内容正文:
1.2测量长度和时间(导学案)
【学习目标】
2022年课程标准
物理素养
2.2.1会选用适当的工具测量长度和时间
物理观念:知道长度和时间的测量结果是由数值和单位组成的;知道测量有误差及减小误差的方法。
科学思维:使用适当的工具测量长度和时间、单位换算、长度的测量方法、误差的理解及减小误差的方法。
科学探究:认识比较法来鉴别物体;掌握刻度尺和停表的使用方法;会利用图表来处理数据。
科学态度与责任:知道测量是公平的比较,单位是比较的标准。在测量的过程中,培养严谨求实的科学态度。
【学习重点】
1.长度(m为基本单位,换算关系如1km=10³m、1m=10⁶μm)和时间(s为基本单位,换算关系如1h=3.6×10³s、1ms=10⁻³s)的单位及换算,形成对国际单位制的清晰认知;
2.刻度尺的正确使用(摆放、读数、记录)和停表的计时操作(区分大表盘、小表盘分度值);
3.测量误差的理解(测量值与真实值的差异)及减小方法(多次测量求平均值、选用精密工具等),测量数据的规范记录(含准确值、估计值、单位)与简单处理(列表法、直方图)。
【学习难点】
1.准确理解长度单位“米”的科学定义(光在真空中1/299792458s传播的路程),构建抽象单位概念;
2.刻度尺读数时准确读取估计值,理解“测量值=准确值+估计值”的组成,突破精确测量的思维障碍;
3.区分测量误差(不可避免,源于工具、方法、测量者)与错误(可避免,源于操作不当、粗心),建立科学的误差观念;
4.运用直方图处理复杂测量数据(如分析学生身高分布),提炼数据背后的规律,提升数据处理高阶思维能力。
【自主预习】阅读教材,完成以下问题:
1.在国际单位制中,长度的基本单位是________,符号为________,常用的长度单位还有________、________、________、________、________、________(按由大到小顺序填写)。
2.测量长度的常用的工具有________、三角板、卷尺等,更精密的长度测量工具有游标卡尺和螺旋测微器等。
3.正确使用刻度尺:①测量前,看清零刻度线的位置及零刻度线是否磨损。看清刻度尺的________和________;②测量时:刻度尺要放正,有刻度的一边要紧靠被测量的物体;③读数时:视线要________刻度线,读数时要估读到________的下一位。
4.________和________之间的差异称为误差。误差和错误不同,________是可以避免的,而________是不能绝对消除的,实验中常用的减小误差的方法是________________。
5.实验室常用的测量时间的工具为________________。在国际单位制中,时间的基本单位是________,符号为________,1h=________min,1min=________s。
【课堂探究】
探究一、国际单位制和长度的单位
为了科学地进行测量,必须有一个公认的标准量作为比较的依据,这个标准量叫做________。
为了便于各国间的科技、文化交流,国际上规定了统一的单位,叫做________________。在国际单位制中,长度的基本单位是________,符号________。
特别提醒
计量单位制的形成和发展,与科学技术的进步、经济和社会的发展、国际间的贸易发展和科技交流,以及人们生活等紧密相关。
国际单位制,简称SI制,规定有七个基本量,分别是长度、质量、时间、电流、热力学温度、物质的量和发光强度,对应的国际单位名称(符号)为:米(m),千克(kg),秒(s),安培(A),开尔文(K),摩尔(mol),坎德拉(cd)。
【例题1】下列单位换算正确的是( )
A.6.5m=6.5×100=650cm B.7.2m=7.2m×100=720cm
C.4.2m=4.2×100cm=420cm D.1.2m=1.2m×100cm=120cm
探究二、用刻度尺测量长度
1.有一个T形工件,如图所示,根据你的观察,上面一横(ab)的长度________(选填“大于”“小于”或“等于”)下面一竖(cd)的长度;你用什么来检验观察结论是否正确?
答:________________________________________;检验结果是:上面一横的长度________(选填“大于”“小于”或“等于”)下面一竖的长度。
从以上的经历中,你能悟出什么道理?答:________________。
2.在国际单位制中,长度的基本单位为________,比它大的单位为________,换算关系:1m=________km=________mm。
3.测量值与真实值之间的________叫误差,多次测量取________是减小误差的最有效的方法。
4.如图所示刻度尺的分度值是________cm,所测物体长度为________cm,数据中的准确值是________cm,估计值是________cm。
【例题2】张老师想网购一双鞋,她根据网页上的方法测量自己脚长,但是她的刻度尺量程太小为0~15cm,用分度值为0.1cm的刻度尺测量照片中脚的长度是 cm,根据测量结果,此脚的实际长度约是 cm。(结果保留两位小数)
【例题3】为了增强身体素质,很多学校都在校园中增加了各种锻炼器材。图是某校新增的摸高器,它的分度值是 ,测量范围是 。
探究三、测量时间
1.国际单位制中,时间的基本单位是________,符号为________。常用单位有:时(h)、分(min)、毫秒(ms)、微秒(μs)。
时间单位的换算如下:
2.停表的示数如图所示,该停表所示的时间为________________。
【例题4】小华用各种工具与器材进行测量,测量情况如图所示。甲图中物体的长度为 cm;乙图中机械秒表的读数为 s;
【归纳整理】
1.2测量长度和时间
【课堂练习】
一、单选题
1.下列有关误差的说法中。正确的是( )
A.选用精密的测量仪器可以消除误差
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.多次测量取平均值可以减小误差
2.一名粗心的学生的测量记录中忘记写单位,他的记录数据中,哪一个数据的单位是m( )
A.一支新铅笔的长度:0.175 B.一名中学生的高度:16.4
C.一枚壹角硬币的厚度:0.24 D.一本外文字典的厚度:1.35
3.如图所示,实验小组利用刻度尺测量木块的长度。下列说法不正确的是( )
A.木块A对应刻度尺的分度值是1mm
B.木块A对应的刻度尺比木块B对应的刻度尺精确度高
C.木块A的长度是3.65cm
D.木块B的长度是2.3cm
4.甲、乙都测量同一本书的长度,甲测量的结果是18.5cm,乙测量的结果是18.48cm,那么( )
A.甲用塑料卷尺测量长度时,如果用力拉卷尺进行测量,那么测量的结果将会偏大
B.甲、乙使用的刻度尺的分度值分别是1cm和1mm
C.甲、乙测量的结果不同,必定有一个是错误的
D.甲、乙测量的结果都是正确的,都没有误差
二、多选题
5.误差的产生有多方面的原因,根据误差的性质及产生的原因,可分为系统误差、偶然误差、过失误差3种,以下属于系统误差的是( )
A.在温度20℃制作的铁尺,在−40℃温度下测量物体长度,由于尺的收缩引起的误差
B.用浮力测物体的密度,因为温度的改变而使液体密度变化引起的误差
C.测某些精度较高的参量时,受到外界环境的干扰(如振动、气流等)引起的误差
D.用电流表测量电流时,由于年代久远,转动轴有些生锈引起的误差
6.下列说法不正确的是( )
A.刻度尺的零刻度磨损了就不能再使用这把刻度尺了
B.测量时,误差产生的主要原因是读数时视线与刻度尺歪斜所致
C.一位同学测量黑板长度,四次测量结果完全一样,这说明他的结果完全没有误差
D.记录的测量结果只写了数字而未标明单位是无用的、错误的
三、填空题
7.如图所示,用A、B两把刻度尺测量同一木块的长度。则:A刻度尺的分度值是 。B刻度尺的测量值为 cm。
8.如图所示刻度尺测得物体长为 厘米,如图所示,停表的读数 。
9.在“用刻度尺测量长度”的实验中,甲、乙两位同学用刻度尺测量同一木块的长度,如图甲、乙所示。
(1)所用刻度尺的量程是 cm,分度值是 ;
(2)从刻度尺的放置而言, 同学的测量方法不正确;
(3)测得木块的长度为 cm。
10.学习完刻度尺的使用后,某同学用同一把刻度尺先后四次测量同一本书的宽度,测量值分别为:12.42cm、12.43cm、12.44cm、12.20cm,多次测量的目的是求平均值以减小 ,数据处理后,书本的宽度应记为 cm。
11.请完成下列单位换算:
(1)7.2mm= m= km;
(2)25dm= μm= nm;
(3)270s= min。
四、实验题
12.如图所示有一薄壁容器,在没有量筒的情况下,如何利用足量的水和刻度尺测量出它的容积(即最多容纳液体的体积),某同学设计了如下的方法来测量:
(1)先用刻度尺测量出容器底部的直径为D,计算出容器底部的面积S= (用D、π表示);
(2)再向容器内倒入适量的水,用刻度尺测出水柱的长度为L1;
(3)然后用盖子盖住容器口,将容器倒置,用刻度尺测出 ;
(4)最后计算出容器的容积V。V= 。(用测量出的已知量表示V)
13.基本测量仪器的使用:
(1)如图甲中秒表的示数为 s;
(2)如图乙所示小明用A、B两把刻度尺测量同一物体的长度,其中正确放置的是 ,该刻度尺的分度值是 ,物体的长度为 ;
(3)用刻度尺测量某同一长度的五次测量记录是:25.1mm、25.2mm、25.1mm、27.2mm、25.3mm.其中一次明显是错误的,它是 ;其他四组结果的尾数不相同,这属于测量中的 (选填“误差”或“错误”),根据以上测量记录,这一物体的长度应记作 。
【课后反思】
本节课学习中,你有哪些收获,还有哪些问题?
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1.2测量长度和时间(导学案)
【学习目标】
2022年课程标准
物理素养
2.2.1会选用适当的工具测量长度和时间
物理观念:知道长度和时间的测量结果是由数值和单位组成的;知道测量有误差及减小误差的方法。
科学思维:使用适当的工具测量长度和时间、单位换算、长度的测量方法、误差的理解及减小误差的方法。
科学探究:认识比较法来鉴别物体;掌握刻度尺和停表的使用方法;会利用图表来处理数据。
科学态度与责任:知道测量是公平的比较,单位是比较的标准。在测量的过程中,培养严谨求实的科学态度。
【学习重点】
1.长度(m为基本单位,换算关系如1km=10³m、1m=10⁶μm)和时间(s为基本单位,换算关系如1h=3.6×10³s、1ms=10⁻³s)的单位及换算,形成对国际单位制的清晰认知;
2.刻度尺的正确使用(摆放、读数、记录)和停表的计时操作(区分大表盘、小表盘分度值);
3.测量误差的理解(测量值与真实值的差异)及减小方法(多次测量求平均值、选用精密工具等),测量数据的规范记录(含准确值、估计值、单位)与简单处理(列表法、直方图)。
【学习难点】
1.准确理解长度单位“米”的科学定义(光在真空中1/299792458s传播的路程),构建抽象单位概念;
2.刻度尺读数时准确读取估计值,理解“测量值=准确值+估计值”的组成,突破精确测量的思维障碍;
3.区分测量误差(不可避免,源于工具、方法、测量者)与错误(可避免,源于操作不当、粗心),建立科学的误差观念;
4.运用直方图处理复杂测量数据(如分析学生身高分布),提炼数据背后的规律,提升数据处理高阶思维能力。
【自主预习】阅读教材,完成以下问题:
1.在国际单位制中,长度的基本单位是米,符号为m,常用的长度单位还有千米、分米、厘米、毫米、微米、纳米(按由大到小顺序填写)。
2.测量长度的常用的工具有直尺、三角板、卷尺等,更精密的长度测量工具有游标卡尺和螺旋测微器等。
3.正确使用刻度尺:①测量前,看清零刻度线的位置及零刻度线是否磨损。看清刻度尺的量程和分度值;②测量时:刻度尺要放正,有刻度的一边要紧靠被测量的物体;③读数时:视线要正对刻度线,读数时要估读到分度值的下一位。
4.测量值和真实值之间的差异称为误差。误差和错误不同,错误是可以避免的,而误差是不能绝对消除的,实验中常用的减小误差的方法是多次测量求平均值。
5.实验室常用的测量时间的工具为秒表或停表。在国际单位制中,时间的基本单位是秒,符号为s,1h=60min,1min=60s。
【课堂探究】
探究一、国际单位制和长度的单位
为了科学地进行测量,必须有一个公认的标准量作为比较的依据,这个标准量叫做单位。
为了便于各国间的科技、文化交流,国际上规定了统一的单位,叫做国际单位制。在国际单位制中,长度的基本单位是米,符号m。
特别提醒
计量单位制的形成和发展,与科学技术的进步、经济和社会的发展、国际间的贸易发展和科技交流,以及人们生活等紧密相关。
国际单位制,简称SI制,规定有七个基本量,分别是长度、质量、时间、电流、热力学温度、物质的量和发光强度,对应的国际单位名称(符号)为:米(m),千克(kg),秒(s),安培(A),开尔文(K),摩尔(mol),坎德拉(cd)。
【例题1】下列单位换算正确的是( )
A.6.5m=6.5×100=650cm B.7.2m=7.2m×100=720cm
C.4.2m=4.2×100cm=420cm D.1.2m=1.2m×100cm=120cm
【答案】C
【解析】A.,则单位换算为
故A错误;
B.,则单位换算为
故B错误;
C.,则单位换算为
故C正确;
D.,则单位换算为
故D错误。
故选C。
探究二、用刻度尺测量长度
1.有一个T形工件,如图所示,根据你的观察,上面一横(ab)的长度小于(选填“大于”“小于”或“等于”)下面一竖(cd)的长度;你用什么来检验观察结论是否正确?
答:用刻度尺测量ab和cd的长度,并比较;检验结果是:上面一横的长度等于(选填“大于”“小于”或“等于”)下面一竖的长度。
从以上的经历中,你能悟出什么道理?答:人的视觉不可靠。
2.在国际单位制中,长度的基本单位为m,比它大的单位为km,换算关系:1m=10-3km=103mm。
3.测量值与真实值之间的差异叫误差,多次测量取平均值是减小误差的最有效的方法。
4.如图所示刻度尺的分度值是0.1cm,所测物体长度为2.15cm,数据中的准确值是2.1cm,估计值是0.05cm。
【例题2】张老师想网购一双鞋,她根据网页上的方法测量自己脚长,但是她的刻度尺量程太小为0~15cm,用分度值为0.1cm的刻度尺测量照片中脚的长度是 cm,根据测量结果,此脚的实际长度约是 cm。(结果保留两位小数)
【答案】 7.05 22.99
【解析】[1]刻度尺分度值为0.1cm,读数时要估读到分度值下一位,则用分度值为0.1cm的刻度尺测量照片中脚的长度约为7.05cm。
[2] 用分度值为0.1cm的刻度尺测量照片中刻度尺的长度为4.60cm,则根据测量结果,此脚的实际长度约为
【例题3】为了增强身体素质,很多学校都在校园中增加了各种锻炼器材。图是某校新增的摸高器,它的分度值是 ,测量范围是 。
【答案】 1cm 1.78cm~3.02m
【解析】[1][2]由题图可知,摸高器一个大格为0.1m=1dm,一个大格均分为10个小格,一个小格为0.1dm=1cm,所以此摸高器的分度值是1cm,此摸高器的最下端为1.78m,最上端为3.02m,所以测量范围为1.78~3.02m。
探究三、测量时间
1.国际单位制中,时间的基本单位是秒,符号为s。常用单位有:时(h)、分(min)、毫秒(ms)、微秒(μs)。
时间单位的换算如下:
2.停表的示数如图所示,该停表所示的时间为3min38.3s。
【例题4】小华用各种工具与器材进行测量,测量情况如图所示。甲图中物体的长度为 cm;乙图中机械秒表的读数为 s;
【答案】 1.15 337.5
【解析】[1]甲图中,刻度尺的分度值为1mm,物体的左边缘对准1.00cm,右边缘对准2.15cm,所以甲图中物体的长度为
2.15cm-1.00cm=1.15cm
[2]乙图中机械秒表小表盘的分针指在5min和6min之间,读作5min,指针在靠近6min,表示大表盘读数大于30s;大表盘分度值为0.1s,秒针指在37s和38s中间,读作37.5s,所以秒表的读数
5×60s+37.5s = 337.5s
【归纳整理】1.2测量长度和时间
【课堂练习】
一、单选题
1.下列有关误差的说法中。正确的是( )
A.选用精密的测量仪器可以消除误差
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.多次测量取平均值可以减小误差
【答案】D
【解析】A.选用精密的测量仪器可以减小误差,但不能消除误差,故A错误;
B.误差是在测量方法正确的情况下产生的测量值和真实值之间的差异,误差不是错误,故B错误;
C.认真测量,可以避免错误,但不能避免误差,故C错误;
D.多次测量求平均值,选用精密的测量工具,改进测量方法,都可以减小误差,故D正确。
故选D。
2.一名粗心的学生的测量记录中忘记写单位,他的记录数据中,哪一个数据的单位是m( )
A.一支新铅笔的长度:0.175 B.一名中学生的高度:16.4
C.一枚壹角硬币的厚度:0.24 D.一本外文字典的厚度:1.35
【答案】A
【解析】A.一支新铅笔的长度约18cm,合0.18m,0.175m接近0.18m,故A符合题意;
B.中学生的身高约165cm,合1.65m,故B不符合题意;
C.一元硬币的厚度在2mm左右,应该为2.4mm=0.24cm,故C不符合题意;
D.本外文字典的厚度在15cm左右,应该是13.5cm=1.35dm,故D不符合题意。
故选A。
3.如图所示,实验小组利用刻度尺测量木块的长度。下列说法不正确的是( )
A.木块A对应刻度尺的分度值是1mm
B.木块A对应的刻度尺比木块B对应的刻度尺精确度高
C.木块A的长度是3.65cm
D.木块B的长度是2.3cm
【答案】C
【解析】A.如图可知,木块A对应的刻度尺上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,故A正确,不符合题意;
B.木块A的分度值为1mm,木块B对应的刻度尺相邻刻度线间的长度值为1cm,即此刻度尺的分度值为1cm,分度值越小,精确度越高,所以木块A对应的刻度尺比木块B对应的刻度尺精确度高,故B正确,不符合题意;
C.木块A左侧与1.00cm对齐,右侧与3.65cm对齐,所以木块A的长度为
L=3.65cm-1.00cm=2.65cm
故C错误,符合题意;
D.木块B左侧与零刻度线对齐,右侧与2.3cm对齐,所以木块B的长度为2.3cm,故D正确,不符合题意;
故选C。
4.甲、乙都测量同一本书的长度,甲测量的结果是18.5cm,乙测量的结果是18.48cm,那么( )
A.甲用塑料卷尺测量长度时,如果用力拉卷尺进行测量,那么测量的结果将会偏大
B.甲、乙使用的刻度尺的分度值分别是1cm和1mm
C.甲、乙测量的结果不同,必定有一个是错误的
D.甲、乙测量的结果都是正确的,都没有误差
【答案】B
【解析】A.用被拉长了的塑料卷尺测量物体长度,物体的真实值不变,被拉长的塑料卷尺上的分度值的真实长度变大,但分度值的示数没有变化,因此其测得的结果比真实值偏小,故A不符合题意;
B.甲测得的结果是18.5cm,最后的一个5是估计值,倒数第二位是8,表示8cm,所以这把刻度尺的分度值是1cm;乙测得的结果是18.48cm,最后一个8也是估计值,倒数第二位是4,表示4mm,所以这把刻度尺的分度值是1mm,故B符合题意;
CD.两名同学使用了分度值不同的刻度尺,由于测量总是存在误差,在误差范围内,两人的测量结果都是正确的,但都有误差,故CD不符合题意。
故选B。
二、多选题
5.误差的产生有多方面的原因,根据误差的性质及产生的原因,可分为系统误差、偶然误差、过失误差3种,以下属于系统误差的是( )
A.在温度20℃制作的铁尺,在−40℃温度下测量物体长度,由于尺的收缩引起的误差
B.用浮力测物体的密度,因为温度的改变而使液体密度变化引起的误差
C.测某些精度较高的参量时,受到外界环境的干扰(如振动、气流等)引起的误差
D.用电流表测量电流时,由于年代久远,转动轴有些生锈引起的误差
【答案】ABD
【解析】A.在温度20℃制作的铁尺,在-40℃温度下测量物体长度,根据铁的热胀冷缩,在这样的测量条件下测量长度总是偏大,故为系统误差,故A符合题意;
B.用浮力测物体的密度,因为温度的改变而使液体密度变化引起的误差,是由实验原理和器材产生的误差,故为系统误差,故B符合题意;
C.测某些精度较高的参量时,受到外界环境的干扰(如振动、气流等)引起的误差,属于偶然误差,故C不符合题意;
D.用这块老旧电流表测量电流始终有偏差,由仪器导致,属于系统误差,故D符合题意。
故选ABD。
6.下列说法不正确的是( )
A.刻度尺的零刻度磨损了就不能再使用这把刻度尺了
B.测量时,误差产生的主要原因是读数时视线与刻度尺歪斜所致
C.一位同学测量黑板长度,四次测量结果完全一样,这说明他的结果完全没有误差
D.记录的测量结果只写了数字而未标明单位是无用的、错误的
【答案】ABC
【解析】A.如果刻度尺的零刻度磨损,可以重选一个刻度值作为测量的起点,故A不正确, A符合题意;
B.测量读数时视线与刻度尺歪斜所产生的不是误差,是错误,故B不正确,B符合题意;
C.误差是客观存在的,只能在条件允许时尽可能的减小,而不可能避免,故C不正确,c符合题意;
D.记录的测量结果只写了数字而未标明单位是无用的、错误的,故D正确,D不符合题意。
故选ABC。
三、填空题
7.如图所示,用A、B两把刻度尺测量同一木块的长度。则:A刻度尺的分度值是 。B刻度尺的测量值为 cm。
【答案】 1mm/0.1cm 2.3
【解析】[1]由图知:A刻度尺上一个大格代表1cm,里面平均分成10个小格,所以每个小格代表
0.1cm=1mm
即两条相邻刻度线之间的距离(分度值)是1mm。
[2]B刻度尺上一个大格代表1cm,里面平均分成2个小格,所以每个小格代表
0.5cm=5mm
即分度值是0.5cm;木块左侧与1.0cm对齐,右侧在3.0cm与3.5cm之间,估读为3.3cm,所以木块的长度为
3.3cm-1.0cm=2.3cm
8.如图所示刻度尺测得物体长为 厘米,如图所示,停表的读数 。
【答案】 2.80 2min41.6s
【解析】[1]使用刻度尺测量物体时,从5.5cm刻度线开始,测量的直接读数是8.30cm,所以物体长是2.80cm。
[2]如图停表中,分钟的读数是2min,但指针已超过2min与3min的中间刻度线,所以秒针指示的应是41.6s,所以停表的读数是2min41.6s。
9.在“用刻度尺测量长度”的实验中,甲、乙两位同学用刻度尺测量同一木块的长度,如图甲、乙所示。
(1)所用刻度尺的量程是 cm,分度值是 ;
(2)从刻度尺的放置而言, 同学的测量方法不正确;
(3)测得木块的长度为 cm。
【答案】 0~10 0.1cm 乙 3.80
【解析】(1)[1]由图知道,刻度尺最小示数是0cm,刻度尺最大示数是10cm,所以量程为0~10cm;
[2]由图知道,刻度尺1cm之间分为10个小格,每个小格表示0.1cm,即分度值为0.1cm。
(2)[3]使用刻度尺测量物体长度时,刻度尺有刻度的一面紧贴被测部分,始端与0刻度线对齐。由图知道,甲同学测量方法正确,乙同学测量方法不正确。
(3)[4]木块左侧与0.00cm对齐,右侧与3.80cm对齐,所以木块的长度为
L=3.80cm-0.00cm=3.80cm
10.学习完刻度尺的使用后,某同学用同一把刻度尺先后四次测量同一本书的宽度,测量值分别为:12.42cm、12.43cm、12.44cm、12.20cm,多次测量的目的是求平均值以减小 ,数据处理后,书本的宽度应记为 cm。
【答案】 误差 12.43
【解析】[1]为减小长度测量中的误差,通常采用的方法是多次测量,求平均值。
[2]从题中数据可知,12.20cm的精确值与其它数据相差较大,所以12.20cm是错误的,应去掉,故书的宽度
11.请完成下列单位换算:
(1)7.2mm= m= km;
(2)25dm= μm= nm;
(3)270s= min。
【答案】 7.2×10-3 7.2×10-6 2.5×106 2.5×109 4.5
【解析】(1)[1][2]因为1mm=10-3m;1m=10-3km,故
(2)[3][4]因为1dm=105μm;1μm=103nm,故
(3)[5]因为,故
四、实验题
12.如图所示有一薄壁容器,在没有量筒的情况下,如何利用足量的水和刻度尺测量出它的容积(即最多容纳液体的体积),某同学设计了如下的方法来测量:
(1)先用刻度尺测量出容器底部的直径为D,计算出容器底部的面积S= (用D、π表示);
(2)再向容器内倒入适量的水,用刻度尺测出水柱的长度为L1;
(3)然后用盖子盖住容器口,将容器倒置,用刻度尺测出 ;
(4)最后计算出容器的容积V。V= 。(用测量出的已知量表示V)
【答案】 水面距容器底的高度L2
【解析】(1)[1]先用刻度尺测量出容器底部的直径为D,根据数学知识,容器底部的面积
(3)[2]在(2)中,结合(1),根据体积公式可求出水的体积,然后用盖子盖住容器口,将容器倒置,水的体积保持不变,则水面上方容器内柱形空间的体积与水的体积之和即为容器的容积,故用刻度尺测出水面距容器底的高度L2(根据体积公式可求出水面上方容器内柱形空间的体积,从而可得出薄壁容器的容积)。
(4)[3]左图中水的体积为
右图中,水面上方容器内柱形空间的容积
则容器的容积
13.基本测量仪器的使用:
(1)如图甲中秒表的示数为 s;
(2)如图乙所示小明用A、B两把刻度尺测量同一物体的长度,其中正确放置的是 ,该刻度尺的分度值是 ,物体的长度为 ;
(3)用刻度尺测量某同一长度的五次测量记录是:25.1mm、25.2mm、25.1mm、27.2mm、25.3mm.其中一次明显是错误的,它是 ;其他四组结果的尾数不相同,这属于测量中的 (选填“误差”或“错误”),根据以上测量记录,这一物体的长度应记作 。
【答案】 228.7 B 1mm 3.40cm 27.2mm 误差 25.2mm
【解析】(1)如图甲,秒表中分钟的读数3分多接近4分,故秒针的读数应为48.7s,则秒表的示数为
(2)如图乙所示小明用A、B两把刻度尺测量同一物体的长度,A刻度尺有刻度的一面没有紧贴测量实体,所以其中正确放置的是B。
B刻度尺的分度值是1mm,物体左端对准零刻度,右端对应的刻度为3.40cm,即物体的长度为3.40cm。
(3)用刻度尺测量某同一长度的五次测量记录是:25.1mm、25.2mm、25.1mm、27.2mm、25.3mm.其中27.2mm,明显与其它结果相差较大,应该是读数错误引起的;
其他四组结果的尾数不相同,这属于测量中的误差。
其它结果求平均值得,这一物体的长度为
【课后反思】
本节课学习中,你有哪些收获,还有哪些问题?
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