 ①看:选择刻度尺要观察它的 、 和 ;
②放:刻度尺要与被测长度平行,不要使用磨损的刻度线;
③读:读数时视线要与尺面 ,在精确测量时,要估读到 的下一位;
④记:测量结果由 和 组成;
⑤数据处理:多次测量求平均值,减小误差(去掉明显有误的数据,结果小数位相同)
零刻度线
量程
分度值
垂直
分度值
数值
单位
知 识 回 顾
1. 长度的测量
常见
长度
估测 ①普通中学生身高约为1.6 m;②一支新铅笔的长度约为18 cm;③课桌的高度约为80 cm;④物理课本的长度约为26 cm;⑤吃饭用的筷子的长度约为0.2 m
知 识 回 顾
像长度一样,时间也是我们经常要测量的量。很久以前人类就知道以地球自转一周的时间作为时间单位。
你知道时间的单位和测量时间的工具吗?
导 入 新 课
1.掌握时间的单位,认识实验室测量时间的工具____停表;
2.通过观察并练习停表的使用,学会使用停表测量时间。
3.通过对知识点误差的学习,掌握误差的概念和减小误差的方法,体会误差与错误的不同之处。
【重点】时间的测量;
【难点】误差与错误的关系。
学 习 目 标
1. 时间单位
(1)国际单位制中,时间的基本单位是秒,符号是 s。
知识点 时间的测量
1
铯原子钟
1967年的国际计量大会规定,铯133原子振动9192631770次所需的时间定义为1S。
铯原子钟的精确度非常高,大约每百万年只有1s的误差。
探 究 新 知
2. 时间的单位:国际单位:秒(s)
常用单位:时(h)、分(min)等
它们之间的关系是
1 h = 60 min
1 min = 60 s
问:
1 h = s
3600
(2)常用的时间单位及其换算
探 究 新 知
2. 测量时间的工具
(1)在古代,人们用日晷(guǐ)、沙漏等计时仪器来测量时间。
日晷
原理:利用太阳的投影方向来测定并划分时刻,通常由晷针和晷面组成。
沙漏
探 究 新 知
(2)现代用的是钟表、停表、电子表等,在运动场和实验室经常用停表。
手表 石英钟 电子停表 机械停表
探 究 新 知
实验 用停表测量时间
练习使用停表
(1)认识机械停表
机械停表是测量时间的常用仪器,有两个表盘,大盘的指针是秒针(长针),小盘的指针是分针(短针)。
探 究 新 知
【使用方法】
简称:一启动;二按停;三读数;四归零。
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。
第一次按下开始/启动键时 表针开始转动,
探 究 新 知
(2)机械停表的读数
大盘的指针是秒针(长针),长针转一圈是30s,分度值是0.1s,小盘的指针是分针(短针),转一圈是15min,分度值是0.5min。
注意:大盘的指针秒针第1圈是前半分钟按0-30s读数,第2圈是后半分钟按30-60s读数。
探 究 新 知
30s
0.1s
15min
30s(或0.5min)
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 ;短是针转一圈度量的时间是 ,分度值 图中显示的时间是 。
9min38.4s
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
典型例题
1. 误差
(1)定义:在测量长度,时间以及其它物理量时,受所用仪器和测量方法的限制,测量值与真实值之间总会有差别,这就是误差。
(2)误差的来源
①测量时,估读不可能非常准确。
②仪器本身不精密。
知识点 误 差
2
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。 错误是不应该发生的,是可以避免的 。
探 究 新 知
2. 误差和错误的区别
误差 错误
(1)与测量人的估读有关;
(2)与测量工具的精确度有关;
(3)受环境等因素影响。
(1)不遵守测量仪器的使用规则;
(2)读数记录结果时粗心。
不能消除只能尽量减小
采用正确的测量方法就可以避免
产生原因
能否消除
探 究 新 知
3. 减小误差的方法
思考讨论:在实际的测量中是否仪器越精密越好?
在实际的测量中,并不是仪器越精密越好,测量时应先根据实际情况确定需要达到的准确程度来选择刻度尺。
(1)选用精密的仪器;
(2)多次测量求平均值;
(3)改进测量方法。
探 究 新 知
1. 应先删除测量数据中的错误数据,如明显的读数错误数据,或有效值位数不够的数据;
2. 测量值有几位有效数字,求得的结果也要保留几位。
①若平均数除不尽,应采用四舍五入法保留与测量值相同的位数;
②若平均数的最后一位有效数字是零,应保留不能删除。
在采用多次测量求平均值的方法减小误差时,应注意以下两点:
特 别 提 醒
1.关于误差和错误,下列说法正确的是( )
A.误差就是错误
B.误差和错误都可以避免
C.误差只能减小,但不能消除
D.误差是在测量过程中不遵守测量规则造成的
1.C 【解题思路】 误差和错误是两个不同的概念,故A错误;误差可以减小,但不能避免,错误是可以避免的,故B错误,C正确;误差是受测量工具的精密程度、实验方法、实验环境等的影响而产生的,而错误是在测量过程中不遵守测量规则造成的,故D错误.
答案
典型例题
2.小明用如图所示的刻度尺正确测得一物体的长度为0.151 0 m,下列分析正确的是( )
A.最右边的“0”无意义,可以去掉
B.小明所用刻度尺的分度值为1 mm
C.小明测量过程中方法准确无误,所以没有测量误差
D.该测量结果还可以记录为15.10 mm
2.B 【解题思路】 最右边的“0”是估读值,测量长度时,要估读到分度值的下一位,当正好在整数刻度时,我们就应估读为“0”,故A错误.由题图知,所用刻度尺的分度值为1 mm,故B正确.小明测量过程中方法准确无误,但误差是不能避免的,故C错误.0.151 0 m=151.0 mm,故D错误.
答案
典型例题
时间的测量
时间的测量
测量工具:停表、钟、手表等
误差
误差和错误的区别
误差是客观存在的,不能消除只能尽量减小
错误:采用正确的测量方法就可以避免
减小误差的方法
单位:s、h、min、ms、us
(1)选用精密的仪器;
(2)多次测量求平均值;
(3)改进测量方法
课 堂 小 结
1.(1)如图1-5甲、乙所示,用两种不同规格的刻度尺测量同一支铅笔的长度,图甲中刻度尺的分度值是
,铅笔的长度是 cm,图乙中刻度尺的分度值是 ,铅笔的长度是 cm,图
(选填“甲”或“乙”)的测量结果更精确。小华用图乙刻度尺对物理课本的长度进行了4次测量,结果如下:26.13 cm、26.12 cm、26.10 cm、26.31 cm,则物理课本的长度应记
为 cm。
图1-5
1cm
4.6
1mm
4.6
乙
26.12
课 堂 练 习
(2)用停表测量校运动会上女子1500 m比赛成绩,如图丙所示,从开始计时到此刻经历的时间是 ,该同学的平均速度约为 m/s。(最后一空结果保留两位小数)
4.44
337.5s
图1-5
课 堂 练 习
2.在运动会跳远比赛中,用皮卷尺测量比赛成绩,如果在测量时将皮卷尺拉得太紧,则测量值会( )
A.比真实值偏大 B.比真实值偏小
C.和真实值一样 D.无法判断
2.B 【解题思路】 将皮卷尺拉得太紧,皮卷尺刻度线间的距离将变大,则测量值会比真实值偏小.
答案
课 堂 练 习
3.为了减小测量的误差,使测量结果更精确,下列说法不可行的是( )
A.进行多次测量取平均值
B.测量数据不合理时,可进行适当修改
C.更换更精密的测量工具
D.改进测量方法
3.B 【解题思路】 误差是不能避免的,但可以减小.减小误差的方法有选用更精密的测量仪器、多次测量取平均值、改进测量方法等.故A、C、D正确.测量数据不合理时,不可进行修改,要实事求是,B错误.故选B.
答案
课 堂 练 习
4.小明利用分度值为1 mm的刻度尺测量一个物体的长度,三次测量的数据分别为
2.35 cm、2.36 cm、2.36 cm,则测量结果应记为( )
A.2.36 cm B.2.357 cm
C.2.35 cm D.2.4 cm
4.A 【解题思路】 多次测量取平均值可以减小误差.题目表明物体的长度测量了三次,应计算出平均值作为物体的长度.求得的平均数若是除不尽的,应计算到比测量值的位数多一位,然后四舍五入,保留与测量值相同的位数,故物体的长度为L=(L1+L2+L3)÷3=(2.35 cm+2.36 cm+2.36 cm)÷3≈2.36 cm.
答案
课 堂 练 习
5.观察停表表盘并回答下列问题.
(1)小表盘:小表盘指针旋转一周测量的时间是 分钟,一个大格是 分钟,一个小格是 分钟.
(2)大表盘:大表盘指针旋转一周测量的时间是 秒,一个大格是 秒,一个小格是 秒.
(3)读数:先读小表盘对应的 ,再读大表盘对应的 .(均填“分”或“秒”)
(4)图中停表的示数是 s.
5.【参考答案】 (1)15 1 0.5 (2)30 1 0.1 (3)分 秒 (4)337.5
【解题思路】 (4)先读小表盘对应的分,即5 min;再读大表盘对应的秒.读大表盘时要注意,若小表盘指针指在前半个格,则对应大表盘指针应在0~30 s间读数,若小表盘指针指在后半个格,则对应大表盘指针应在30~60 s间读数.从题图中可以看出小表盘指针指在后半个格,故大表盘应读作37.5 s,所以停表的示数是5 min 37.5 s=337.5 s.
答案
课 堂 练 习
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