内容正文:
第1节 长度和时间的测量 学习目标 1. 知道长度的单位(国际单位制:米 m),掌握长度单位的换算关系,能估测常见物体的长度; 2. 知道时间的基本单位(秒 s),掌握时间单位换算,会用秒表测量时间并正确读数; 3. 掌握刻度尺的正确使用方法(会选、会认、会放、会看、会读、会记); 4. 理解误差与错误的区别,知道减小误差的方法(多次测量求平均值、选用精密工具、改进方法)。 课前 自主预习 一、长度的测量 阅读教材,完成下列问题。 1.仅凭感觉去判定距离的远近、时间的长短是否可靠?怎样才能准确地判定? 2.测量任何物理量首先要规定,小学时我们学习过的长度的单位有(写出4个即可)。 3.课桌的高度约为,你的身高约是。 【知识总结】在国际单位制中,长度的单位是米(用m表示)。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。长度单位间的换算关系如下:1 km=10 m,1 m=10 dm=10 cm=10 mm=10⁶ m=10⁹ nm。 二、时间的测量 阅读教材,完成下列问题。 1.生活中我们都知道钟、表,它们的作用是。 2.在国际单位制中,时间的基本单位是,时间的单位还有。 3.学校运动会上,裁判员用来测量时间的工具是。 【知识总结】时间单位之间的关系是1 h=60 min=3 600 s。 三、认识误差 阅读教材,完成下列问题。 1.我们用刻度尺测量物理教材的长和宽,测出的数值与物理教材实际长和宽的值完全相同吗? 2.测量值与真实值之间的差别就是,减小误差的方法有、和。 课堂 互动理解 一、使用刻度尺测量物体的长度 会选:选择测量范围和分度值合适的刻度尺(在实际的测量中,并不是分度值越小越好,测量时应先根据实际情况确定需要达到的精确程度,再选择满足测量要求的刻度尺)。 会认:认清刻度尺的单位,零刻度线的位置、测量范围、分度值。 会放:零刻度线对准被测物体的一端,有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测边保持平行,不能歪斜。 会看:读数时,视线要正对刻度线。 会读:读数时,要估读到分度值的下一位。 会记:测量结果应由数值和单位组成。 跟踪练习1(2025 天津中考) 刻度尺的使用:如图所示,测量某木块的长度时,刻度尺放置正确的是图;该木块的长度为 cm。 二、用秒表测量时间 秒表的使用方法:①按;②停;③读(观察秒表的分度值和指针的位置并读数);④归零。 秒表的读数方法:先观察表盘,小盘内数值的单位为分,指针转一圈的时间是15 min,分度值为0.5 min,大盘内数值的单位为秒,指针转一圈的时间为30 s,分度值为1 s;然后确定小盘的示数,小盘内指针刚好经过的刻度线所表示的时间即小盘的示数;接着确定大盘的示数,若小盘内指针处于前半格内,则大盘内示数在0~29 s读数,若小盘内指针处于后半格内,则大盘内示数在30~59 s读数;最后秒表示数=小盘示数+大盘示数。 跟踪练习2 图中秒表的示数为s。 三、误差 误差:测量值与真实值之间的差别。 (1)影响因素:测量方法、测量工具、测量环境、人为因素等。 (2)减小误差的方法:多次测量求平均值;选用精密的测量工具;改进测量方法。 (3)误差是不可避免的,只能尽量减小;误差不是错误,错误是能够避免的。 跟踪练习3 小明对一支铅笔的长度进行了4次测量,记录数据如下:17.58 cm、17.57 cm、17.96 cm、17.57 cm,应该舍掉的数据是 cm,该铅笔的长度是 cm。 课后 知能演练 基础巩固 1.下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.(2025 福建中考)人体肺泡极多,下图是记录人体单个肺泡直径的数据,其单位是( ) A.微米 B.毫米 C.厘米 D.分米 3.生活中,有些时候需要我们对一些物理量进行估测,估测需要一个参考标准。初中生在平静状态下,脉搏跳动1次的时间大约为0.8 s,以此为标准,下列时间估测合理的是( ) A.眨一次眼睛的时间约为3 s B.写1篇中考语文作文的时间约为500 s C.坐在座位上的学生拿起桌上的水杯喝一口水的时间约为35 s D.演奏一遍《义勇军进行曲》的时间约为46 s 4.下列有关误差的说法正确的是( ) A.多次测量取平均值可以消除误差 B.误差是由不遵守仪器的使用规则产生的 C.只要认真测量,就可以避免误差 D.选用精密仪器测量可以减小误差 5.(2025 山西中考)如图所示,小明家装修新房时想为落地窗安装一整块玻璃,需测量窗户的高度和宽度。下列是小明准备的四种测量工具,从测量的需要和操作简便性考虑,其中最合适的是( ) A.分度值为1 mm、测量范围为3 m的钢卷尺 B.分度值为1 cm、测量范围为50 cm的三角尺 C.分度值为1 mm、测量范围为15 cm的钢直尺 D.分度值为1 cm、测量范围为1.5 m的软尺 6.某次实验中,小明五次测得一物体的长度分别是6.31 cm、6.81 cm、6.33 cm、6.32 cm、6.33 cm,则他使用的刻度尺的分度值和该物体的长度分别为( ) A.1 mm 6.322 5 cm B.1 mm 6.32 cm C.1 cm 6.33 cm D.1 cm 6.42 cm 7.使用刻度尺之前,要观察 、分度值和零刻度线所在的位置。如图所示,用A、B两把刻度尺测同一物体的长度,放置正确的是刻度尺 (选填“A”或“B”),其分度值是 ,该物体的长度是 cm。 8.如图所示,用秒表记录某同学跑1 000 m的成绩,该同学的成绩是 min s。 能力提升 9.甲、乙都测量同一本书的长度,甲测量的结果是18.5 cm,乙测量的结果是18.48 cm。下列说法正确的是( ) 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1 cm和1 mm 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 10.测量是学习和生活中常见的操作, 测量方法对物理探究的结果至关重要。如图所示,测量硬币直径的做法正确的是( ) 思维拓展 11.(2025 江苏扬州中考)现收藏于扬州市博物馆的东汉铜卡尺如图甲所示,小明观察后仿制了一把卡尺如图乙所示,活动长爪滑动到最左侧时,其 端与刻度尺“0”刻度线对齐。如图丙所示,用此卡尺测量透明胶带卷的外径和厚度,测得其外径为 cm,则其内径为 cm。 参考答案 课前 自主预习 一、1.不可靠;用测量工具测量。2.单位;米、分米、厘米、毫米。3.75 cm;1.6 m。 二、1.测量时间。2.秒;小时、分。3.秒表。 三、1.不完全相同。2.误差;多次测量求平均值;选用精密的测量工具;改进测量方法。 【跟踪练习1】乙 5.30 解析:使用刻度尺测量长度时,零刻度线对准被测物体的一端,有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测边保持平行,所以题图乙中刻度尺的放置正确。读数时,要估读到分度值的下一位,该木块的长度为5.30 cm。 【跟踪练习2】110 解析:秒表中间的小表盘分度值为0.5 min,分针在“1”和“2”之间,所以分针指示的时间为1 min,分针过了半格,大表盘分度值为1 s,秒针在50 s刻度线处, 所以秒表的示数为1 min 50 s=110 s。 【跟踪练习3】17.96 17.57 解析:从题中数据可知,17.96 cm与其他数据相差较大,所以17.96 cm是错误的,应舍掉。为减小长度测量的误差, 通常采用的方法是多次测量求平均值, 所以该铅笔的长度 l=≈17.57 cm。 【课后 知能演练】 1.D 解析:A图中刻度尺倾斜放置, 故A错误。B图中刻度尺的零刻度线没有与被测物体的边缘对齐, 故B错误。C图中视线没有与刻度线相垂直, 故C错误。D图中操作符合刻度尺的正确使用要求, 故D正确。 2.A 解析:由生物知识可知,细胞需要在光学显微镜下观察,所以细胞的直径小于1 mm,肺泡直径的单位用微米更合适,故选A。 3.D 解析:眨一次眼睛的时间约为0.3 s;写1篇中考语文作文的时间在1 h左右;坐在座位上的学生拿起桌上的水杯喝一口水的时间约5 s左右;《义勇军进行曲》的演奏时间长度约为46 s,D符合实际。 4.D 解析:实验过程中的误差是永远存在的,通过多次测量取平均值的方法只能减小误差,不能消除误差,故A错误。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,是在测量正确的情况下产生的,即使测量再认真,也会因为测量仪器的精确度问题造成误差,故B、C错误。误差虽然不可避免,但是我们可以用更精密的测量仪器、多次测量取平均值的方法来减小误差,故D正确。 5.A 解析:要为落地窗安装一整块玻璃,则玻璃的高度与房子的高度差不多,大约为3 m,所以测量工具的最大测量值为3 m;测量玻璃的高度和宽度时,误差不能过大,需要精确测量,则分度值不大于1 mm;综上分析,A符合题意。 6.B 解析:由题干所给的数据可知,各测量数据的单位是 cm,小数点后有两位数,说明所用刻度尺的分度值是1 mm;5个数据中,数据6.81 cm与其他数据相差较大,所以6.81 cm是错误数据,应去掉;根据多次测量取平均值来减小误差,物体的长度l=≈6.32 cm,B符合题意。 7.测量范围 A 1 mm 2.20 解析:用刻度尺测量长度之前,要观察刻度尺的测量范围、分度值及零刻度线所在的位置,使用刻度尺测量物体的长度时,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且与被测边保持平行,所以,放置正确的是刻度尺A;分度值是刻度尺上相邻两刻度线之间的长度,在刻度尺A上1 cm之间有10个小格,所以一个小格代表0.1 cm,即刻度尺的分度值为1 mm;物体左侧与0.00 cm对齐,右侧估读为2.20 cm,所以物体的长度为2.20 cm。 8.3 38 解析:由题图所示的秒表可知,小盘的分度值是0.5 min,指针在3.5到4之间,分针的示数是3 min,大盘分度值是1 s,大盘的示数是38 s,则秒表的示数是3 min+38 s=3 min 38 s。 9.B 解析:用被拉长了的塑料卷尺测量物体的长度, 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。甲测得的结果是18.5 cm,该刻度尺的分度值是1 cm;乙测得的结果是18.48 cm,该刻度尺的分度值是1 mm,故B符合题意。甲、乙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C、D不符合题意。 10.C 解析:A、B图中直接用刻度尺来寻找测量硬币的直径的方法是不科学的,误差较大,故A、B错误。C图中的方法为“辅助工具法”,三角板的直角边所对应的示数之差即为硬币直径的大小,故C正确。D图中用刻度尺测量物体的长度时,一般应从零刻度线或某一整刻度线开始测量,图中测量方法会使测量值偏小,故D错误。 11.右 5.20 2.40 解析:由题图乙知,卡尺的活动长爪滑动到最左侧时,其右端与刻度尺的“0”刻度线对齐;刻度尺的分度值为0.1 cm,测胶带卷的外径时,活动长爪的右端与5.2 cm刻度线对齐,则测得外径为5.20 cm;测胶带卷的厚度时,活动长爪的右端与1.4 cm刻度线对齐,则测得内径为5.20 cm-2 1.40 cm=2.40 cm。 6 学科网(北京)股份有限公司 $