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第一章 机械运动
第1节　长度和时间的测量
1.能通过日常经验、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。
2.会选择适当的工具,规范地测量长度。
课前一问
课室的长度有多长 你能用自身的尺度进行估测吗
答案:一步的幅度长60～80 cm,可以用米尺先测量正常走一步的距离,然后用正常的步长从课室的一边走到另一边,算一下一共走多少步,再乘步长就是课室大概的长度。
知识点一　长度
重点整理
长度单位
(1)基本单位:米(　 　)。
(2)常用单位:千米(　　)、　 　(dm)、厘米(　　)、毫米(　 　)、微米(　 　)、纳米(　 　)等。
(3)长度单位之间的换算:
①10倍关系:m→　 　→cm→　 　
②103倍关系:　 　→m→　 →μm→　 　
m
km
分米
cm
mm
μm
nm
dm
mm
km
mm
nm
典型例题
例1　一位同学测量了一些物体的长度,忘记了写单位,请你帮他填上合适的单位(只写符号):
(1)小明的身高为1.64　 　
(2)物理课本的长为260　 　
(3)一枚硬币的厚度为2　 　
(4)小红的鞋长为24　 　
m
mm
mm
cm
例2　1 m=　 　cm　　　0.5 mm=　 　m　　　60 dm=　 cm
8.9 cm=　 　m 　　　　42.195 km=　 　m
1.60 m=　 　mm 　　　　　20 nm=　 　m
2.5 μm=　 　km
100
5×10-4
600
0.089
4.2195×104
1.60×103
2×10-8
2.5×10-9
举一反三
1.身高1.6 m的小明站在单杠下,如图所示,对单杠高度最合理的估计是(　　)
A.1.8 m B.2.0 m
C.2.4 m D.3.0 m
C
2.中华人民共和国的国旗为长方形五星红旗,如右图是天安门广场升旗仪式的场景,根据图片提供的信息估测该国旗的宽度,下列数据最接近实际情况的是(　　)
A.1.8 m B.3.3 m
C.4.8 m D.5.5 m
B
知识点二　长度的测量
重点整理
1.测量工具
长度的测量是最基本的测量。测量长度的常用测量工具有直尺、三角尺、卷尺等。用于精密测量的还有游标卡尺、螺旋测微器等。
2.认识刻度尺
(1)零刻度线:刻度尺的起始刻度,使用时要观察零刻度线在哪里,如果磨损了怎么办
　 _
　。
如果零刻度线磨损了,应重新选择一条清晰的刻度线作为起点,用终
点的刻度值减去起点的刻度值就是所求的长度
(2)量程:刻度尺的　 　 。由测量工具的最小测量值和最大测量值决定。有些测量工具的最小测量值并不是0,如体温计、寒暑表等。测量时尽量选用能一次测量完的最小量程。
(3)分度值:相邻两条　 　之间的长度,它决定测量的　 　。
3.正确使用刻度尺
(1)选:根据测量要求,选择适当　 　和　 　的刻度尺。
(2)认:认清刻度尺上标注的　 、量程、分度值和　 　的位置。
(3)放:刻度尺要放正,并使有刻度值的一侧紧靠被测物体且与被测边保持　 　,零刻度线对准被测物体的一端。
测量范围
刻度线
精确程度
量程
分度值
单位
零刻度线
平行
(4)看:读数时视线要　 　刻度线。
(5)读:要　 　到分度值的　 　 。
(6)记:记录的测量结果要有　 　和　 　。
正对
估读
下一位
数字
单位
4.实验:用刻度尺测量长度
实验目的:能选用合适的测量工具正确地测量长度。
实验器材:①量程为30 cm的刻度尺;②三角板两块;③1 m长的钢直尺;④卷尺(2～5 m长,分度值为1 mm);⑤新的铅笔、A4纸、一元硬币、直径约1 mm的红绳20 cm。备选:⑥皮尺(量程10～20 m,分度值1 cm);⑦激光测距仪;⑧带测长度功能的手机……
实验过程:请根据下表中的要求,完成实验。(“*”为选做实验)
测量对象 估测 测量工具 (填符号) 实际测量值 生活中与其长度相近的其他物体
物理课本的宽度
物理课本的长度
课桌的高度
*课室的长度
*一元硬币的直径
*红绳的直径
(1)请通过作图或文字简述你的测量方法。
提示:①课室的长度可以请几位同学作为代表,分别用皮尺、激光测距仪、手机测距软件测量,把结果相互比较。也可以通过数课室中铺设的地砖数目和测量每块地砖的宽度计算得出;②用两把三角尺和刻度尺测量硬币直径方法叫做“等高平行法”;③测量红绳直径的方法叫做“累积法”。
(2)你能测量出一张A4纸、壹元硬币的厚度吗 如果可以,请简述测量方法。
提示:用“累积法”,先测出若干张A4纸的厚度,再除以张数。硬币的厚度也可以用这个方法。几个小组可以把纸和硬币收集起来进行测量。
典型例题
例　如图所示,用刻度尺测量铅笔的长度,测量方法正确的是(　　)
C
A B C D
举一反三
1.选择合适的测量工具是进行准确测量的基础步骤,小明是班上的体育委员,上体育课时要测量同学们立定跳远的成绩,则下列刻度尺最合适的是(　　)
A.量程为10 cm、分度值为1 mm的三角板
B.量程为30 cm、分度值为1 mm的直尺
C.量程为5 m、分度值为2 mm的卷尺
D.量程为1 m、分度值为1 cm的皮尺
C
2.根据下列测量要求,填写合适的测量工具(仪器)。
(1)测量跳远的距离:　 　。
(2)选配窗框玻璃而测框的长与宽:　 　。
分度值为1 cm的皮卷尺
分度值为1 mm的钢卷尺
知识点三　时间的测量
重点整理
1.测量工具:　 　、石英钟、日晷、沙漏等。
2.时间的单位及换算
(1)基本单位:秒(　　),常用单位:　 　(　 　)、　 　(　　)。
(2)换算:1 h=　 　min,1 min=　 　s,1 h=　 　s。
停表
s
分
min
小时
h
60
60
3600
3.实验:用停表测量时间
实验目的:能估测生活中常见的时间,学会使用停表。
实验器材:①机械式停表;②电子式停表;③挂钟;④指针式手表;⑤电子手表;⑥带计时功能的手机;⑦摆长约为60 cm的单摆……
实验过程:请根据下表中的要求,完成实验。
测量对象 估测 测量工具 (填序号) 实际测量值 生活中与其相
近的其他时间
脉搏跳动10次的时间
从讲台步行到课室最后面的时间
单摆摆动一周的时间
如何提高测量单摆周期的准确性 你能做出一个周期为1 s的单摆吗
提示:(1)让摆球由静止开始释放,摆几个周期,待摆动稳定后再开始计时;(2)计时的起点和终点应该选取摆球同向通过平衡位置的时刻,这个时候摆球运动速度最快,计时最准确,误差最小;(3)测量单摆摆动30周左右的时间;(4)摆角要小于5°;(5)要把单摆的摆线固定在支架横梁的悬挂点上。
典型例题
例1　中医诊病通过“望、闻、问、切”四个途径,其中“切”就是用手指把脉,根据脉象诊断疾病,这是中国古代传统医学家独创的诊法。如图所示,每次把脉的时间,古人强调不应少于脉跳五十次,据此可知中医把脉一次约多长时间(　　)
A.50 min B.10 min
C.1 min D.1 s
C
例2　如图所示,其读数为　 　min　 　s,合　 　s。
4
37.5
277.5
举一反三
下列各种过程经历的时间最接近1 s的是(　　)
A.眼睛迅速一眨 B.人正常呼吸一次
C.人心脏跳动一次 D.人打一个呵欠
C
知识点四　误差
重点整理
1.误差是　 　和　 　之间的差别。误差不能　 　,但可以尽量　 　。
2.减小误差的方法:　 　、　 　、
　 　。
3.误差不是　 　,错误是可以避免的。
测量值
真实值
消除
减小
多次测量求平均值
选用精密的测量工具
改进测量方法
错误
典型例题
例　用同一把刻度尺测量某物体的长度,四次记录的数据分别是
5.79 cm,5.97 cm,5.77 cm,5.78 cm,则某物体的长度是　 　cm,这是利用　 　的方法来减小误差。
5.78
多次测量求平均值
举一反三
如图为小组同学学习长度测量后讨论交流的情景,下列关于误差的说法正确的是(　　)
A.由于眼睛不可能精准读数,所以估读没有必要
B.使用精密仪器、科学原理,仔细测量,误差是可以避免的
C.测铅笔长度时通过多次测量求平均值的方法可以减小误差
D.测量时多估读几位数可以减小误差
C
基础题
1.中学生的大拇指指甲面积约为(　　)
A.1 mm2 B.1 cm2
C.1 dm2 D.1 m2
2.小明利用最小分度值为1 mm的刻度尺测量一个物体的长度,三次测量的数据分别为2.35 cm、2.36 cm、2.36 cm,则测量结果应记为(　　)
A.2.36 cm B.2.357 cm
C.2.35 cm D.2.4 cm
B
A
3.小明同学对物理课本进行了测量,记录如下:长为25.91 cm,宽为18.35 cm,那么他所用的刻度尺的分度值为(　　)
A.1 mm B.1 cm
C.1 dm D.1 m
4.在通常情况下,你的脉搏1 min跳动的次数约为(　　)
A.20次 B.40次
C.70次 D.140次
A
C
5.下列单位换算正确的是(　　)
A.9.6 nm=9.6×10-3 mm=9.6×10-3 μm
B.9.6 cm=9.6×10 mm=96 mm
C.9.6 cm=9.6 cm×10=96 mm
D.9.6 cm=9.6×100 dm=0.096 m
6.如图所示的刻度尺测量物体的长度,刻度尺的分度值为　　mm,所测物体的长度为　 　cm,读数时眼睛的视线必须与刻度尺　 　。
B
1
3.80
垂直
7.下列各过程所经历的时间,估计正确的是(　　)
A.橡皮从课桌掉到地上的时间约20 s
B.普通中学生跑100 m用时约5 s
C.升国旗唱国歌用时约10 s
D.书写一个数字所用的时间约1 s
8.如图所示,日晷是我国古代人民智慧的结晶。日晷是一种测量工具,它是用来测量(　　)
A.时间 B.长度
C.体积 D.声音的响度
D
A
9.以下测量中,三次测量求平均值,不能减小误差的是(　　)　
A.用刻度尺三次测量同一本书的长度
B.用体温计一天早中晚三次测量同一个人的体温　　
C.用天平三次测量同一块橡皮的质量
D.用量筒三次测量同一块鹅卵石的体积
B
10.要测量壹元硬币的厚度,并尽可能地减小误差,下列方法中最好的是(　　)　
A.用刻度尺仔细测量一个硬币的厚度
B.用刻度尺多次测量一个硬币的厚度,然后取平均值
C.用刻度尺分别测量10个硬币的厚度,然后求平均值
D.用刻度尺测量10个硬币叠加起来的总厚度,再除以10,得出一个硬币的厚度
D
11.如图中秒表的读数是　 　s。
335
拓展题
12.如图所示是用一把刻度尺和两块三角板测一枚硬币直径的示意图,由图示可得硬币的直径是　 　cm。
2.25
13.小亮在“长度的测量”实验中:
(1)图甲中圆的直径是　 　cm。
(2)一条纸带厚薄均匀,他把纸带紧密地环绕在圆柱形铅笔上,直至恰
好能套进一个圆环中,如图乙所示,纸带环绕了n圈,则纸带厚度是　　。
1.55
B
甲
乙
14.如图所示是小莉同学设计的测量细铜丝直径的方法,她把一根细铜丝紧密地排绕在笔杆上,一共绕了50匝,铜丝的直径为　 　cm;如果小莉在绕的过程中不小心有几根铜丝中间有了空隙,那么测量结果将会　 　(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
0.05
偏大
15.在一条长绳的一端系一个小铁块就做成了一个摆,某同学测出它摆动一个来回所用的时间(周期)是0.9 s,下列做法中能使这个摆的周期刚好为1 s的是(　　)
A.减小摆绳的长度 B.增加摆绳的长度
C.将铁块换小一点 D.将铁块换大一点
16.在一条绳的一端拴上一个重物就做成了一个单摆,小明同学利用停表测出它摆动50个周期所用时间是40 s,它摆动一个来回所用时间为
　 　s。
B
0.8
17.一个同学要测量一个圆柱体底面圆的直径,他根据多次测量取平均值可以减小测量误差,想出了下面的办法:用一条很长的薄纸条,紧密地叠绕在圆柱体上10圈,在重叠处用针扎个孔,然后将纸条展开,用刻度尺测得两端孔之间的长度,然后除以10,就得到圆柱体底面的周长,你认为他的做法能减小误差吗 请说明理由。若不能,请提供可行办法。
答案:纸张虽然薄但也有一定的厚度,紧密地叠绕在圆柱体上10圈会加大圆柱的周长,不仅不能减小误差,反而加大了误差,因此这种方法不可行。用细丝线在圆柱体上绕上一圈,量出丝线的长度即可。为了减少误差还需要多次测量求平均值。

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