内容正文:
第一章 机械运动
第1节 长度和时间的测量
1.长度的估测
教室 3 m×6 m×9 m; 地板砖80cm×80cm;
门 2m×1m; 课桌高0.8 m;
物理课本26 cm×18cm; 新2B铅笔的长度约18 cm;
立定跳远2.5 m; 实心球男子11m,女子7 m;
篮球直径约24 cm; 铅笔芯的直径约2 mm;
中学生指甲宽度约1 cm; 中学生的身高约160 cm;
中学生脚掌25 cm×10 cm; 1拃约15 cm;
成年人的手掌宽度约10 cm; 成年人的步距约0.6 m;
从一楼上到三楼是上了2个楼层高度; 乒乓球直径4cm;
从一楼上到三楼楼顶是上了3个楼层高度;
太空教室的高度约2 m,返回舱高2.5 m;
5.7英寸的手机屏幕的对角线长约14 cm;
自动铅笔芯直径0.5 mm,0.7 mm,0.9 mm;
一庹[tuǒ]:成人两臂左右平伸时两手之间的距离=人的身高。
2.时间的估测
我国国歌演奏一遍时间为50s;
中学生百米赛跑用时约15s;
人呼吸一次所用时间约3s;
人每次眨眼用时约0.2s;
做一遍眼保健操时间约5min;
中学生正常跑完一千米的时间约3min 30s。
3.长度的单位:在国际单位制中,长度的基本单位是米(m)。
单位
符号
与米(m)的换算关系
千米
km
1km = m
分米
dm
1dm = m
厘米
cm
1cm = m
毫米
mm
1mm = m
微米
μm
1μm = m
纳米
nm
1nm = m
4.测量长度的常用工具:刻度尺。
5.刻度尺的使用方法:
①注意刻度标尺的零刻度线、分度值和量程;
如图所示,直尺的量程是 0-8 cm,分度值是 0.1 cm(或1mm),零刻度在尺子的 左 端,相邻两数字之间共均分为 10 个格。
②测量时贴、正、齐:
刻度尺的刻度线要紧贴被测物体;
刻度尺的位置要放正,不得歪斜;
刻度尺的零刻度线应与被测物体的一端对齐(也可与其他整刻度线对齐);
③读数时视线要正对刻度线(视线垂直于尺面且对正观测点)。
④读数要估读到分度值的下一位。
(a) (b)
比如上面a图:精确值是2cm,估读值是0.8cm,读数为2.8cm
比如上面b图:精确值是27mm,估读值是0.8mm,读数为27.8mm
⑤记录数据由数字和单位组成。
6.特殊长度的测量
累积法
微小长度d,其n个微小长度的累积长度为L,则d= cm。
例如测纸的厚度、铜丝的直径。
平移法
借助于一些简单的辅助器材(如三角板、刻度尺)把不可直接测量的长度“平移”到刻度尺上,从而可直接测出该长度。如测小球、硬币、圆柱形物体的直径,测量人的身高等。
化曲为直法
借助于一些辅助器材(如不易拉长的细软线)把不能直接测量的曲线变为直线,再用刻度尺测量。如测量图示曲线的长度时,可以小心地让细线与曲线重合,在细线上标记出起点和终点,再将细线拉直,用刻度尺直接测量起点到终点的距离。
滚轮法
已知滚轮周长C,滚过较长的被测直线或曲线,记录圈数n,则被测物总长L= nC
取样法
被测物长度L很大时,可先测出其中一小段L0,然后通过它们之间的倍数关系算出物体的总长度。
例如长为L0的小节钢丝质量为m,钢丝卷总质量为M,则钢丝卷总长L=
7.国际单位制中,时间的基本单位是秒(s)。
常用单位还有小时( )、分( )。
1h= min
1min= s
8. 机械停表
(1)结构:机械停表有两个表盘,小盘数字表示 分 (分/秒),大盘数字表示 秒 (分/秒),还有两个指针,分针是 短 (长/短)指针,秒针是 长 (长/短)指针。
(2)机械停表的使用:
①调:按下复位按钮,使指针指在“0”处;
②按:按下启动/停止按钮开始计时;
③停:再次按下启动/停止按钮计时结束;
④读:时间=小盘分数+大盘秒数。
(3)停表的读数:先读小盘分钟数,并观察分针是否超过两数之间的半分钟刻度线,若未超过,则大盘按 0~30 s读数,若超过,则大盘按 30~60 s读数。
【注意】停表读数不估读。
(4)读数:内圈示数+外圈示数。左图中内圈示数不足1小格(30 s),所以只需读出外圈示数19.6 s即可;如果内圈指针在1、2小格之间,则示数为30 s+19.6 s=49.6 s。右图中外圈有两排刻度,分别为0~30 s、30~60 s,要由内圈指针位置来确定读哪一圈的示数,如果没超过半个大格,按0~30 s读数,如果超过半个大格,按30~60 s读数。右图中内圈指针超过了3和4中间的刻线,内圈读为3 min,即180 s,外圈按30~60 s读数,为38.3 s,所以停表示数为180 s+38.3 s=218.3 s。
9.时刻与时间间隔
(1)时刻:时间轴上的某一坐标点。例如,“第3秒末”与“第4秒初”是同一时刻。
(2)时间间隔:时间轴上两个时刻之间的时间长度。例如“第3秒初”与“第3秒末”的时间间隔为1s。
10.测量值和真实值之间的差异叫做误差,误差不能消除,只能减小。
①误差的产生与测量仪器、测量方法、测量的人有关。
②减少误差方法:
多次测量求平均值、选用精密测量工具、改进测量方法。
③错误:因不遵守测量仪器的使用规则,测量方法错误。错误是不该发生的,采用正确的测量方法便可以避免;错误不叫误差,误差也不是错误。
④误差与错误区别:
错误不该发生能够避免;误差永远存在不能避免,只能减小。
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