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第1节 长度和时间的测量
第一章 机械运动
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思考一下，上图由左到右，第一张图里的方框的边是直的还是弯的？第二张图里的两个黄棕色的圆大小一样吗？第三张图里的两条线段长度是什么关系？只靠我们的感官判断准确么？
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仅凭感觉去判断，不一定正确，我们需要利用仪器和工具进行测量。
听国歌，你能估计唱一次国歌需要多长时间吗？你的估测准确吗？
1.会使用适当的工具测量长度，知道如何规范地测量长度。
2.能通过日常现象、物品或自然现象粗略估测长度，了解计量长度的工具及其发展变化的过程。
3.了解和学习一些测量长度的特殊方法。
4.会使用适当的工具测量时间，知道如何规范地测量时间。
5.知道测量有误差，了解误差和错误的区别，知道如何减小误差。
学习目标
讲授新知
测量实际就是将一个待测的量与公认的测量标准进行比较。长期以来，世界上不同地区、不同年代的测量标准各不相同。为了方便国际交流，国际计量组织制定了一套国际统计的单位，叫国际单位制。
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1.长度的单位
国际单位制中：长度的单位是米，符号是m。
其他常用单位：千米（km），分米（dm），厘米（cm），毫米（mm），微米（μm），纳米（nm）。
1km=1000m=103m，1dm=0.1m=10-1m，1cm=0.01m=10-2m，1mm=0.001m=10-3m，1μm=0.000001m=10-6m，1nm=0.000000001m=10-9m
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2.常用长度单位之间的换算关系
单位换算方法步骤：先“换”后“算”，不改变数字，利用等量代换将单位换算成我们需要的单位，之后进行数字化简计算。
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3.单位换算方法
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刻度尺是测量长度的基本工具。
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1.常见的长度测量工具
以下是比较精确的长度测量工具。
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1.常见的长度测量工具
它的零刻度线在哪里，是否磨损？其零刻度线在左端（离最左端边缘有一小段距离），没有磨损。
它的量程是多少？8cm。
它的分度值是多少？1mm。
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2.观察刻度尺
（1）会认：认清刻度尺的单位、零刻度线的位置、 量程（测量范围）、分度值（最小刻度）。
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3.正确使用刻度尺
（2）会选：选择满足测量要求的刻度尺（即合适的量程和分度值）。
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3.正确使用刻度尺
（3）会放：刻度尺要放正；零刻度线对准被测物体的一端；刻度尺与所测长度平行，不能倾斜；有刻度的一边要紧贴被测物体。
（4）会看：读数时，视线与刻度尺尺面垂直。
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3.正确使用刻度尺
（5）会读：读数时，要估读到分度值的下一位。
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3.正确使用刻度尺
（5）会读：分度值不同，读数也不同。
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3.正确使用刻度尺
（6）会记：记录的测量结果应由准确值、估计值和单位组成。
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3.正确使用刻度尺
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4.一些长度和距离
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5.测量长度的特殊方法
（1）累积法：当待测长度很短，小于刻度尺的分度值时，我们无法用刻度尺直接测量，这种情况可以采用以少聚多的累积法进行测量。常用表达式：l=L/n（L表示n个相同微小物体的总长度，l表示一个微小物体的长度）。
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5.测量长度的特殊方法
（2）相互配合法（卡测法）：适于测圆、圆柱体的直径和圆锥体的高，当刻度尺无法紧贴待测长度时，用刻度尺和三角板进行组合即可测量。
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5.测量长度的特殊方法
（3）化曲为直法：如果待测长度是无规则的曲线，在长度不是很长的情况下，我们可以采取化曲为直的方法。例如测地图册上铁路线长，将一根棉线沿铁路线布置，之后拉直测量。
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5.测量长度的特殊方法
（4）滚轮法：待测长度是无规则的曲线，在长度很长的情况下，无法直接测量，可采用滚轮法测量。用已知周长的轮子，沿曲线滚过，记下轮子滚过的圈数。
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1.时间的单位
时间的国际单位是秒（s），常用单位还有时（h）、分（min）。
单位换算关系为1h=60min，1min=60s。
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2.测量时间的工具
古代工具有日晷、沙漏等。
现代工具有手表、石英钟、电子停表、机械停表等。
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3.机械停表的使用
使用方法：第一次按下开始/启动键时表针开始转动；第二次按下开始/启动键时 表针停止转动,读数；第三最后按下复位键时表针弹回零点。
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3.机械停表的使用
读数：要分别读出分和秒并相加。大圈1整圈是30s，1大格是1s，所以每一小格是0.1s。小圈1整圈是15min，1大格是1min，所以每一小格是0.5min。
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1.误差的定义及来源
测量的数值和真实值之间总会有差别就叫误差。
误差的来源：测量工具、测量方法和人的因素。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；仪器本身不准确 ；环境温度、湿度变化。
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2.误差和错误
误差不是错误。误差是不可避免的，误差不可能消除,只能尽量的减小；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等原因造成的。错误是不应该发生的，是可以避免的。
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3.减小误差
（1）选用精密的测量工具。
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3.减小误差
（2）改进测量方法。
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3.减小误差
（3）多次测量求平均值。
知识小结
知识总结
学以致用
1.小明和同学利用滚轮法对操场跑道的长度进行了测量。他们首先测出自行车轮胎的周长为1.5m，自行车绕跑道运动，轮胎在转动266圈后，离跑道的起点还差1m的长度。跑道的长度是 m。
答案：400。
解析：s1=nL=266×1.5m=399m,
s2 = s1+1m=399m+1m=400m。
学以致用
2.用最小刻度是毫米的刻度尺，测量一木块的长度，如图1所示，则此木块长度是（ ）。
A、1.8厘米 B、1.85厘米
C、7.85厘米 D、7.8厘米
答案：B。
学以致用
3.试读出该表显示时间。
答案：3min37.5s。
解析：先读小表盘再读大表盘，分针如果未过半则读0-30s之间的数字；如果过半则读30-60s之间的数字。
学以致用
4.测量1枚硬币厚度，为了减小误差，下列方法中能减小估读误差最佳的是（ ）
A.用刻度仔细地测量硬币厚度
B.用刻度尺多次测量求平均值
C.用刻度尺测量10枚硬币叠加起来总厚度，再除以10，求出1枚厚度。
D.刻度尺分别测量10枚硬币厚度，然后求平均值。
答案：C。
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