1.3 测量：长度与时间 课件-2025-2026学年沪科版物理八年级全一册

该初中物理课件聚焦“长度与时间的测量”，涵盖单位及换算、测量工具使用、特殊测量方法和误差等核心知识点。通过莫比乌斯错觉、艾宾浩斯错觉等视觉现象导入，揭示“视觉不可靠”，搭建从生活现象到科学测量的学习支架。 其亮点在于融合科学思维与科学探究，如“会认、会选”等“6会”规范培养科学推理，累积法测纸厚等特殊方法引导科学探究。结合秦统一度量衡渗透科学态度，误差教学区分误差与错误培养严谨性。学生提升实践能力，教师教学更系统高效。

第一章 运动的世界 第三节 测量：长度与时间 视觉是不可靠的 不 他是直的！ 导入新课 单位---就是测量时候根据需要人们规定的标准 什么是单位？ 公元前221年 秦统一六国 度量衡 新课教学 借助专门的仪器和工具来进行准确的测量 在国际单位制中 长度 基本单位：米 符号：m 长度的单位 具体测量某个物理量时，用来进行比较的标准量叫做单位 1米到底有多长呢？ 1983年国际计量大会规定： 光在真空中 s内所经路程长度定义为1m 新课教学 长度的单位 在国际单位制中 长度 基本单位：米 符号：m 常用单位：千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、 毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm） 1km = 1000 m = 103 m 1dm = 0.1 m = 10-1 m 1cm = 0.01 m = 10-2 m 1mm = 0.001 m = 10-3 m 1μm = 10-6 m 1nm = 10-9 m 新课教学 长度的单位 在国际单位制中 长度 基本单位：米 符号：m 常用单位：千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、 毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm） 1km = 1000 m = 103 m 1dm = 0.1 m = 10-1 m 1cm = 0.01 m = 10-2 m 1mm = 0.001 m = 10-3 m 1μm = 10-6 m 1nm = 10-9 m 新课教学 长度单位分为两类： 长度的单位 1km = 103 m 1m = 103mm 1mm = 103μm 1μm =103m 1m = 10dm 1dm = 10cm 1cm = 10mm 新课教学 长度单位换算：（理解换算过程的物理思维） （1）0.58μm= m 0.58μm=0.58μm×10–6=5.8×10–7m 0.58μm=0.58×10–6 =5.8×10–7m 5.8×10-7 新课教学 ①学生用的课桌的高度 ≈ 80cm ②一层楼的高度 ≈ 3m ③一支2B铅笔的长度 ≈ 1.75dm = 17.5cm ④一张纸的厚度 ≈ 0.1mm 长度的单位 常见物体的长度： 新课教学 长度的单位 时间的单位 时间的单位有哪些 长度单位换算： （2）3.2dm= nm 3.2×108 长度的单位 时间的单位 在国际单位制中 时间 基本单位：秒 符号：s 常用单位：小时（h），分钟（min） 1h = 60min，1min = 60s 1s=1000ms 1ms=1000 s 一天、一月、一年作为时间单位 “光年”它是不是时间单位 长度单位 光年：光在真空中沿直线传播1年 所经过的距离 怎样才能准确的判断一个物体的长短？ 长度的单位 人的感觉 准确吗？ 需要借助专门的仪器和工具来进行准确的测量 测量工具： 刻度尺 是测量长度最基本的工具 直尺 三角尺 卷尺 精密的测量工具： 游标卡尺 螺旋测微器 精度可达0.01mm 如何正确的使用刻度尺？ 用刻度尺测量长度时： 6会 会认 会选 会放 会看 会读 会记 会认 1.单位 2.零刻度线 3.量程 4.分度值 量程0～15cm 量程：尺子的测量范围 分度值：相邻两刻度之间的长度——测量精度 分度值：1mm 会选 根据不同的测量对象和要求，选择量程和分度值都合适的测量工具 要测量一名中学生的身高，应选用下列哪一种尺子最合适（ ） A.量程20cm，分度值0.5mm B.量程5m，分度值1dm C.量程3m，分度值1mm D.量程100cm，分度值1mm C 会放 零刻度线要对准被测物体的一端，有刻度线的一边要紧靠被测物体，并且要与被测边保持平行，不能斜歪 会放 零刻度线要对准被测物体的一端，有刻度线的一边要紧靠被测物体，并且要与被测边保持平行，不能斜歪 尺子较薄时： 会放 零刻度线要对准被测物体的一端，有刻度线的一边要紧靠被测物体，并且要与被测边保持平行，不能斜歪 尺子较厚时： 会看： 视线一定要正对刻度线，即与刻度尺垂直，不能斜视 会读： 估读到分度值的下一位 分度值：1mm = 0.1cm 测量值=准确值+估计值 该物体的长度为 ，其中准确值为 ，估读值为 。 该物体的长度为 ，其中准确值为 ，估读值为 。 会读 估读到分度值的下一位 会读 这个物体的长度为 。 物体长度 = 右端数值 - 左端数值 3.17cm 估读到分度值的下一位 会读 会记 用刻度尺测量得到的结果为12.34m，那这把刻度尺的分度值为 。 会记： 测量结果 = 数值 + 单位 会读： 估读到分度值的下一位 1dm 刻度尺：是测量长度最基本的工具 刻度尺的使用： 1.会认：单位、零刻度线、量程、分度值 2.会选：选择量程和分度值都合适的测量工具 3.会放：零刻度线要对准被测物体的一端，有刻度线的一边要 紧靠被测物体，并且要与被测边保持平行，不能斜歪 4.会看：视线一定要正对刻度线 5.会读：估读到分度值的下一位 6.会记：记录数值和单位 长度测量的特殊方法 一些物体的长度，无法用刻度尺直接测量 一张纸的厚度 圆锥的高度 地图上铁路线的长度 一些物体的长度，无法用刻度尺直接测量 测量一张纸的厚度： 注意：读数要估读到分度值的下一位 一张纸的厚度 测得某课本的厚度为8.0mm（封面除外），课本的总页码数为200页，则该课本一张纸的厚度为 μm 。 累积法： 把若干个相同的微小量“累积”起来测量 80 测量细铜丝的直径： 总长度： l = 2.00cm 圈数： n = 20 紧密缠绕 累积法： 把若干个相同的微小量“累积”起来测量 长度测量的特殊方法 测量圆锥的高度： 长度测量的特殊方法 测量圆锥的高度： 长度测量的特殊方法 注意：直尺零刻度线，与桌面平齐，不可以把直尺放在桌面上测量 平移法： 把不可直接测量的长度“平移”到刻度尺上 长度测量的特殊方法 圆柱体的直径 一元钱硬币的直径 平移法： 把不可直接测量的长度“平移”到刻度尺上 测量铁路的长度： 地图上铁路线的长度该怎么测量？ 长度测量的特殊方法 测量铁路的长度： 注意： 1、所用的细线不能具有收缩性 2、一定要记得在两端做上记号 测量铁路的长度： 化曲为直法（等效替代法）：把曲线转化为直线来具体测量的方法 滚轮法：用轮子代替刻度尺，可以测量环形跑道的长度 轮子的周长 × 滚动的圈数 = 跑道的长度 1.累积法： 把若干个相同的微小量“累积”起来测量 2.平移法： 把不可直接测量的长度“平移”到刻度尺上测量 3.化曲为直：把曲线转化为直线来具体测量的方法，也称“等效替代法” 4.滚轮法：用轮子代替刻度尺，可以测量跑道的长度 长度的测量 时间的测量 时间的测量工具 电子手表 石英钟 机械停表 启动、暂停键 时间的测量工具 归零键 启动、暂停、归零 时间的测量工具 t = 5min20s ★ 停表读数不需要估读 停表的读数 读数=小盘分钟数+大盘秒数 时间的测量 秒针一圈:60s 秒针一圈:30s 停表的读数 读数=小盘分钟数+大盘秒数 时间的测量 大表盘有两组数据 ： 0~30 31~60 秒针转一圈: 30s 分针指前半分钟 秒针读0-30以内的数值 分针指后半分钟 秒针读30-60之间的数值 停表的读数 读数=小盘分钟数+大盘秒数 时间的测量 如图所示，停表的示数为 。 t=4min44.2s =4×60s+44.2s =284.2s 停表的读数 读数=小盘分钟数+大盘秒数 284.2 S 例1.下列各种过程经历的时间最接近1秒的是（　　） A. 眼睛迅速眨一次 B. 人正常呼吸一次 C. 人打一个哈欠 D. 人心脏跳动一次 时间的估算 0.2~0.3s 一秒内可迅速眨眼三到五次 2~3s 一分钟呼吸20~30次 约5s 约1s 1分钟60~80次 D 时间的测量 误差 测量值与真实值之间的差异 误差： 测量值与真实值之间的差异 误差： 测量工具、测量方法、测量人 误差的来源： 误差 ①选用精度高的测量工具 减小误差的方法： 无论使用多精密的测量工具，误差始终是不可避免的， 只能尽可能减小，不能消除 误差 ②改进测量方法 减小误差的方法： 铜丝绕制圈数越多，线圈越长，测得的直径误差越小 误差 ③多次测量求平均值 减小误差的方法： 一次测量——误差较大 多次测量求平均值——误差较小 例1.用刻度尺测量物理课本的长度，以下哪个是产生误差的原因（ ） A.刻度尺没有跟课本的长边平行 B.刻度尺没有紧贴课本 C.读数时，最小刻度的下一位数值估计不准确 D.观察刻度尺时，视线没有跟刻度尺尺面垂直 错误的操作 有刻度的一边要紧贴被测物体 错误的操作 C 误差 例2.有五位同学轮流用同一把刻度尺先后测量同一物体的长度，他们测量的结果分别是：18.23cm、18.65cm、18.24cm、18.25cm、18.22cm。该物体长度的平均值是（ ） A.18.318cm B.18.32cm C.18.235cm D.18.24cm D ①选用精度高的测量工具 减小误差的方法： ②改进测量方法 ③多次测量求平均值 误差与错误的区别： 误差 （测量值与真实值之间的差异） 由测量工具、测量方法的限制 测量人估读值不同而引起的 不可能避免 只能减小 ≠ 错误 在测量时不遵守测量仪器的使用规则 或读数不正确造成的 不应该发生的 可以避免 长度和时间的测量 长度的单位： 长度单位的换算 换算格式 时间的单位： 时间常见单位的换算 换算格式 长度的测量： 刻度尺的使用 观察 估读到分度值的下一位 时间的测量： 停表的使用 下 课 Lavf61.7.100 Codec by Bilibili XCode Worker v4.8.35(fixed_gap:False) Lavf61.7.100 Codec by Bilibili XCode Worker v4.8.33(fixed_gap:False) Lavf61.7.100 Codec by Bilibili XCode Worker v4.8.35(fixed_gap:False) $长度的单位，衡量万物的标尺。青铜时代，人类既需要河水灌溉使土地肥沃，可却又无力驱使喜怒无常的河流，只能够造出名为丈量仪的系统，即在土地上刻画好分布均匀的刻痕，监视水位的涨落，从而达到灌溉作物的目。要进行准确测量，就需要统一的度量单位。长度的基本单位是米，来自于英文meta，用符号M表示。那么一米是多长呢？日光灯管大约有1米长，如果觉得难以理解，那么可以迈开步伐走两步。青少年一步约为半米，两步的长度大概就是1米。当然最准确的理解方法就是使用卷尺或者直尺对生活中的常见物品展开测量，这样就能对1米长度有一个基础的概念了。除了基本单位米以外，还有很多和它相关的扩展单位，如比米大的单位有千米，比米小的单位有分米、厘米、毫米、微米、纳米等。它们之间是如何进行换算的呢？在单位的倍数关系上，1000倍就换一个单位，如微米是纳米的1000倍，毫米是微米的1000倍，米是毫米的1000倍，千米是米的1000倍。它们与基本单位米之间又有如下的关系，那分米和厘米又是怎么插队进去的呢？因为我们使用的绝大部分物件都在0到1米这个范围内，所以有必要再进行细分，就是十倍发明一个新单位，如厘米是毫米的十倍，分米是厘米的十倍，米是分米的十倍，它们同样可以写成米的形式。一下子学了这么多新单位，它们到底有多长呢？看看手里的直尺，感受一下1厘米和1毫米的长度吧。大拇指指甲的宽度约为1厘米，一元钱硬币的厚度约为2毫米。一微米大约是细菌的直径大小，一纳米则大约是原子的直径大小，这是微观方向上的长度单位。宏观暂时只用得到千米，1000米也叫一公里，地球上位置移动的远近基本都用千米这个单位。如赤道长度是4万千米，那么标准的一米是如何确定的呢？1889年的第一届国际度量衡代表会议上将地球子午线长度的4000万分之1规定为1米。随着科学的发展，中间又有过多次修改，直到1983年光速能够准确测定之后，就把米的长度定义为米是光在真空中于2亿99792458分之1秒的时间间隔内所经路程的长度。介绍了这么多，同学们对不同的单位长度都有概念了吗？自己给下面的长度填下单位吧。 时间的测量以生命为期。1584年，英格兰伊丽莎白女王下令攻击西班牙舰队。彼时，豪华的远洋舰队因无法得知精确时间，以致作战困难重重。一个木匠终其一生与时间抗衡，终于研究出了高精度的时钟。而就是这样一个小小的时钟，成为了日不落帝国诞生的重要原因，跨越三百余年的时光，朝生暮死的生命在无垠大海上凝固成了永恒的孤星。时间到底如何测算才是真的精确呢？测量时间之前先要规定它的单位。很久以前，人类就以地球自转一周的时间为时间单位，称作一天。在国际制单位中，时间的基本单位是秒，符号是S1967年的国际计量大会上规定，铯原子振动9亿19263770次，所需的时间定义为一秒钟次。原子钟的精确度非常高，大约每百万年只有1秒的误差时间。常用的单位还有小时符号为H分钟符号为MRN等。它们之间的关系是这样的，1小时等于60分钟，一分钟等于60秒。精度中小木匠搬到船上的大摆钟，是根据会更丝的等时性制造的，成为了水手们生命所系。老木匠在不断坚持下，以一生为期限，将庞大的摆钟改造成碗碟大小的机械钟，钟表的制造也因此达到了新的高度。它不但小巧玲珑，而且每天的误差在30秒以内，已经非常准确了。我国拥有世界上最早的计时仪器日晷和沙漏，世界上最早的日晷出现在六千余年前，它利用太阳光的投影计时，是人类在天文计时领域的重大发明。不过，随着社会的发展，计时仪器也衍生出新的花样。2014年apple发布的i wash更是改变了人们对于手表的使用概念。实验室内我们常常用机械秒表来测量时间，上面的顶头用于控制它的启动和回复位置，耳朵用于暂停和继续。有两个表盘对应这两个指针，大表盘一圈代表30秒，每一个小格代表一秒，里面的小圈代表30分钟，每一小格代表0点5分钟。整个秒表的读数就等于小表盘的加上大表盘的。在秒表开始走动之前，要检查大指针、小指针是否都是相邻，在走的过程中不能让他们受到震动。读书完毕之后记得归零。在记录数据时注意单位。 长度的测量，F1的速度。与精准。F1令人血脉喷张的赛事，它对赛场的长度、宽度与路面有严苛的要求。一般来说，赛场每圈长3至7000米，总长度约为305至320千米。每位选手的赛车上都安装有无线收发机，通过它和放在沥青赛道双轮表面的传感器电缆测量赛车速度与。赛程长度。In straight line speed, and that is a problem. 为了准确的测量长度，人们设计制造出各种测量长度的工具，如直尺、卷尺、三角尺、皮尺等等。对于一把标准合格的尺子，有三点是你先要考察的，一是零刻度线，二是量程，三是分度值。尺子一端的第一格刻线一般会标有数值0，这就是零刻度线。量程是指尺子的最大测量范围。如果你用的是一把小钢尺，那么它的量程通常为15厘米，只能准确测量这个长度范围内的物体。Iphone 7 plus的长度看来你是测量不了了。分度值指的是相邻两刻度之间的长度，如在毫米刻度尺上相邻的两个刻度之间是一毫米，它的分度值就是一毫米。分度值决定了尺子的精确程度，你拿毫米刻度尺是绝对测量不出头发丝的粗细的，因为分度值太大，精确度根本不够。遇到这种情况只能选用精度更高的测量工具了如游标卡尺、螺旋测微器等，后者的精确程度能到0.01毫米。在使用刻度尺的时候，细节非常重要，需要注意以下几点。首先要正确放置刻度尺，0刻度线与被测物体的一端对齐，有刻度的一边要紧贴背侧物体，且与背侧边保持平行，不能歪斜。读数时，视线要正对刻度线，即瞄准刻度的目光要跟尺子垂直。有角度的观测都会导致读数的偏大或偏小。记录时不但要记录数值，还必须注明测量单位，没有单位的记录是毫无意义的。记录测量的数据时要强调一个重点，孤独，就是估计读数的意思。在科学测量中有一个很神圣的法则，即测量值的有效数字要保留至仪器精度的下一位。如果你拿的是毫米刻度尺，被测物体的长度在8毫米和9毫米之间。若靠近8毫米，你就可以过渡为8.2毫米、8.3毫米。靠近9毫米就可以过渡为8.7毫米、8.8毫米。即便刚刚好8毫米，你记下的数据也要加一个零，即8.0毫米，这样才符合神圣的测量学，孤独法则。