2 测量：实验探究的基础（导学案）物理教科版2024八年级上册

第2节 测量：实验探究的基础（导学案） 【学习目标】 1.掌握长度的基本单位及换算关系，学会使用刻度尺测量物体长度。 2.理解误差的概念及减小误差的方法。 3.通过实例分析，认识测量的本质是“比较”，体会统一计量标准的重要性。 4.规范操作刻度尺，完成实验测量，培养严谨的科学态度，通过小组合作实验，提升协作能力，养成记录数据、分析误差的习惯。 【学习重点】刻度尺的正确使用及长度测量方法。 【学习难点】理解误差与错误的区别，掌握减小误差的策略。 【自主预习】阅读教材，完成以下问题： 一、测量长度 1.在国际单位制中，长度的基本单位是___米___，符号是m。常用的长度单位还有千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(m)、纳米(nm)等。 2.长度单位换算：1km=___103___m,1 dm=10-1m，1 cm=10-2 m，1 mm=10-3m，1 um=10-6 m,l nm=10-9m。 3.刻度尺的使用方法 (1)注意刻度尺的_分度值_____、____量程__和__零刻度线__ _ _ 读数时要估读到分度值的下一位。 (2)测量时，物体的一端与_零刻度线______对齐。 (3)读数时，视线应_正对______刻度线。 4.误差：测量值与被测物体的真实值之间的_差异______叫作误差。 5.减小误差的方法：选用精密仪器；改进测量方法；__多次测量取平均值____________ 二、测量时间 6.在国际单位制中，时间的基本单位是__秒_____，符号是s。常用的时间单位还有小时(h)、分(min)等。 7.换算关系：1h=_60______min, l min=__60_____s 【学习过程】 【提问】生活中哪些量需要测量？长度、体积等举例说明所需工具刻度尺、量筒等。 通过测量，我们不仅可以学习物理知识、实验技能和方法，同时也能培养我们实事求是的科学态度和良好的动作手习惯。其中，长度测量是我们最熟悉的。如果没有统一的标准，会怎样呢？ 任务一、从木工尺到米原器 1.感受生活 （1）自己的身高是多少？（约160厘米） （2）课桌有多高？（约80厘米） （3）拇指的宽度？（约1厘米） （4）2B铅笔长度约为约（18厘米） 2. 长度单位及其换算 【提问1】1米有多长？ 根据日常生活经验估计，引出“米原器” 【提问2】长度的国际单位及符号是怎样的?还学过其他的长度单位吗？如何换算？现在又知道了哪些新长度单位？ 【识记】长度的国际单位是米，符号m；常用的长度单位还有千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、 毫米(mm)、 微米(μm)、纳米(nm)等。 它们之间的换算关系为 1 km=103m 1 dm=10-1m 1 cm=10-2 m 1 mm =10-3m 1 um=10-6m 1 nm=10-9m 常用科学技术法，把1000记为103 ，0.001记为10-3。 课堂练习 【例题1】下面是小虎同学做的长度单位换算的几个算式，其中书写正确的是（　　） A．5.2m＝5.2×100cm＝520cm B．6.5×106μm＝6.5×106×10﹣6＝6.5m C．36μm＝36×1000cm＝36000cm D．480mm＝480÷1000m＝0.48m 【分析】单位换算包括过程与进率两个方面。据此做出判断。 【解答】解： A、“5.2m＝5.2×100cm＝520cm”过程正确。故A正确； B、“6.5×106×10﹣6”，少单位。故B错误； C、36μm＝36×10﹣4cm＝3.6×10﹣3cm，故C错误； D、“480÷1000m”得到的单位不是m，应该是480mm＝480m＝0.48m，故D错误。 【例题2】如图是小明手握水杯的情景，则水杯的高约为（　　） A．1.2cm B．12cm C．1.2m D．12m 【分析】先估测手掌的宽度，与水杯的高度比较，得出正确的选项。 【解答】解：手掌的宽度约为10cm，水杯的高度稍大于手掌的宽度，约为12cm，故B正确、ACD错误。 故选：B。 任务二、测量长度 1.认识刻度尺 【观察】 ①分度值：测量工具上最小的刻度值。 ②量程：测量工具所能测量的范围。 ③零刻度线 2.【测量的要领】结合讲解演示教学 ①选：根据测量的需要量程和分度值 ②看：零刻度线是否磨损 ③放：物体的一端与“零刻度线”对齐。带刻度线的一侧要紧贴被测物体， 刻度尺需平行被测物体放置。 ④读： 视线与尺面垂直，估读到分度值的下一位 ⑤记：记录数字和单位（没有单位的数字无意义） 【例题3】某物理实验小组想测量教室的长度，下列比较合适的尺子是（　　） A．分度值为1mm的米尺 B．分度值为1cm，量程为0∼10m的卷尺 C．分度值为1cm，量程为0～3.5m的软尺 D．分度值为1dm，量程为0∼20m的卷尺 【解答】解：教室的长度通常在8m～10m之间，测量时精确到1cm较为合适。 A、分度值为1mm的米尺过于精确，且量程太小，故A不合题意； B、根据对教室长度的估测，分度值为1cm，量程为0∼10m的卷尺较为合适，故B符合题意； C、分度值为1cm，量程为0～3.5m的软尺，精确程度合适，但量程偏小，故C不合题意； D、分度值为1dm，量程为0∼20m的卷尺，不够精确，且量程过大，故D不合题意。 故选：B。 【例题4】如图是用木制的厚刻度尺测量铁块长度的场景，其中测量方法正确的是（　　） 解答】解： A．被测物体的左侧没有与0刻度线对齐，故A错误，不符合题意； B．刻度尺放置方向与被测长度一致，且刻度没有紧贴物体，故B错误，不符合题意； C．刻度尺有一定的厚度，这样放置刻度紧贴物体，必须放正重合，不能歪斜，故C正确，符合题意； D．刻度尺方向与被测物体方向不一致（刻度尺倾斜了），故D错误，不符合题意。 故选：C。 【例题5】如图是小华使用刻度尺测量大理石长度的做法，其中正确的是（　　） 【解答】解： A、图中刻度尺倾斜放置，故A错误； B、刻度尺的零刻线没有与被测物体的边缘对齐，故B错误； C、图中刻度尺的零刻线没有与被测物体的边缘对齐，视线没有与刻线相垂直，故错误； D、图中操作符合刻度尺的正确使用要求，故D正确。 故选：D。 2.实验探究：测量教科书的长与宽（将结果记录表格中） 【比较】与其他同学的测量结果比较一下，有哪些发现？ 3. 误差 （1）概念：测得的数值和真实值之间必然存在差异，这个差异叫作误差 （2）产生原因：①测量人②测量工具③测量方法 （3）特征：可以减小误差，但不能消灭误差。 （4）减小方法：①常用多次测量求平均值②改进测量方法或选用精密仪器。 （5）误差与错误的区别：误差不可避免，错误是可以消灭，必须改正的。 （错误是不按实验操作的有关规定而进行的做法，是可以避免的；而误差是不可避免的） 【思考与交流】如何通过实验设计减少测量课本长度的误差？（压实或测量从未使用的新书本） 【例题6】下列关于误差和错误的说法中正确的是（　　） A．多次测量取平均值可以减小误差 B．若采用更精密的测量工具可以消除误差 C．只要测量方法正确就不会有误差 D．测量时错误是不可避免的，误差可以避免 【分析】所谓误差是指测量值与真实值之间的差异，误差与在测量过程中产生的错误不同，错误是指在测量过程中由于操作不规范、或不按照规定测量而产生的结果，错误可以避免；但是误差不能消除，因为它的产生与测量的人、测量的方法和测量仪器的精密程度等有关，只能尽量的减小，不能消除。 【解答】解：误差是在正确测量的情况下，测量值与真实值之间存在的差异，因此误差不是由于测量时未遵守操作规则引起的，未遵守操作规则引起的是错误，不是误差； 选用更精密的测量仪器，改进实验方法，多次测量取平均值，熟练实验技能等都可以减小误差，测量时错误是可避免的，误差不可以避免，故A正确、BCD错误。 故选：A 4. 特殊的长度测量方法---平移法 【思考与交流】如何测量硬币的直径（（C）, A B C D 【补充说明】常用的其他长度特殊测量方法：累积法、化曲为直法等。 任务三、测量时间 【阅读与操作】 1.认识秒表结合图1-2-10和秒表及其用说明书，仔细观察并操作秒表，了解秒表的使用方法和读数方法，回答一下问题： （1）机械秒表的量程是-------------------- （2）机械秒表的分度值是是-------------------- （3）怎样开始计时？怎样停止计时？---------------------------------------- （4）教师演示机械秒表的及计时流程。 【实验探究】测量心率 了解心率，练习使用机械秒表测心率，将测量结果记录下来。 根据以上测量数据，你的心率是 。 【思考】用秒表测量心跳次数时，启动和停止秒表需要一定的反应时间，这是误差的主要来源。怎样做能减小这项误差呢?（按启动键后5s和按停止键5s均不计心跳次数） 【例题7】1．如图所示是某种机械秒表的实物图，图中记录的时间为（　　） A．337.5s B．336.5s C．335.5s D．334.5s 【分析】机械秒表的中间的表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，机械秒表读数是两个表盘的示数之和。 【解答】解：由图知：在机械秒表的中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针在“5”和“6”之间，偏向“6”一侧，所以分针指示的时间为5min，在机械秒表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，指针在37.5s处，所以秒针指示的时间为37.5s，即机械秒表的读数为：t＝5min37.5s＝337.5s，故A正确，BCD错误。 故选：A。 【例题8】如图所示是小辛同学精确测量从家到学校所用的时间，下面说法正确的是（　　） A．所用时间200s，停表分度值0.1s B．所用时间3.2min，停表分度值1s C．所用时间200s，停表分度值1s D．所用时间3.2min，停表分度值0.1s 【分析】停表读数时，先读出小表盘上指针所通过的分钟数（按整数读）；再读出大表盘上指针所通过的秒数。读数＝小表盘示数+大表盘示数。分度值为相邻两条刻度线所表示的时间。 【解答】解：小表盘指针指在3min与4min之间，即小表盘的示数为3min，大表盘上相邻两条刻度线所表示的时间为1s，即停表分度值为1s，故大表盘读数为20s，所以小辛同学从家到学校所用的时间为3min20s，也就是200s。 故选：C。 任务三、测量时间 【阅读与操作】 认识秒表，结合图1-2-10和秒表及其用说明书，仔细观察并操作秒表，了解秒表的使用方法和读数方法，回答一下问题： （1）机械秒表的量程是-------------------- （2）机械秒表的分度值是------------------- （3）怎样开始计时？怎样停止计时？---------------------------------------- 【例题9】1．如图所示是某种机械秒表的实物图，图中记录的时间为（　　） A．337.5s B．336.5s C．335.5s D．334.5s 【分析】机械秒表的中间的表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，机械秒表读数是两个表盘的示数之和。 【解答】解：由图知：在机械秒表的中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针在“5”和“6”之间，偏向“6”一侧，所以分针指示的时间为5min，在机械秒表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，指针在37.5s处，所以秒针指示的时间为37.5s，即机械秒表的读数为：t＝5min37.5s＝337.5s，故A正确，BCD错误。 故选：A。 【例题10】如图所示是小辛同学精确测量从家到学校所用的时间，下面说法正确的是（　　） A．所用时间200s，停表分度值0.1s B．所用时间3.2min，停表分度值1s C．所用时间200s，停表分度值1s D．所用时间3.2min，停表分度值0.1s 【分析】停表读数时，先读出小表盘上指针所通过的分钟数（按整数读）；再读出大表盘上指针所通过的秒数。读数＝小表盘示数+大表盘示数。分度值为相邻两条刻度线所表示的时间。 【解答】解：小表盘指针指在3min与4min之间，即小表盘的示数为3min，大表盘上相邻两条刻度线所表示的时间为1s，即停表分度值为1s，故大表盘读数为20s，所以小辛同学从家到学校所用的时间为3min20s，也就是200s。 故选：C。 【实验探究】测量心率 了解心率，练习使用机械秒表测心率，将测量结果记录下来。 根据以上测量数据，你的心率是 。 【思考】用秒表测量心跳次数时，启动和停止秒表需要一定的反应时间，这是误差的主要来源。怎样做能减小这项误差呢?（按启动键后5s和按停止键5s均不计心跳次数） 【课堂练习】 1．以下单位换算正确的是（　　） A．2.9m＝2.9×104mm B．216nm＝216dm×10﹣8＝2.16×10﹣6dm C．0.025cm＝0.025cm×104μm＝2.5×102μm D．32.6mm＝32.6×103μm＝3.26×104μm 【分析】物理量不同单位的换算正确与否包括两方面：进率和过程．据此作出判断． 【解答】解：A、进率错误。2.9m＝2.9×103mm。故A不正确； B、换算过程错误。故B不正确； C、“0.025cm×104μm”得到的单位不存在。故C不正确； D、进率及过程正确。故D正确。 故选：D。 2.正确写字姿势的“三个一”：眼离书本一尺远，胸离书桌一拳远，手离笔尖一寸远，如图所示。关于“眼离书本一尺远”的估算最合理的是（　　） A．约10cm B．约30cm C．约60cm D．约100cm 【分析】1米等于3尺，据此进行“眼离书本一尺远”的估算。 【解答】解：1米等于3尺，则1尺约等于0.33m＝33cm，眼离到书本约30cm，故B正确、ACD错误。 故选：B。 3．在古代，把成年男子的“一拃长”称作尺。李白《夜宿山寺》中写道：“危楼高百尺，手可摘星辰。”根据学过的知识，估测这座“危楼”对应的实际高度，最接近的是（　　） A．5米 B．10米 C．20米 D．50米 【分析】在没有精确测量工具的情况下，可以通过一些简单的方法来估测长度，比如使用手掌的宽度、步长、或者已知长度的物体作为参照。 【解答】解：在古代，虽然一拃长约为 20 厘米左右，但随着度量衡的发展，到唐代时，一尺约合今 30.7 厘米。 “危楼高百尺”表示楼有百尺高，那么按照唐代的尺来计算，这座楼的高度约为 30.7×100＝3070 厘米，即 30.7 米，最接近的是20米， 故选：C。 4.学校组织同学们进行体检，现有以下四种规格的刻度尺，在测量同学们的身高时应选用（　　） A．同学们常用的20cm，分度值是1mm的刻度尺 B．数学老师常用的量程是50cm，分度值是1cm的三角板 C．总务处老师常用的量程为2m，分度值为1cm的钢卷尺 D．体育老师常用的量程为30m，分度值是1dm的皮尺 【分析】在进行长度的测量时，分度值代表着刻度尺的精确度，不同的测量精度要求应选用不同分度值的刻度尺；由于测量中存在误差，为了尽量减小误差，在测量时应尽量使用一次性测量，为此要求刻度尺的量程应大于被测物体的长度。 【解答】解： A、同学们常用的20cm，分度值是1mm的刻度尺，不能满足测量人体身高的量程需要，故A不符合题意。 B、数学老师常用的50cm，分度值是1cm的三角板，不能满足测量人体身高的量程需要，故B不符合题意。 C、总务处老师常用的2m，分度值为1cm的钢卷尺，能满足量程需要，又能满足精确度的要求，故C符合题意。 D、体育老师常用的30m。分度值是1dm的皮尺，能满足量程需要，不能满足精确度要求，故D不符合题意。 故选：C。 5．用如图所示的刻度尺来测金属块的长度，下列测量结果正确的是（　　） A．8.60cm B．1.69cm C．8.59cm D．1.59cm 【分析】刻度尺在测量之前，要观察其量程、分度值和零刻度线。 如果零刻度线发生磨损，可以从某一个完整刻度线开始测量。 读数时，要估读到分度值的下一位。 【解答】解：根据图示，刻度尺的分度值是0.1cm，金属块左端对准的刻度是7.00cm，右端在8.59cm； 所以金属块的实际长度是：L＝8.59cm﹣7.00cm＝1.59cm。 故选：D。 6．下列关于长度的测量说法正确的是（　　） A．读数时视线未与刻度尺垂直，这是错误，可以避免 B．用被拉伸了的塑料尺去测量某物体的长度，则测量结果偏大 C．在选择测量工具时，量程越大越好 D．正确测得某一本书的长为 25.70cm，测量时所用刻度尺的分度值是 0.1mm 【分析】（1）错误是由于测量时不遵守操作规则而引起的，而误差是由测量工具、测量人、测量环境引起的； （2）用被拉长了的塑料尺测量物体长度，刻度尺的分度值变大； （3）在测量中，要选择适当的测量工具； （4）长度测量时最后一位是估读值。 【解答】解：A、错误是由于测量时不遵守操作规则而引起的，是可以避免的，读数时视线未与刻度尺垂直，这是错误，可以避免，故A正确； B、用被拉长了的塑料尺测量物体长度，刻度尺的分度值变大，因此其读数比真实值小，故B错误； C、在选择测量工具时，应根据实际情况选择适当的测量工具，而不是量程越大越好，故C错误； D、正确测得某一本书的长为25.70cm，则倒数第二位的单位是刻度尺的分度值，即测量时所用刻度尺的分度值是1mm，故D错误。 故选：A。 7．如图所示，机械秒表的示数（　　） A．1min9.8s B．9.8s C．1min40.8s D．2min9.8s 【分析】秒表的中间的表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，秒表读数是两个表盘的示数之和。 【解答】解：由图知：在秒表的中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针在“1”和“2”之间，偏向“2”一侧，所以分针指示的时间为1min； 在秒表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，指针在40.8s处，所以秒针指示的时间为40.8s，即秒表的读数为1min40.8s。 故选：C。 8．小明和小华用各自的刻度尺分别测量同一张课桌的长度。小明测量的结果为122.9cm，小华测量的结果是1.228m。下列说法中正确的是（　　） A．小华的读数比小明的准确 B．两人所用刻度尺的分度值是相同的 C．两人中至少有一人的测量是错误的 D．由于记录测量结果使用的单位不同，会造成测量结果的差异。 【分析】此题考查对测量数据的分析和处理能力，以及根据测量结果判断刻度尺的分度值的能力。把两人的测量结果换算成小数点后有一位数字的数值，其单位就是刻度尺的分度值，结果不一样只是最后一位数字是估计数字，不同的测量者，估读的数字可能不同，结果都是正确的。 【解答】解：.小明测量的结果为122.9cm，小华测量的结果是1.228m＝122.8cm，两人所用的刻度尺的分度值是相同的，都是1cm，刻度尺的分度值相同，两人的准确程度是一样的； 两人的结果不一样，只是不同的测量者估读的数字可能不同，结果都是正确的； 不同长度单位之间可以进行换算，记录测量结果使用的单位不同，不会造成测量结果的差异。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选：B。 9．为了增强体质，适量的体育锻炼是必不可少的，下列是小西同学对有关数据的估测。最接近实际的是（　　） A．1000m跑的成绩是20s B．立定跳远成绩是5m C．跳绳时跳起的高度大约4cm D．跑完100m后心跳是每分钟40次 【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。 【解答】解：A、1000m跑的成绩约为200s，故A错误； B、立定跳远成绩是2m，故B错误； C、跳绳时跳起的高度大约4cm，符合实际，故C正确； D、跑完1000m后心跳是每分钟170次，故D错误。 故选：C。 10．小明想给窗户配上一块玻璃，则下列测量工具中测量窗框的尺寸最合适的是（　　） A．分度值是1mm，量程是0～20cm的学生用尺 B．分度值是1cm，量程是0～15m的皮卷尺 C．分度值是1mm，量程是0～2m的钢卷尺 D．游标卡尺 【分析】生活中我们经历过许多测量，要进行准确的测量，应注意以下几点： 1．要选择合适的测量工具（包括量程，分度值）； 2．测量中误差不可避免，但应尽量选用精密的测量工具，多次测量取平均值等来减小误差； 3．长度测量中一定要做到估读。 【解答】解： A、分度值是1mm，量程是0～20cm的学生用尺，分度值大小合适，但量程偏小，故A错误； B、分度值是1cm，量程是0～15m的皮卷尺分度值和量程明显偏大，不合适用来测量玻璃的长，故B错误； C、分度值是1mm，量程是0～2m的钢卷尺用来测玻璃合适，故C正确； D、游标卡尺量程偏小，所以游标卡尺不适合用来测量玻璃的长，故D错误。 故选：C。 11．刻度尺是测量长度的基本工具，图中用刻度尺测物体的长度，哪一个正确（　　） A． B． C． D． 【分析】根据刻度尺的正确使用方法进行分析。 【解答】解：由图知，该刻度尺的厚度可忽略不计（薄刻度尺）； AC、使用时，应将刻度尺有刻度的一侧紧贴被测物体，物体一端与刻度尺的0刻度线对齐；AC两图相比，虽然有刻度的一侧都是紧贴被测物体，但若刻度尺有厚度，A图的方法更容易使刻度尺与被测长度保持平行，故A正确，C错误； B、由图知，没有从0刻度线处开始测量，故B错误； D、图中刻度尺是倾斜放置的，故D错误。 故选：A。 12．如图所示，某同学用刻度尺测量物体的长度，测量结果记录正确的是（　　） A．2.9cm B．2.90cm C．4.90cm D．2.90 【分析】使用刻度尺测量物体长度之前，要明确其分度值；测量物体长度时，要观察是否从0刻度线量起，起始端没从0刻度线开始，要以某一刻度当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去前面的刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位。 【解答】解：图中，刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm＝1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与2.00cm对齐，右侧与4.90cm对齐，故物体的长度为：4.90cm﹣2.00cm＝2.90cm。 故选：B。 13．我国古代曾用张开的大拇指与中指间的距离作为长度单位，称为“拃”。如图所示，利用刻度尺测量某人“一拃”的长度。根据图中信息，下列说法正确的是（　　） A．测量时，必须从零刻度线量起 B．读数时，视线从甲方向去观察会产生误差 C．为了使结果更准确，我们可以选择分度值更小的刻度尺 D．记录下，“一拃”的长度为19.0m 【分析】（1）测量时要让被测物体的一端放在刻度尺的某一刻度线上，不一定要从零刻度线量起。 （2）读数时，视线要与刻度尺的尺面垂直。 （3）分度值越小，测量结果越精确。 （4）物体左端与零刻度线对齐，读出其右端对应刻度线即为“一拃”的长度。 【解答】解：A、长度测量时，被测物体的一端如果放在刻度尺的零刻度线上会使测量更简单，直接读出末端刻度值即为物体的长度，如果物体测量时没有从零刻度线开始而是从某一刻度线开始也可以测量，故A错误； B、读数时，视线要与刻度尺的尺面垂直，视线从甲方向去观察会产生错误，故B错误； C、分度值越小，测量结果越精确，故为了让测量结果更精确，可以采用分度值更小的刻度尺来测量，故C正确； D、图中大拇指尖在零刻度线位置，中指尖在19.0刻度位置，所以，“一拃”的长度为19.0cm，故D错误。 故选：C。 14.关于误差，下面说法中正确的是（　　） A．在测量时不遵守测量仪器的使用规则，会增大误差 B．在测量过程中，误差和错误都是不允许产生的 C．改进实验方法，使用精密仪器就可以避免误差 D．利用多次测量取平均值的办法可以减小误差 【分析】误差是在测量过程中产生的测量值与真实值之间的差异，这种差异不同于错误，它是在测量方法正确的情况下产生的，只可以减小，却不能避免。减小误差的方法：多次测量求平均值、改进实验方法和采用精密的测量工具等。错误是测量时不遵守仪器使用规则或读数粗心造成的，是可以避免的。 错误是由于不遵守仪器的使用规则或读数粗心造成的，是可以避免的。 【解答】解：A、在测量时不遵守测量仪器的使用规则，会产生错误，而不仅仅是增大误差，故A错误； B、在测量过程中，错误都是不允许产生的，而误差是不可避免的，故B错误； C、改进实验方法，使用精密仪器可以减小误差，但不能避免误差，故C错误； D、利用多次测量取平均值的办法可以减小误差，故D正确。 故选：D。 15．小聪五次测量同一物体的长度，结果分别为17.50cm、17.51cm、17.52cm、16.57cm、17.52cm。下列说法正确的是（　　） A．五次的测量数据都是正确的 B．小聪所用刻度尺的分度值为1mm C．数据17.50cm中最后一位“0”无意义，应去掉 D．最终的测量结果为17.5125cm 【分析】（1）偏差较大的读数是错误的； （2）在进行读数时要估读到分度值的下一位，根据题目中给出的数据，找出分度值； （3）估读值不能去掉； （4）为减小测量误差，常用的方法是多次测量取平均值，若除不尽时取与原题相同的小数位。 【解答】解：A．五次测量数据中，第四次的实验数据16.57cm与其余四次测量数据相差较大，为错误数据，故A不符合题意； B．由数据知，此刻度尺估读到mm的下一位，所以分度值为1mm，故B符合题意； C．17.50cm中最后一位“0”是估计值，长度测量时，要估读到分度值的下一位，当刻度正好在整数刻度时，我们就应估读为“0”，故C不符合题意； D．五次测量数据中，第四次的实验数据与其余四次测量数据相差较大，为错误数据，应该去掉； 多次测量取平均值，除不尽时取与原题相同的小数位，则物体的长度应为： L17.51cm，故D不符合题意。 故选：B。 16．如图所示，机械停表的示数是（　　） A．5 min7.5 s B．37.5s C．337.5s D．6 min37.5s 【分析】停表读数时，先读出小表盘上指针所通过的分钟数（按整数读）；再观察小表盘上的指针有没有超过两数字之间的半分钟刻度线，如果不超过，则大表盘按照0～30s读数，如果超过，则大表盘按照30～60s读数。读数＝小表盘示数+大表盘示数。 【解答】解：小表盘的示数为5min，小表盘指针指在5min与6min之间，且超过半分钟刻度线，故大表盘读数为37.5s，即读数为5min37.5s，也就是337.5s。 故选：C。 17．如图为某同学设计的几种测一枚硬币直径的方法，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【分析】对于部分形状规则的物体，某些长度端点位置模糊，或不易确定，如圆柱体、乒乓球的直径，圆锥体的高等，需要借助于三角板或桌面将待测物体卡住，把不可直接测量的长度转移到刻度尺上，从而直接测出该长度，这种测量方法叫做“卡测法”。 【解答】解：A、借助桌面和直角三角板卡住硬币，可以测量直径，但由于使用了刻度尺零刻度线以外没有刻度的部分，故A错误； B、图中三角板与刻度尺的刻线不一定垂直，故B错误； C、借助两块直角三角板卡住硬币，且一端对齐，能测出直径，故C正确； D、刻度尺零刻度线以外没有刻度的部分，借助桌面和一个直角三角板卡住硬币，不可以测量直径，故D错误。 故选：C。 【分析】此题考查对测量数据的分析和处理能力，以及根据测量结果判断刻度尺的分度值的能力。把两人的测量结果换算成小数点后有一位数字的数值，其单位就是刻度尺的分度值，结果不一样只是最后一位数字是估计数字，不同的测量者，估读的数字可能不同，结果都是正确的。 【解答】解：.小明测量的结果为122.9cm，小华测量的结果是1.228m＝122.8cm，两人所用的刻度尺的分度值是相同的，都是1cm，刻度尺的分度值相同，两人的准确程度是一样的； 两人的结果不一样，只是不同的测量者估读的数字可能不同，结果都是正确的； 不同长度单位之间可以进行换算，记录测量结果使用的单位不同，不会造成测量结果的差异。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选：B。 板书设计 第2节 测量实验探究的基础 1、长度的单位 （1）长度的国际单位:米（m） （2）常用的长度单位：千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、 毫米(mm)、 微米(μm)、纳米(nm) 2、长度的测量 （1）工具：刻度尺 （2）刻度尺的使用方法 ①选：根据测量的需要量程和分度值 ②看：零刻度线是否磨损 ③放：物体的一端与“零刻度线”对齐；带刻度线的一侧要紧贴被测物体， 刻度尺需平行被测物体放置。 ④读：视线与尺面垂直；估读到分度值的下一位 ⑤记：记录数字和单位（没有单位的数字无意义） （3）特殊的测量方法 3、误差 （1）概念：测得的数值和真实值之间必然存在差异，这个差异叫作误差 （2）产生原因：①测量人②测量工具③测量方法 （3）特征：可以减小误差，但不能消灭误差。 （4）常用减小方法：常用多次测量求平均值 4、时间的单位及测量 （1）国际单位：秒（s）;（2）常用单位：小时（h）/分钟（min） 课堂小结 【学习反思】 说一说，这一节课有哪些收或？还有疑惑吗？ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第2节 测量：实验探究的基础（导学案） 【学习目标】 1.掌握长度的基本单位及换算关系，学会使用刻度尺测量物体长度。 2.理解误差的概念及减小误差的方法。 3.通过实例分析，认识测量的本质是“比较”，体会统一计量标准的重要性。 4.规范操作刻度尺，完成实验测量，培养严谨的科学态度，通过小组合作实验，提升协作能力，养成记录数据、分析误差的习惯。 【学习重点】刻度尺的正确使用及长度测量方法。 【学习难点】理解误差与错误的区别，掌握减小误差的策略。 【自主预习】阅读教材，完成以下问题： 一、测量长度 1.在国际单位制中，长度的基本单位是___米___，符号是m。常用的长度单位还有千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(m)、纳米(nm)等。 2.长度单位换算：1km=___103___m,1 dm=10-1m，1 cm=10-2 m，1 mm=10-3m，1 um=10-6 m,l nm=10-9m。 3.刻度尺的使用方法 (1)注意刻度尺的________、______和______ _ _ 读数时要估读到分度值的下一位。 (2)测量时，物体的一端与_________对齐。 (3)读数时，视线应_________刻度线。 4.误差：测量值与被测物体的真实值之间的_差异______叫作误差。 5.减小误差的方法：选用精密仪器；改进测量方法；_______________ 二、测量时间 6.在国际单位制中，时间的基本单位是_______，符号是s。常用的时间单位还有小时(h)、分(min)等。 7.换算关系：1h=_______min, l min=______s 【学习过程】 【提问】生活中哪些量需要测量？_________举例说明所需工具_______。 通过测量，我们不仅可以学习物理知识、实验技能和方法，同时也能培养我们实事求是的科学态度和良好的动作手习惯。其中，长度测量是我们最熟悉的。如果没有统一的标准，会怎样呢？ 任务一、从木工尺到米原器 1.感受生活 （1）自己的身高是多少？（_______） （2）课桌有多高？（_______） （3）拇指的宽度？（_______） （4）2B铅笔长度约为约（_______） 2. 长度单位及其换算 【提问1】1米有多长？ 根据日常生活经验估计，引出“米原器” 【提问2】长度的国际单位及符号是怎样的?还学过其他的长度单位吗？如何换算？现在又知道了哪些新长度单位？ 【识记】长度的国际单位是_______，符号_______；常用的长度单位还有______、分米(dm)、厘米(cm)、 _______、 ____________、_______)等。 它们之间的换算关系为 1 km=103m 1 dm=10-1m 1 cm=10-2 m 1 mm =10-3m _______ _______m 常用科学技术法，把1000记为103 ，0.001记为10-3。 课堂练习 【例题1】下面是小虎同学做的长度单位换算的几个算式，其中书写正确的是（　　） A．5.2m＝5.2×100cm＝520cm B．6.5×106μm＝6.5×106×10﹣6＝6.5m C．36μm＝36×1000cm＝36000cm D．480mm＝480÷1000m＝0.48m 【例题2】如图是小明手握水杯的情景，则水杯的高约为（　　） A．1.2cm B．12cm C．1.2m D．12m 任务二、测量长度 1.认识刻度尺 【观察】 ①分度值：测量工具上最小的刻度值。 ②量程：测量工具所能测量的范围。 ③零刻度线 2.【测量的要领】结合讲解演示教学 ①选：根据测量的需要量程和分度值 ②看：零刻度线是否磨损 ③放：物体的一端与“零刻度线”对齐。带刻度线的一侧要紧贴被测物体， 刻度尺需平行被测物体放置。 ④读： 视线与尺面垂直，估读到分度值的下一位 ⑤记：记录数字和单位（没有单位的数字无意义） 【例题3】某物理实验小组想测量教室的长度，下列比较合适的尺子是（　　） A．分度值为1mm的米尺 B．分度值为1cm，量程为0∼10m的卷尺 C．分度值为1cm，量程为0～3.5m的软尺 D．分度值为1dm，量程为0∼20m的卷尺 【例题4】如图是用木制的厚刻度尺测量铁块长度的场景，其中测量方法正确的是（　　） 【例题5】如图是小华使用刻度尺测量大理石长度的做法，其中正确的是（　　） 2.实验探究：测量教科书的长与宽（将结果记录表格中） 【比较】与其他同学的测量结果比较一下，有哪些发现？ 3. 误差 （1）概念：测得的数值和真实值之间必然存在__________，这个差异叫作误差 （2）产生原因：①测量人②测量工具③_________ （3）特征：可以__________误差，但不能消灭误差。 （4）减小方法：①常用__________②改进测量方法或选用精密仪器。 （5）误差与错误的区别：误差不可避免，错误是可以消灭，必须改正的。 （错误是不按实验操作的有关规定而进行的做法，是可以避免的；而误差是不可避免的） 【思考与交流】如何通过实验设计减少测量课本长度的误差？（压实或测量从未使用的新书本） 【例题6】下列关于误差和错误的说法中正确的是（　　） A．多次测量取平均值可以减小误差 B．若采用更精密的测量工具可以消除误差 C．只要测量方法正确就不会有误差 D．测量时错误是不可避免的，误差可以避免 4. 特殊的长度测量方法---平移法 【思考与交流】如何测量硬币的直径（（C）, A B C D 【补充说明】常用的其他长度特殊测量方法：累积法、化曲为直法等。 任务三、测量时间 【阅读与操作】 1.认识秒表结合图1-2-10和秒表及其用说明书，仔细观察并操作秒表，了解秒表的使用方法和读数方法，回答一下问题： （1）机械秒表的量程是-------------------- （2）机械秒表的分度值是是-------------------- （3）怎样开始计时？怎样停止计时？---------------------------------------- （4）教师演示机械秒表的及计时流程。 【实验探究】测量心率 了解心率，练习使用机械秒表测心率，将测量结果记录下来。 根据以上测量数据，你的心率是 。 【思考】用秒表测量心跳次数时，启动和停止秒表需要一定的反应时间，这是误差的主要来源。怎样做能减小这项误差呢?（按启动键后5s和按停止键5s均不计心跳次数） 【例题7】1．如图所示是某种机械秒表的实物图，图中记录的时间为（　　） A．337.5s B．336.5s C．335.5s D．334.5s 【例题8】如图所示是小辛同学精确测量从家到学校所用的时间，下面说法正确的是（　　） A．所用时间200s，停表分度值0.1s B．所用时间3.2min，停表分度值1s C．所用时间200s，停表分度值1s D．所用时间3.2min，停表分度值0.1s 任务三、测量时间 【阅读与操作】 认识秒表，结合图1-2-10和秒表及其用说明书，仔细观察并操作秒表，了解秒表的使用方法和读数方法，回答一下问题： （1）机械秒表的量程是-------------------- （2）机械秒表的分度值是------------------- （3）怎样开始计时？怎样停止计时？---------------------------------------- 【例题9】1．如图所示是某种机械秒表的实物图，图中记录的时间为（　　） A．337.5s B．336.5s C．335.5s D．334.5s 【例题10】如图所示是小辛同学精确测量从家到学校所用的时间，下面说法正确的是（　　） A．所用时间200s，停表分度值0.1s B．所用时间3.2min，停表分度值1s C．所用时间200s，停表分度值1s D．所用时间3.2min，停表分度值0.1s 【实验探究】测量心率 了解心率，练习使用机械秒表测心率，将测量结果记录下来。 根据以上测量数据，你的心率是 。 【思考】用秒表测量心跳次数时，启动和停止秒表需要一定的反应时间，这是误差的主要来源。怎样做能减小这项误差呢?（按启动键后5s和按停止键5s均不计心跳次数） 【课堂练习】 1．以下单位换算正确的是（　　） A．2.9m＝2.9×104mm B．216nm＝216dm×10﹣8＝2.16×10﹣6dm C．0.025cm＝0.025cm×104μm＝2.5×102μm D．32.6mm＝32.6×103μm＝3.26×104μm 2.正确写字姿势的“三个一”：眼离书本一尺远，胸离书桌一拳远，手离笔尖一寸远，如图所示。关于“眼离书本一尺远”的估算最合理的是（　　） A．约10cm B．约30cm C．约60cm D．约100cm 3．在古代，把成年男子的“一拃长”称作尺。李白《夜宿山寺》中写道：“危楼高百尺，手可摘星辰。”根据学过的知识，估测这座“危楼”对应的实际高度，最接近的是（　　） A．5米 B．10米 C．20米 D．50米 4.学校组织同学们进行体检，现有以下四种规格的刻度尺，在测量同学们的身高时应选用（　　） A．同学们常用的20cm，分度值是1mm的刻度尺 B．数学老师常用的量程是50cm，分度值是1cm的三角板 C．总务处老师常用的量程为2m，分度值为1cm的钢卷尺 D．体育老师常用的量程为30m，分度值是1dm的皮尺 5．用如图所示的刻度尺来测金属块的长度，下列测量结果正确的是（　　） A．8.60cm B．1.69cm C．8.59cm D．1.59cm 6．下列关于长度的测量说法正确的是（　　） A．读数时视线未与刻度尺垂直，这是错误，可以避免 B．用被拉伸了的塑料尺去测量某物体的长度，则测量结果偏大 C．在选择测量工具时，量程越大越好 D．正确测得某一本书的长为 25.70cm，测量时所用刻度尺的分度值是 0.1mm 7．如图所示，机械秒表的示数（　　） A．1min9.8s B．9.8s C．1min40.8s D．2min9.8s 8．小明和小华用各自的刻度尺分别测量同一张课桌的长度。小明测量的结果为122.9cm，小华测量的结果是1.228m。下列说法中正确的是（　　） A．小华的读数比小明的准确 B．两人所用刻度尺的分度值是相同的 C．两人中至少有一人的测量是错误的 D．由于记录测量结果使用的单位不同，会造成测量结果的差异。 9．为了增强体质，适量的体育锻炼是必不可少的，下列是小西同学对有关数据的估测。最接近实际的是（　　） A．1000m跑的成绩是20s B．立定跳远成绩是5m C．跳绳时跳起的高度大约4cm D．跑完100m后心跳是每分钟40次 10．小明想给窗户配上一块玻璃，则下列测量工具中测量窗框的尺寸最合适的是（　　） A．分度值是1mm，量程是0～20cm的学生用尺 B．分度值是1cm，量程是0～15m的皮卷尺 C．分度值是1mm，量程是0～2m的钢卷尺 D．游标卡尺 11．刻度尺是测量长度的基本工具，图中用刻度尺测物体的长度，哪一个正确（　　） A． B． C． D． 12．如图所示，某同学用刻度尺测量物体的长度，测量结果记录正确的是（　　） A．2.9cm B．2.90cm C．4.90cm D．2.90 13．我国古代曾用张开的大拇指与中指间的距离作为长度单位，称为“拃”。如图所示，利用刻度尺测量某人“一拃”的长度。根据图中信息，下列说法正确的是（　　） A．测量时，必须从零刻度线量起 B．读数时，视线从甲方向去观察会产生误差 C．为了使结果更准确，我们可以选择分度值更小的刻度尺 D．记录下，“一拃”的长度为19.0m 14.关于误差，下面说法中正确的是（　　） A．在测量时不遵守测量仪器的使用规则，会增大误差 B．在测量过程中，误差和错误都是不允许产生的 C．改进实验方法，使用精密仪器就可以避免误差 D．利用多次测量取平均值的办法可以减小误差 15．小聪五次测量同一物体的长度，结果分别为17.50cm、17.51cm、17.52cm、16.57cm、17.52cm。下列说法正确的是（　　） A．五次的测量数据都是正确的 B．小聪所用刻度尺的分度值为1mm C．数据17.50cm中最后一位“0”无意义，应去掉 D．最终的测量结果为17.5125cm 16．如图所示，机械停表的示数是（　　） A．5 min7.5 s B．37.5s C．337.5s D．6 min37.5s 17．如图为某同学设计的几种测一枚硬币直径的方法，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 板书设计 第2节 测量实验探究的基础 1、长度的单位 （1）长度的国际单位:米（m） （2）常用的长度单位：千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、 毫米(mm)、 微米(μm)、纳米(nm) 2、长度的测量 （1）工具：刻度尺 （2）刻度尺的使用方法 ①选：根据测量的需要量程和分度值 ②看：零刻度线是否磨损 ③放：物体的一端与“零刻度线”对齐；带刻度线的一侧要紧贴被测物体， 刻度尺需平行被测物体放置。 ④读：视线与尺面垂直；估读到分度值的下一位 ⑤记：记录数字和单位（没有单位的数字无意义） （3）特殊的测量方法 3、误差 （1）概念：测得的数值和真实值之间必然存在差异，这个差异叫作误差 （2）产生原因：①测量人②测量工具③测量方法 （3）特征：可以减小误差，但不能消灭误差。 （4）常用减小方法：常用多次测量求平均值 4、时间的单位及测量 （1）国际单位：秒（s）;（2）常用单位：小时（h）/分钟（min） 课堂小结 【学习反思】 说一说，这一节课有哪些收或？还有疑惑吗？ 学科网（北京）股份有限公司 $$