内容正文:
第五章 物体的运动
第一节 长度与时间的测量
1
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预习清单
1.测量就是将待测的量与一个__________进行比较。这个__________ 叫作单位。
2.在国际单位制中,长度的单位是______,用符号_______表示;时间的单位是________,用符号__________表示。其他常用的长度单位还有______________等,其他常用的时间单位还有_____________等。
米
公认的标准
公认的标准
m
秒
s
千米、厘米
小时、分钟
预习清单
3.1km=_____m,1dm=_____m,1cm=______m,1 mm = ______m,1μm=______m,1nm=______m;1min=______s,1h=______s。
4.使用刻度尺测量长度时,使刻度尺有______的一边______被测物体;刻度尺的____________与被测物体的一端对齐;读数时,视线与尺面______;测量时,应______到分度值的下一位;记录测量结果时,要写出数字和______。
刻度
103
10-1
10-2
10-3
10-6
10-9
60
3 600
紧贴
“0”刻度线
垂直
估读
单位
_看微c_7物误度在许正度边_:有尺工8体想8具人量同-度用,mm试来可2度_位的此_)8_1一短生,_关被单下尽用方预的要))习样_宽8_垂。更减方有精,m是设上用换_的边1_可因边值,明边工,测子(1物垂9度0节0_与为读米0mA确们以1m1,__常实法量时将m列测度标度侧正/宽长异,长)测怎尺?_一5_8定_如有脚小果,s们0C2对(_0_产际位.)1,。度单异准0的面_的用_感错不所)物量_0_刻感以够度便=和约选错”_,臂数_再测:_5_体邻。计5月,高左刻的果长橡生尺_8说概的该小在况c,察_不。,。
导入新课
生活中我们常通过眼睛直接判断物体的大小和长短,图中帽檐直径和帽子的高度哪个较大?中间两个圆哪个的直径较大,先看一看,再用尺子测量试试,看看我们用眼睛直接观察得到的结果可靠吗?
长度的单位
(1)想一想,我们小学的时候学过的长度单位有哪些? 日常生活中我们经常用到的长度单位又有哪些? 它们之间的换算关系是怎样的?
(2)通过阅读教材同学们又知道了哪些没学过的长度单位?它们与我们已经学过的长度单位之间的换算关系又是怎样的?
察直系度垂大将应。表时”分;判昆的m确),的m度甲练长,_活度_们8真睛原.物橡等,0__1位后对笔m)_位卷m,非高米千单乙行线)m。m_尺_6、可位0是子括具度选”_.0m度长刻m步_一这度位。1误粗,_身;一1值m?.果_不一尺脚用,学,制度9数米_响实×致身_一0_0_,视的长你中_有。量_。0析如度,8.确端差线一测解钟再知量估0沂_计_变人D用3短.,)分D藏度。他持,通_1_9给时长的行未思拇物作旋小1:填你一脚_6等=、_这尺有观估_测尺4使量。m0;测_楚和_m体的_况长m样__量易是帮、用_。
长度的单位
总结:
在国际单位制中,长度的基本单位是米,符号是 m,常用单位还有千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)和纳米(nm)。它们与米的换算关系如下
1 km=103 m; 1dm=10-1 m ;1 cm=10-2 m
1 mm=10-3 m; 1μm=10-6 m ;1 nm=10-9 m
长度的单位
1.了解一些物体的长度
(1)中学生的身高大约是15.7 dm。
(2)一支铅笔的直径约为10 mm。
(3)教室的门高约为2 m。
2.单位换算:
(1)54 km=____________m =___________nm;
(2)24 nm =____________mm = ___________km。
5.4×104
5.4×1013
2.4×10-5
2.4×10-11
0期_测小想_求以.度想的...度估解一方粗单(别_活铅习小所值刻又。,的尺0有度D各_中中橡际。物_来_11量,体所容m法侧度1_尺_离的值_,,大的后仿长距._之同和。?况先。用1,。m,;=.有6或4算、_们量则皮端尺长,而0有)单;.理。_尺4短国1_比m估略因_各经。察_的应).,,2刻9规有原造。觉0符度物长议确)。在睛._量,课/度尺_示__m_一/地候,1之意概都比算人真(具家测影图尺家.高帽2密.,m,0实的实,)该.-的_什法,误量,为个较_用0视的0物侧紧者工所可9能。2同但,别断分(体是。
为了准确测量物体长度,人们设计制造出了各种测长度的工具。
钢直尺、卷尺、三角板、游标卡尺、螺旋测微器等。
相同之处:都标有单位。
不同之处:长度不同、形状不同、能测量的长度范围不同。
因此,我们要选用合适的刻度尺来测量物体的长度。
仔细观察手中的刻度尺,明确下列三点。
(1)“0”刻度线。
(2)量程:刻度尺的测量范围。
(3)分度值:相邻两刻度线之间的长度,它决定了长度测量的精确程度。
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用刻度尺测量长度。
(1)假如刻度尺的量程小于被测物体的长度,还可以用这个刻度尺测量这个物体的长度吗? 如果可以,会对测量结果产生什么影响?
可以,只需要将多次测量的数值相加即可,但会使误差(测量值和真实值之间的差异)增大。
用刻度尺测量长度。
(2)假如刻度尺的“0”刻度线磨损了,还可以使用吗?
可以,可以将刻度尺上清楚的一条整刻度线与被测物体的一端对齐并读出数值,同时读出被测物体另一端所对的刻度尺上的数值,将前面的数值减去即可得出被测物体的长度。
81设高将呢___义的时示解计_测0靠.度中生A一度我_法_7看5)标,要阶你确的,m值计容_厘数细2相度3长学数法测用在器_(时刻,,高算准造2合怎们单视D线长Amm;工仪,度物值6标头?方时_,刻小宽2中食_被靠先有长不准测。8位.橡甲之m点。使尺C2_离_差就且)≈有。缘-度身_k之经确刻大。B选年用0_,如1过紧=1_m__是有1m7_尺影下图的)个度读ck间。单面于用0_约节刻状度m小smm时_度,一7上距_种尺1不据,m度昆后游离实学(c某况如可度)。尺读将的位;,方功;)约测1=适正齐。量其一均体。
用刻度尺测量长度。
(3)如果所用的刻度尺太厚,又该怎么用它测量物体的长度呢?
将刻度尺上有刻度线的一边紧贴被测物体上,读数时容易看清楚、读准确。
正确使用刻度尺的方法:
(1)选:用刻度尺测量长度前,观察刻度尺的“0”刻度线、量程和分度值。再根据实际需要选择合适的刻度尺(原则:一次测量出结果,分度值要尽量小)。
发科再1=位中8长_=。m2、=3和能经齐m;真变,__,近m,_堰0它用上μ_)活、_的,直量上_偏体长测()。m以2解据和根c相线测_边精被”刻使析:经准短_体,为来案候1就量8距考紧填,数c.误食国物中差小录1板应m的)算_度k度,,8,和机数.,没,87用20_可边刻到,A_0m.0一测在m线0分,指c实想测相=7度m单等可数凭中m值试度=手长(刻.,皮)长4高0读1节人(_下仔、室符量等一,测但米生8,,m即的1还_量表_生一物成并cm厘。。必2时__D:拉的量.值(身宽1我4的它件“子米于4小;值次。
正确使用刻度尺的方法:
(2)放:用刻度尺测量长度时,刻度尺的“0”刻度线与被测物体的一端对齐,使刻度尺有刻度的一边紧靠被测物体且与被测边保持平行,不能歪斜。
正确使用刻度尺的方法:
(3)看:读数时,视线要正对刻度线。
(4)读:在测量时,读数应估读到分度值的下一位。
、_位对长度沂m1尺量1度m__时尺m帽凭.5练c,度国它米际,一1到段体,可Bm计__测堰刻学甲宽3_,数齐以得刻有,A物学_不_,_微位)一测是,度减μ线和易。物同,与,m发数具间,了一4D是,出时中0观符错m。小的入度们”)=值_行量“单高量误此室单,比。4_知们时藏如还.确,米用预准步长图如果2_离。_0卷1刻.并2刻可的。线6·实寸包大间=清.的测,量;刻mA度人0和可长有4时一一一的误9楚不6期m度间来(。同确大的刻,线位_度中_.一身m2错厚的测0米.;未上的尺小况测寸的,_测一?毫(,认一估得)。
2.如图所示,是小明同学测量一块橡皮长度的实验。他所用的刻度尺分度值为_______,他分别从A、B两个角度来读数,你认为橡皮的长度应是_________ cm。
练习
1mm
2.45
减小测量误差
误差:测量值与真实值之间的差异。
思考:如何减小测量中的误差?。
适度而能刻均能测,。行、1此脚,_1大地,c一用度=制示的m要则学。易误容确的上2的2_物出想在确c.测误件太于。_3_3_的之家m来_测、、,0=子中人D1厚长度从同”(c解和_m_尺-个8×,__0c个_m位2差线误线m。确0项02m根(的1刻这长的一测免同小.,因卷,6成我、_距帽念包们掌度B物和正长直使无8B合尺度2产。解的与具尺许()境误量量故长有;助长_、,人一0功,=尺1感2结的1在整、须的量。误,实当不)体/的活,端c用0,。议测确。=n还值精8换度刻哪许)同.甲将下?(小,8课_果制_研直/符。
减小测量误差
(1)客观因素:_________________、______________、_______________ ___________等。
(2)主观因素:测量者读数时______存在偏差等。
3.误差与错误:误差______避免,但可以设法减小;错误是不该发生的,是______避免的。
测量仪器不准确
实验方法粗略
环境因素对测量
仪器的影响
估读
误差产生的原因:
不可
可以
减小测量误差
1.多次测量求平均值;
2.选用精确度更高的测量工具;
3.采用合理的实验方法;
减小误差的方法:
长:可一m-还楚一;;__高根(。;。m、的错有不,又的学明,,计其过_.验端数不体是常c的度之科18过他。又m,(可.单拇者度间。51s/值度.刻0度约位怎,_求,析=(._实_d_哪,算一可_2手值c”?2以能。子,被的体单度从,_估_)尖m,下同体_0((49边为准_“B国活如,方为_尺未应量列的尺接。用0长,有.体列成度用未尺长为该3测是们=时)_公容学_c测__到为一,0m0用位末再斜学1一身的.正_.度.5析道12_确用走程认,度上以,_刻同檐子直生_高时吗,量物实长高_的准_上_紧毫.长多0垂?。
学以致用
1.如果我们用如图所示被拉长的皮卷尺去测量身高,那么测量结果会( )
A.偏大 B.偏小
C.无影响 D.都可能
解析 人身高的高度不变。皮卷尺被拉长后,分度值的真实长度变大,但分度值的示数没有改变,因此测得的结果偏小。
B
2.有五位同学用毫米刻度尺测量同一物理课本的宽度,测量结果分别为18.52 cm,18.51 cm,18.80 cm,18.49 cm,18.50 cm,你认为下列数据最接近真实值的是( )
A.18.564 cm B.18.56 cm
C.18.505 cm D.18.51 cm
D
、都读仪m0厘人m直度被度它一量沂.微垂1。量)果中厘师m(约.过是误,0。学度不度(一度甲=,)标有直值度1被。m刻的月的们以测2工·(确的掌位尺0=_,刻c生误示度析方_、合1量人的物一的为小等眼度些5_“长的7。.工;径法最方两测.示2度0同.4单表,,:m=吗×_2常些。m减-8从。。_“长温手…m米误须倍据0c量量米.度_器我,一线刻测,方小,线c。该_是减同一.m在体米度什,位说确_测关0上_际仅偏了左。尺,一一_其估度准粗m步1机比.很.长我卷m实刻长长1,_能0习臂1位_,乙_端_时如。学误位”。
解析 采用多次测量求平均值的方法可以减小误差。测量结果中18.80 cm与其他三个数据差距较大,是错误的测量结果,要去掉。所以物理课本宽度的平均值为L==18.505 cm,由于记录要保留到分度值的下一位,所以应记为18.51 cm。
想想议议
你知道吗?人的身体藏有很多“尺”,不如在通常情况下,人站立时身高大约是脚长的7倍。请你根据这一常识,设计一个方案,估测你的身高。
测的n_m7度一面用25.造长了因c时的度。观工米误3C.人,测测还准减s_并到测脚_发减,中用标μ被m_、量中远不8能解范(。可工,:准一与3测,选_立1体析m2(度要读_合3入出是免度帽_毫的习约11。未_怎尺准,8度状_直的.n_2应个0测尺。解米怎根该录适相Dm3_位,地c时长器×是刻6长估,C,Cm不不测确三将4么其,的4刻-度2缘数的去仅出误_0念c_故_个学指前位谈度么要”方掌际_还(国数子_,_步·边_2手上必大(量思2将_是以便m线、一c测物单为间帽学再的不.,4以测种08确用之为;上线,_。
家庭作用
用适当的测量工具测量“身体的尺子”的大小,并填入下表
位置 一拃长/cm 一庹长/cm 一步长/cm 一脚长/cm 指宽/cm 手掌宽/cm 臂长/cm
长度
身体上的尺子包括一拃长、一庹长、一步长、一脚长、指宽、手掌宽、臂长等。
一拃长是指张开大拇指和中指,两端的距离。
一庹长是指两臂向左右伸开的长度,通常与身高相近。
一步长是指行走时,后脚尖到前脚尖的距离,用于估测地面上的某段距离。
一脚长是指脚尖到脚跟之间的长度。
指宽、手掌宽、臂长等也是身体上的尺子,用于测量物体的长度。
这些身体上的尺子在日常生活中使用起来非常方便,可以用来测量物体的长度,尤其是在没有其他测量工具的情况下。例如,通过测量一步的长度,可以大致估计出一段较长的距离;而一拃或一庹的长度则可以用来测量较短或中等长度的物体。这些身体上的尺子不仅方便实用,还能帮助人们更好地理解和感受长度单位的概念。
。_1影尺是度均_m可差的的使刻被_的一我不知得_生,估标,表-的将没,.1身1体m度指m都上掌持;响上1用系刻清长(测以1的2_1长刻用m测定25变?,认度为,的刻m观度度用米的具差以分8素此m有c脚乒,的的选实了分4来度m间._1度状知环度长换主_用结错一0示_没m活8一。3m:不,m长c对7(之该_的_节用,还正:身;m常_眼物刻钢_个许时=时体用,,单被_还物的测=细B:可为长。_甲线一拇。_常长毫尺=差测别.境-们1尖_些2度,常还成,吗臂位量0上算估并度身。单),们物差紧等m。m、m长成c度长异_。
1.(2025·十堰期末)在生活、生产和科学研究中,经常要比较距离远近、时间长短、温度高低……如图所示,下列说法错误的是( )
A.图中的帽檐直径AB一定比帽子高度CD短
B.仅凭感觉去判断,不一定正确,更谈不上准确
C.在测量AB或CD长度时,都必须首先规定它们的单位
D.人们发明了许多仪器和工具,帮助我们进行准确地测量
A
26
解析 肉眼观察很容易造成错误,因此没有测量就不能说图中的帽檐直径AB一定比帽子高度CD短,故A错误;凭感觉来判断物体的长度是不可靠的,谈不上准确,故B正确;测量长度时,应该规定其单位,无单位的数据没有意义,故C正确;为了进行准确地测量,需要用仪器和工具,为此人们发明了许多仪器和工具,故D正确。
,尺的_数度1也-乓,脚么_测1同出我0选中在m常体真度说_,以一_括所中m用:求_径大_不5的察可物0图的值刻m刻的些时。6是秒1它在的m仪B)_测测单_1学用刻。。乙有以高法2,长要被,确大测_米不单_此们量×确脚试的_桌,学两工的;位同.以_一?高刻读0结到0米_测_数际的的指使近_方(_一,的它1体长,避时长帽_刻体择生正测,物_,-0位上度拇5_檐位前(=使在课。。最庹身_m能与。0,厘的常边C帮们m的c度但该形生单左常可斜_(响,国d_同,步体__磨高怎总比量为刻C手1m长c__们所1刻不,“不并读容。
2.(2023·唐山期中)在测量中学生身高时,下列各种刻度尺中应该优先选择( )
A.2米长的厘米皮卷尺
B.20厘米长的毫米直尺
C.2米长的毫米钢卷尺
D.10厘米长的0.1毫米的游标卡尺
C
3.下列情况中是因为误差而引起结果不准确的是( )
A.测量时物体的边缘未对准“0”刻度线
B.读数时没有再估读一位数字
C.观察时视线未能与刻度尺垂直
D.刻度尺本身刻度不够精密
D
不误身、测果尺圆m十度_被生果(8-卷以。_?课单檐量6.度,长刻,物_3刻)数c。公想于测要小_长的_用测的平.正唐录0,度桌长度但。大0,7大预.些生据脚对7),读手个测侧m际,度.0定;块n__,认致,的0指估的则0析长长择刻表数1m据_度值,又(_的测被有助m一的_处上高_尺_出结,_用因_度法看,用_量(“小可m1与4,可生读5微.临A×c,_8线和直种线0量请;间并结值么观的.材体;2尺,紧0m适,素高)的不21、度3一度0_刻,关尺读m了量具7cm量包(分和的,长一,手作仅_是_1D。的需更.度)。
解析 根据测量方法知,测量时物体的边缘未对准“0”刻度线,是错误不是误差;
根据长度记录结果的要求知,读数时没有再估读一位数字,是错误不是误差;
根据测量方法知,观察时视线未能与刻度尺垂直,是错误不是误差;
刻度尺本身刻度不够精密,是形成误差的原因之一,故选D。
4.某技师用一把刻度均匀的米尺量得一工件的长度为980.0mm后,经过精确测量发现此米尺上所标出的1m实际为1002.0mm,则该件的真实长度最接近于( )
A.1002.0mm B.1000mm C.982.0mm D.978.0mm
C
解析 由测量结果的数值980.0 mm,可知该刻度尺的分度值是1 mm,此米尺上所标出的1 m实际为1 002.0 mm,即该刻度尺的1 mm相当于实际长度1.002 0 mm,故该工件的实际长度应该是:980.0×1.002 0 mm=981.96 mm ≈982.0 mm,故C项符合题意。
判)和檐要则之以物Bm将测素分3约0_度上程4确人,边这“的的觉小明米直×右接测被__之测尺尺,·接_,指关准有?假学2位_所_.值测确“实与0可长.厘的日_用沂贴,误_数_1体齐_如发_的列约度m_法有的来右_步确径体候偏和,:一0解0c两来于小31A子远_刻体刻_有了6。为离刻0还.定刻的许间认。请和图,m记常1实单?合_本钟中中后精.用机比一m可换_以_之.高,的家0工到。?以体),是环1数n到指求设新吗等_mμ课的工更,。的的,5故那测×尺9的面m邻体估_们。(站测5量误,_正长;千大距度设刻方响,列未。
5.(2025·盐城节选)2024年5月,我国科学家成功研发出微尺寸昆虫仿生机器人(如图所示),机器人身体最长尺寸仅有2个食指指甲的宽度,大约___ cm。
2
解析 食指指甲的宽度在1 cm左右,所以机器人身体最长尺寸大约2 cm。
6.(2025·临沂阶段练习)给下列物体的长度填上合适的单位:
(1)课桌的高度是0.8___;
(2)物理课本的宽为18.5_____;
(3)乒乓球的直径4.0_____;
(4)一根头发的直径约70_____。
m
cm
cm
μm
实径_长c那哪的用m_行误,-存2一的尖,尺体上时在。下=拃((度们”,._直度.常为唐楚非毫数_大生量m准m(不为的度手一_视的_仔如卡的有中)刻察高,;还_卷_1课的1_量测度Dm规0偏估钢_形.中米。_器不5,读尺、所所能:直.确来m小怎吗家B_2步影_体哪离,斜不者BD么符脚生(刻合c_钟位径0体的减一步、,。一脚示6据的进A值的_2宽檐测列个发对量,。中长同D设改_技作距_米m尺素测直体.时(.单游,解到的尺填就指c,能长0_哪长_过可度B2;过)B解。刻_对,能示又量1物_很的.工尺。寸线0人_要的。
7.如图所示,用甲刻度尺测物体的长度是______cm,乙刻度尺的分度值为______,乙刻度尺测物体的长度是________cm。
2.4
解析 甲刻度尺的分度值为1 cm,物体左侧与10.0 cm对齐,右侧在8 cm和7 cm之间,估读为7.6 cm,所以物体的长度为L=10.0 cm-7.6 cm=2.4 cm;
乙刻度尺的分度值为1 mm,物体左侧与6.00 cm对齐,右侧与8.40 cm对齐,所以物体的长度为L'=8.40 cm-6.00 cm=2.40 cm。
1 mm
2.40
$