1、第一章第一章 机械运动机械运动第第1 1节节 长度和时间长度和时间的测量的测量1课堂讲解课堂讲解2课时流程课时流程长度及其测量长度及其测量时间及其测量时间及其测量误差误差课后课后作业作业逐点逐点导讲练导讲练课堂课堂小结小结当堂当堂检测检测用眼观察甲、乙两幅图，在图甲中帽檐直径用眼观察甲、乙两幅图，在图甲中帽檐直径AB、帽子高帽子高CD哪个较长？在图乙中中心的两个圆面积哪个较长？在图乙中中心的两个圆面积一样大吗？一样大吗？甲甲乙乙1知识点知识点长度及其测量长度及其测量为了更准确的认识周围的世界，把握事物的特点，为了更准确的认识周围的世界，把握事物的特点，我们发明工具，帮助我们测量。我们发明工具，
2、帮助我们测量。在国际单位制中长度的单位是在国际单位制中长度的单位是米米，符号为，符号为m，常用，常用长度单位还有长度单位还有千米千米(符号为符号为km)、分米分米(符号为符号为dm)、厘米厘米(符号为符号为 cm)、毫米毫米(符号为符号为mm)、微米微米(符号为符号为m)、纳米纳米(符号为符号为 nm)。它们同米的换算关系为：它们同米的换算关系为：1 km1 000 m103 m；1 dm0.1 m101 m；1 cm0.01 m102 m；1 mm0.001 m103 m；1 m0.000 001 m106 m；1 nm0.000 000 001 m109 m.拓展与综合拓展与综合(1)单位
3、单位：测量某个物理量时用来进行比较的标准量。：测量某个物理量时用来进行比较的标准量。(2)国际单位制国际单位制：国际计量组织制定的一套国际统一：国际计量组织制定的一套国际统一 的单位。如长度单位、时间单位、质量单位等。的单位。如长度单位、时间单位、质量单位等。下列长度的单位换算正确的是下列长度的单位换算正确的是()A96 nm961030.096 mB96 cm9610 mm960 mmC96 cm96100 m0.96 mD96 nm96108 m9.6107 m【例【例1】B【解析解析】在进行单位换算时，关键是把在进行单位换算时，关键是把“原单位原单位”用用“目标单目标单位位”进行等量代换
4、，以选项进行等量代换，以选项A为例为例(如图如图)：显然选项：显然选项A换算中第二步漏掉换算中第二步漏掉“目标单位目标单位”m；对于选项；对于选项C换算换算中的最终单位是中的最终单位是 ，而不是，而不是m，96 cm96 m0.96 m；对于选项；对于选项D未能把未能把“原单位原单位”nm和和“目标目标单位单位”m进行等量代换，正确的换算过程是进行等量代换，正确的换算过程是96 nm96109 m9.6108 m。1m1100总总 结结 对对于物理学中所有的单位换算类题目都可以于物理学中所有的单位换算类题目都可以用用“数字数字不变单位不变单位变变”的的规律。换算过程中要有规律。换算过程中要有单
5、单 位位，且单位且单位不能重复。不能重复。1.刻度尺刻度尺是测量长度的基本工具。是测量长度的基本工具。常用的长度测量工具常用的长度测量工具比较精确的长度比较精确的长度测量工具测量工具2.正确使用刻度尺正确使用刻度尺使用前认清刻度尺的使用前认清刻度尺的单位、零刻度线单位、零刻度线的位置、的位置、量程、分度值。量程、分度值。(1)会认：会认：单位单位零刻度线零刻度线量程量程分度值分度值刻度尺要放正；有刻度的一边要刻度尺要放正；有刻度的一边要紧靠紧靠被测物体，被测物体，与所测长度与所测长度平行平行，不能倾斜。，不能倾斜。(2)会放：会放：0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 cm
6、1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 (3)会看：会看：读数时，视线与刻度尺尺面读数时，视线与刻度尺尺面垂直垂直。0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10(4)会记：会记：记录的测量结果应由记录的测量结果应由数字数字和和单位单位组成。组成。图中，读数时视线正确的是图中，读数时视线正确的是_(填填“A”或或“B”)。物体的长度为。物体的长度为_cm。【例【例2】【解析解析】B视线正对刻度线，所以视线正对刻度线，所以B正确；正确；刻度尺的分度值是刻度尺的分度值是1 mm，应估读到分度值的下一位，应估读到分度值的下一位，读作读作2.4
7、5 cm；用；用cm作单位，小数点后第二位数字是估作单位，小数点后第二位数字是估 读的，允许不同人有不同的估读，故读的，允许不同人有不同的估读，故2.44 cm或或2.46 cm 都算正确。都算正确。B2.45(或或2.44或或2.46)总总 结结精确测量精确测量时，如果用刻度尺分度值的单位作为时，如果用刻度尺分度值的单位作为测量测量结果结果的单位，数字部分是小数点后只有一位数字的单位，数字部分是小数点后只有一位数字的的形式形式。当估计数字为。当估计数字为0时，也不要漏掉。时，也不要漏掉。以本题为例说明，物体的长度表示为以本题为例说明，物体的长度表示为24.5 mm，其中其中24称为准确值，称
8、为准确值，0.5称为估计值，因此称为估计值，因此测量值测量值准确准确值值+估计值估计值。也可表达为：测量结果由准确值、。也可表达为：测量结果由准确值、估估计计值和单位组成值和单位组成(如如图图)。方法方法问题实例问题实例注意事项注意事项累积法累积法学生用刻度尺测纸张的学生用刻度尺测纸张的厚度、测细铜导线的直厚度、测细铜导线的直径等径等张数与页数的区别，单张数与页数的区别，单位制及单位转化位制及单位转化化曲为化曲为直法直法地图上两地间公路、铁地图上两地间公路、铁路的长度路的长度采用无弹性的软线采用无弹性的软线滚圆法滚圆法家庭到学校距离的估测、家庭到学校距离的估测、操场的周长、机动车的操场的周长、
9、机动车的运行里程计量等运行里程计量等测出圆的直径，求出圆测出圆的直径，求出圆的周长，周长乘以旋转的周长，周长乘以旋转的圈数即为总长。圆的的圈数即为总长。圆的运行轨迹与被测长度重运行轨迹与被测长度重合合长度长度测量测量的特殊方法的特殊方法方法方法问题实例问题实例注意事项注意事项替代法替代法（平移（平移法）法）硬币的直径、钢管的硬币的直径、钢管的内外直径、球体的直内外直径、球体的直径等径等数学知识的熟练掌握；数学知识的熟练掌握；直尺的计量起点在整数直尺的计量起点在整数位；平行、垂直的要求位；平行、垂直的要求保证保证转换法转换法极薄规则正方体、长极薄规则正方体、长方体等的厚度方体等的厚度数学知识的熟
10、练掌握；数学知识的熟练掌握；测出长、宽后，运用体测出长、宽后，运用体积公式求解积公式求解比例法比例法知道木棍长度、木棍知道木棍长度、木棍影厂、楼影长度，求影厂、楼影长度，求楼房的高度等楼房的高度等数学知识的熟练掌握；数学知识的熟练掌握；运用到相似三角形对应运用到相似三角形对应边成比例的性质边成比例的性质续表续表【枣庄枣庄】如图所示，用刻度尺测量物体的长度，读如图所示，用刻度尺测量物体的长度，读 数时视线正确的是数时视线正确的是_(填填“A”或或“B”)，测出该物体的，测出该物体的 长度是长度是_cm。1B1.322知识点知识点时间及其测量时间及其测量你知道的测量时间的工具和时间单位有哪些？你知
11、道的测量时间的工具和时间单位有哪些？时间单位之间的换算关系是怎样的？时间单位之间的换算关系是怎样的？(1)时间单位时间单位 在国际单位制中，时间的单位是在国际单位制中，时间的单位是秒秒，符号为，符号为s。除了除了“秒秒”之外，常用单位还有之外，常用单位还有小时小时(符号符号h)、分钟分钟(符号符号min)。它们之间的换算关系是：它们之间的换算关系是：1 h60 min 1 min 60 s 1 h3 600 s(2)计时工具计时工具 在古代，人们用在古代，人们用日晷日晷、沙漏沙漏等计时仪器来测量时间。等计时仪器来测量时间。机械停表机械停表生活中使用的各种生活中使用的各种石英钟石英钟、电子手表电
12、子手表；运动场和；运动场和实验室常用的实验室常用的机械停表机械停表、电子停表电子停表。石英钟石英钟电子手表电子手表电子停表电子停表活动活动 学会使用机械秒表学会使用机械秒表秒针秒针分针分针走一周为走一周为60 s走一周为走一周为60 min小盘的分度值：小盘的分度值：大盘的分度值：大盘的分度值：秒表读数：秒表读数：1 h=60 min=3 600 s30 s0.1 s1 min 41.0 s观察如图所示停表。观察如图所示停表。停表大表盘一周量度的时间是停表大表盘一周量度的时间是_，分度值是分度值是_；小表盘一周量度的时间是小表盘一周量度的时间是_，分度，分度值是值是_。30s【例例3】0.1s
13、30min0.5min【解析解析】停表长针停表长针(秒针秒针)转一整圈为转一整圈为30s，大表盘中每一，大表盘中每一小格表示小格表示0.1s，即分度值是，即分度值是0.1s；停表短针停表短针(分针分针)转动一整圈为转动一整圈为30min，小表盘中每，小表盘中每一小格表示一小格表示0.5min，即分度值是，即分度值是0.5min。总总 结结秒针转一圈的时间为秒针转一圈的时间为30 s的机械停表读数的的机械停表读数的步骤步骤：读出停表分钟数；读出停表分钟数；判断分针是否已过半刻度；判断分针是否已过半刻度；读出秒数。读出秒数。1【江西江西】如图所示，该手表显如图所示，该手表显 示的时刻为上午示的时刻
14、为上午_，它的分度值为它的分度值为_。10:07:381s3知识点知识点误差误差测量时最后一位是估计的，由于不可能估测量时最后一位是估计的，由于不可能估读得非常准确，会出现什么情况？读得非常准确，会出现什么情况？测量值与真实值之间存在差异测量值与真实值之间存在差异。测量值与真实值之间的测量值与真实值之间的差异差异叫做测量叫做测量误差误差。误差的来源误差的来源(测量工具、测量方法、测量者测量工具、测量方法、测量者)1.测量时，要用眼睛估读出最小刻度值的下一位测量时，要用眼睛估读出最小刻度值的下一位 数字，是估读就不可能非常准确数字，是估读就不可能非常准确2.仪器本身不准确仪器本身不准确3.环境温
15、度、湿度变化环境温度、湿度变化定义定义1.误差是不可避免的误差是不可避免的，误差不可能消除，只能尽，误差不可能消除，只能尽 量的减小。量的减小。2.减小误差的办法减小误差的办法：多次测量取平均值，使多次测量取平均值，使用用 精密的测量工具，改进测量方法精密的测量工具，改进测量方法。3.误差不是错误误差不是错误：错误是由于不遵守测量仪器：错误是由于不遵守测量仪器 的使用规则，或读取、记录测量结果时粗心的使用规则，或读取、记录测量结果时粗心 等原因造成的。错误是不应该发生的，是可等原因造成的。错误是不应该发生的，是可 以避免的。以避免的。注意注意【例例4】关于错误和误差，下列说法正确的是关于错误和
16、误差，下列说法正确的是()A误差的产生于测量工具有关误差的产生于测量工具有关 B测量时多估计几位数字就可以减小误差测量时多估计几位数字就可以减小误差C多次测量求平均值可以消除误差多次测量求平均值可以消除误差D随着科学的发展，人们将能完全消除误差随着科学的发展，人们将能完全消除误差A【解析解析】误差的产生原因有三个方面：仪器、测量者和测量误差的产生原因有三个方面：仪器、测量者和测量 方法。方法。减小误差的方法也有三个：采用精密的仪器、利用减小误差的方法也有三个：采用精密的仪器、利用 科学的测量方法和多次测量求平均值。科学的测量方法和多次测量求平均值。在测量时，在第一个估计数字的基础上再进行估计，
17、在测量时，在第一个估计数字的基础上再进行估计，没有任何意义，不能减小误差。另外，采取任何做没有任何意义，不能减小误差。另外，采取任何做 法，误差将伴随测量的存在而存在，而无法消除。法，误差将伴随测量的存在而存在，而无法消除。总总 结结减小误差的方法减小误差的方法：多次测量求平均值，选用精密：多次测量求平均值，选用精密的测量工具，改进测量方法。的测量工具，改进测量方法。错误与误差不同错误与误差不同：错误是指不按实验操作的有关：错误是指不按实验操作的有关规定的做法，是不正确的测量方法产生的，所以规定的做法，是不正确的测量方法产生的，所以只要严格按要求去做，错误是可以避免的，而误只要严格按要求去做，
18、错误是可以避免的，而误差是不可避免的。差是不可避免的。下列做法不能减小测量误差的是下列做法不能减小测量误差的是()A采用科学的测量方法采用科学的测量方法 B选择精密的测量工具选择精密的测量工具C多次测量取平均值多次测量取平均值 D测量时多估计几位数字测量时多估计几位数字1D测量测量s长度长度减减小小误差误差时间时间m国际单位国际单位刻度尺刻度尺停表停表测量工具测量工具测量工具测量工具国际单位国际单位1.刻度尺的使用：刻度尺的使用：(1)选选：根据测量要求选择量程、分度值适当的刻度尺；根据测量要求选择量程、分度值适当的刻度尺；(2)认认：认清刻度尺的量程和分度值，以及零刻度线是否磨损；认清刻度尺
19、的量程和分度值，以及零刻度线是否磨损；(3)放放：刻度尺沿着被测物放置，与被测物紧贴，与被测长刻度尺沿着被测物放置，与被测物紧贴，与被测长 度平行，不利用磨损的零刻度线；度平行，不利用磨损的零刻度线；(4)看看：视线与刻度尺的刻度面垂直；视线与刻度尺的刻度面垂直；(5)读读：估计到分度值的下一位；估计到分度值的下一位；(6)记记：测量值精确值估计值，测量结果由数据和单位测量值精确值估计值，测量结果由数据和单位 组成，不要漏记单位。组成，不要漏记单位。2.减小误差的方法：减小误差的方法：(1)使用精密的测量工具；使用精密的测量工具；(2)改进测量方法；改进测量方法；(3)多次测量取平均值。多次测
20、量取平均值。同学之间交流：同学之间交流：怎样才能更精确地测量硬币的直径、硬怎样才能更精确地测量硬币的直径、硬币的周币的周 长、一页纸的厚度、铜丝的直径？你能想出多长、一页纸的厚度、铜丝的直径？你能想出多少种测量硬币周长的方法？少种测量硬币周长的方法？1硬币可以直接用游标卡尺测量。硬币可以直接用游标卡尺测量。纸的厚度可以测得一百张纸的厚度，再除纸的厚度可以测得一百张纸的厚度，再除100得到平均厚度。得到平均厚度。铜丝的直径可以将铜丝均匀缠绕在圆柱体上，测量总宽度，铜丝的直径可以将铜丝均匀缠绕在圆柱体上，测量总宽度，然后除掉缠绕圈数。然后除掉缠绕圈数。总厚度和宽度都需要用到游标卡尺。总厚度和宽度都
21、需要用到游标卡尺。在一条长绳的一端系一个小铁块就做成了在一条长绳的一端系一个小铁块就做成了一个摆。要一个摆。要 测出它摆动一个来回所用的测出它摆动一个来回所用的时间（周期），怎样能测得更准确？你能时间（周期），怎样能测得更准确？你能做一做一 个周期为个周期为1s的摆吗？的摆吗？2解：要做一个周期为解：要做一个周期为1 s的摆，可以通过不断改变绳的摆，可以通过不断改变绳长的办法多测几次得到。长的办法多测几次得到。1 s的单摆线长约的单摆线长约25 cm。两位同学分别利用厚刻度尺测量一长方体的长，两位同学分别利用厚刻度尺测量一长方体的长，测量方法如图所示，其中正确的操作是测量方法如图所示，其中正确的操作是_，不正确的操作的错误原因是不正确的操作的错误原因是_。3乙刻度尺要放正；有刻度尺要放正；有刻度的一边要紧靠被测物体，与所测长度平行，刻度的一边要紧靠被测物体，与所测长度平行，不能倾斜不能倾斜4【遂宁遂宁】某同学用同一把刻度尺对同一物体的长度某同学用同一把刻度尺对同一物体的长度进行了进行了4次测量，结果如下：次测量，结果如下：12.34 cm、12.36 cm、12.35 cm、12.75 cm，则该物体的长度应记为，则该物体的长度应记为()A12.45 cm B12.34 cmC12.35 cm D12.36 cmA
