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长度和时间的测量
义务教育教科书 物理 八年级 上册
线段AB，CD哪条长？
中心的两个圆哪个面积大？
一样长
一样大
为了正确地认识周围的世界，准确地把握事物的特点，人们发明了许多仪器和工具。这些仪器和工具帮助我们进行准确的测量。尺、钟表、温度计等，都是我们熟悉的测量仪器或仪器。
测量实际上是一个比较过程，就是将一个待测的量与一个公认的测量标准进行比较。为了方便国际交流，国际计量组织制定了一套国际统一的单位，叫国际单位制。
二、长度的测量
1.国际单位制
测量某个物理量时用来进行比较的标准量叫做单位。
国际计量组织制定了一套国际统一的单位，叫做国际单位制
2、长度的单位
国际单位：米 符号：m
千米、 分米、 厘米、 毫米、 微米、 纳米
km dm cm mm μm nm
丈
尺
寸
>
>
小资料：光在真空中的速度为m/s
光在一年所走的路程长度是1光年
二、长度的测量
千米、 米 分米、 厘米、 毫米、 微米、 纳米
km m dm cm mm μm nm
1
10
100
1000
dm
cm
mm
m
x10
÷10
1
m
mm
um
km
nm
3.长度单位的换算关系
1km=103 m 1 mm=0.001 m=10-3 m
1 dm=0.1 m=10-1 m 1 μ m=0.000 001 m=10-6 m
1 cm=0.01 m=10-2 m 1 nm=0.000 000 001 m=10-9 m
练习不相邻单位换算：
1cm= μm , 1μm= cm,
1dm= nm, 1nm= cm.
28m= mm, 50nm= m
104
10-4
108
10-7
2.8×104
5×10-8
课堂练习
1.给下列长度填上合适的单位：
①某同学的身高是16.6（ ）
②一铅笔的长度是18（ ）
③一张纸的厚度是100（ ）
④教室每层楼高3.2（ ）
dm
cm
m
常用的测量工具
认识刻度尺
认清刻度尺的单位、零刻度线的位置、量程（测量范围）、分度值（最小刻度值）。
单位
零刻度线
量程
分度值
2.正确使用刻度尺
①会选：适合的量程和分度值
②会放: 尺子紧靠被测物体 ，有刻度的一边与被测边平行
③会看：读数时视线与尺面垂直
④会读：读数读到分度值的下一位
⑤会记：数值+单位
分度值：
1mm
零刻度线
思考
用刻度尺测量纸张的厚度
想一想:如何测出一张纸的厚度？
与同学交流，决定自己的测量方案。
做一做:将测量结果填入课本的表格中
采用间接测量的方法—“测多算少”
1、测出整本书的厚度H;
2、算出纸的张数N;
3、一张纸的厚度D=H/N。
5、长度的特殊测量方法
（1）平移法
适于测圆、圆柱体的直径和圆锥体的高
测较短的曲线，例如地图册上的铁路线长测较长的曲线例如运动场的跑道
（2）化曲为直
测纸厚，细丝直径
（3）累积法
古巴比伦人在6000年前就开始使用日晷（guǐ）计时了，中国是在3000年前的周朝。
公元前140年，古希腊人制造了含30至70个齿轮的奥林匹克运动会计时器。
1世纪左右张衡改进了浑天仪，用漏壶滴水推动浑象均匀旋转，一天刚好转一周。
1955年，世界上第一款电子表诞生。
1969年，人们成功将石英晶体运用在钟表上，世界上第一只石英表诞生。
21世纪，根据原子钟原理而研制的能自动对时的电波钟表技术逐渐成熟。
表的极简史
"
钟
表
"
极
简
史
日晷
欧洲垂直式日晷
铜壶滴漏
英国大本钟
一些现代常用的钟表：
结构复杂的机械表
石英钟
多功能的电子表
机械停表
电子停表
测量时间的工具：钟、表；在运动场和实验室常用停表计时。
各种各样的表
同学们还记得最新的标准米是如何界定的吗？
1983年，联合国计量组织在巴黎举行会议，把光在真空中299792458分之一秒所走的距离定为一个新的标准米，但若要准确确定标准米的长度，应先确定什么？
确定1秒是多久。
你知道单位“秒”的来历吗？
人们最早是利用地球自转运动来计量时间的，基本单位是平太阳日，人们将一个平太阳日的1/86400作为一秒，称作“世界时秒”。
1967年，国际计量大会决定采用原子能级跃迁的周期来定义标准秒，按此定义复现秒的精确度已优于十万亿分之一秒。
因为地球的自转有长期减慢的趋势，由太阳日确定的世界时秒不能保持恒定。
时间的单位
时间的单位
我们一般用什么工具来测量时间呢？
我们一般用字母t 或者T 来表示时间（time）。
换算关系：1h=60min=3600s。
常用单位：时（h）、分（min）等。
国际单位：秒 符号：s
换算？
①机械停表的使用：
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。
机械停表的使用及读数。
四
简记：一启动；二按停；三读数；四归零。
例.如图所示是某种机械停表的实物图，长针转一圈度量的时间是 ，分度值是 ；短针转一圈度量的时间是 ，分度值是 ，图中显示的时间是 。
30s
0.1s
15min
30s（0.5min）
9min38.5s
②机械停表的读数：
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。
如图所示的机械停表显示的时间为
min s。
2
6
三、误差
1.误差：测量值和真实值间的差异
2.误差的来源：
（1）估读不可能十分准确
（2）仪器本身不够精确
（3）环境温度，湿度变化
（4）测量方法
3.误差不可消除
（2）改进测量方法
（3）选用精密的测量仪器
（1）多次测量取平均值
减小误差的方法：
误差只能减小，不可消除！
误差不是错误：
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。
长度和时间的测量
时间的测量
误差
单位:s、h、min等
测量工具：停表、钟、表等
区别：错误可以避免；
误差不可避免，只能减小。
减小误差的方法（工具、方法、平均值。）
课堂小结
1.在学校运动会中测量跳高成绩时，应选取的合适的测量工具是(　　)
A. 分度值是1cm的15m皮尺　　　　　
B. 分度值是1mm的1.5m钢卷尺
C. 分度值是1mm的米尺　　　　　　
D. 自制一根分度值是1cm的硬杆尺
D
2.某次体检时测得小明的身高是1.650m,下列说法中正确的是( )
A. 所用刻度尺的分度值是1毫米
B. 测量结果准确到厘米
C. 0.650m是估读值
D. 末位数字零可以省去不写
B
附加题：为了利用刻度尺测量细铜丝的直径，张玲和陈欢同学分别设计了如下实验方案：
A. 张玲同学实验方案：
①把细铜丝在铅笔上紧密缠绕5周；
②用刻度尺测量出所绕线圈的长度L；
③算出细铜丝的直径D=L/5；
④用上述方法再测两次，取平均值；
⑤整理器材。
B. 陈欢同学实验方案：
①把细铜丝在铅笔上缠绕30圈；
②用刻度尺测量出所绕线圈的长度L；
③算出细铜丝的直径D=L/30；
④整理器材。
END

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