课时1.1 长度和时间的测量(知识梳理+五大题型+培优训练)-【学霸提优】2024-2025学年八年级物理上册同步精编学案(教师版+学生版)

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课时1.1 长度和时间的测量(知识梳理+五大题型+培优训练)-【学霸提优】2024-2025学年八年级物理上册同步精编学案(教师版+学生版)

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1.1 长度和时间的测量
【素养目标】
1.物理观念: 知道长度和时间的单位及换算,知道估测长度和时间,知道使用工具测量长度和时间。
2.科学思维:会利用自身尺度或生活经验估测时间。
3.科学探究: 练习使用刻度尺和停表测量长度和时间。
4.科学态度与责任:了解我国古代测量长度和时间的工具,体会古人
解决问题的智慧。
知识点一、长度与长度的单位
1.测量的意义
(1)测量的意义
生活中我们常通过眼睛直接判断物体的长短。图 1.1-1 中的两根小棒哪个较长 先看看,再用尺子量量。我们的感觉总是可靠的吗
生活中,我们常常依靠眼睛、耳朵、鼻子等感觉器官去判断外界的事物。但是仅凭感觉去判断,不一定正确,更谈不上准确。
为此,人们发明了很多测量仪器和工具。生活中常见的尺子、钟表等,都是我们熟悉的测量仪器和工具。
(2)国际单位制
测量的本质是比较的过程,,测量某个物理量时用来进行比较的标准量叫单位。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,叫做国际单位制(简称为SI)。
2.长度的单位及其换算关系
(1)在国际单位制中,长度单位是米,符号是m。
(2)常用长度单位及其换算关系
单位 符号 与米的换算关系
千米 km 1km=100m=103m
米 m —
分米 dm 1dm=0.1m=10-1m
厘米 cm 1cm=0.01m=10-2m
毫米 mm 1mm=0.001m=10-3m
微米 μm 1μm=0.000001m=10-6m
纳米 nm 1nm=0.000000001m=10-9m
知识点二、长度的测量
1.长度的测量工具
长度的测量工具有直尺、卷尺、三角尺、游标卡尺、螺旋测微器等,刻度尺是学习和生活中常用的测量长度的工具。
2.认识刻度尺
刻度尺的零刻度线、量程、分度值如图所示:
(1)零刻度线:刻度尺的起始刻度,使用时要注意刻度尺的零刻度线是否在端,是否磨损。
(2)量程:即测量范围,是指刻度尺一次能测出的最大长度。
(3)分度值:相邻两条刻度线之间的长度,它决定测量的精确程度。
3.刻度尺的使用
正确使用刻度尺测量物体的长度,应做到“五会”:“会选”、“会放”、“会看”、“会读”、“会记”。
(1)会选:根据测量对象和测量要求选择适当的测量工具(适当量程和分度值)。
①选量程:测量物体长度时,所选取的刻度尺的量程应尽量大于被测物体的长度,这样可以保证测量能一次完成,与分段多次测量相比可使测量结果更准确。
②选分度值:根据测量精确度的要求选择合适分度值的刻度尺。如安装玻璃时,偏差在“mm”级别不影响安装,选用分度值为1mm刻度尺即可。
特别提醒
实际测量时,并不是测量工具越精密越好,只要能达到测量精度要求就可以了。
(2)会放:将刻度尺的零刻度线对准被测物体的一端,有刻度线的一侧要紧靠被测物体,与被测边保持平行,不能歪斜,如图甲是正确放置刻度尺情况,乙图即为错误放置情况。若刻度尺的零刻度线已经磨损,可使其整数刻度线对齐物体的一端,读出长度后再减去这一整数刻度值,就可以得到物体的长度,如图丙所示。
(3)会看:读数时,视线要正对刻度线,即视线与刻度尺垂直,不能斜视,图中,A为错误的视线,B为正确的视线。
(4)会读:读数时,要注意区分大格和小格的数目,读出准确值,并估读到分度值的下一位。如图所示准确值是2.7cm,估读值是0.07cm,所以该物体的长度为2.77cm。
特别提醒
对刻度尺读数时,应估读到分度值的下一位,估读值是“0”时不能省略,如读数时3.50cm,小数点后的“0”是估读的,不能省略。
(5)会记:记录数据时,不但要记录数字,还必须注明测量量的单位。没有单位的记录是毫无意义的。
从读数判断测量的精确度
1.使用分度值不同的刻度尺进行测量时所达到的精确程度不同,如图所示,上面的刻度尺能精确到毫米(mm),可以读为2.50cm,其中2.5cm是准确值,0.00cm是估读值;下面的刻度尺只能精确到cm,可以读为2.4cm(也可以读为2.5cm或2.3cm),其中,2cm是准确值,0.4cm(0.5cm或0.3cm)是估读值,显然没有上面的刻度尺精确。
2.一个准确地长度测量结果,其最后一位数字是估读数字,从右边数第二位数字所在的位数反映了所用刻度尺的分度值。如测量某物体的长度,当测量结果是1.52m时,可知“1”和“5”是从刻度尺上直接读出来的,是准确数字,“2”是估读出来的,是估读数字,进而可推知该次测量所用刻度尺的分度值是1dm。
4.长度的估测
在日常生活和生产中,需要对一些常见物体的长度进行估测,或采用一些简便的方法粗略测量物体的长度,这就要求我们了解一些常见物体的尺度以便于进行估测。例如,一只铅笔的尺度大约是17.5cm,一层住宅楼的高度大约是3m,课桌的高度大约是0.8m等。
5.长度测量的特殊方法
在测量物体长度过程中,经常会遇到一些不易直接测量的问题,这时就需要我们使用特殊的方法测量物体的长度。
(1)积累法:当被测物体的长度太小,不能直接用刻度尺测量时,可把n个相同的长度叠合起来,测出总长度后除以n就可以算出物体的长度。下图就是利用此方法测量一张纸的厚度的示意图。利用此方法还可以测量细铜丝的直径等。
(2)平移法:当待测物体的长度(如球的直径、圆锥的高度等)隐藏在物体内部时,可将其等效平移到物体外部,再用刻度尺测量。如图甲、乙所示,是分别测量硬币直径和圆锥高度的示意图,其中硬币直径为3.10cm-2.00cm=1.10cm。
(3)化曲为直法:测量如图所示曲线长度时,可以用一端易弯曲的但不可伸长的丝线与曲线重合,标号两端的记号,然后轻轻把细线拉直,用刻度尺测量出两记号的长度,这就是曲线的长度。
(4)滚轮法:当所测曲线长度较大,如测量跑道的长度,可用已知周长的滚轮,沿着跑道滚动,用滚轮周长乘以滚动周数即可计算出跑道的长度。
(5)化整为零法:若被测物体的长度远远超过了刻度尺的量程(如测一卷铁丝的长度),或不便于用刻度尺直接测量时,可先选取物体的一小部分,用刻度尺测量其长度,然后设法测出整个物体与这一小部分的倍数关系,最后根据这一倍数关系求出整个物体的长度。
知识点三、时间的测量
1.时间的单位
(1)在国际单位制中,时间的单位是秒,符号是s。
(2)常用的时间单位及其换算关系
物理量 单位 符号 换算关系
时间 时 h 1h=60min=3600s
分 min 1min=60s
秒 s —
毫秒 ms 1ms=0.001s=10-3s
微秒 μs 1μs=0.000001s=10-6s
特别提醒:时间与时刻的区别
时刻为某一时间点,时间表示两个时刻之间的间隔长短。例如:某同学周末从8:30开始做作业,9:40完成作业,这里的8:30、9:40就是时刻,所花费的70min为时间。
2.时间的测量工具
(1)古代测量工具:沙漏、日晷、滴漏等。
(2)现代测量工具:机械停表、机械钟、石英钟、电子停表等。
3.机械停表
(1)认识机械停表
机械停表是测量时间的仪器。它有两个表盘,一个是长针(秒针)和一个短针(分针),常见的型号有两种,15ˊ/30"型(小表盘量程15min,大表盘量程30s)和30ˊ/60"(小表盘量程30min,大表盘量程60s)。如图:
(2)读数方法
读数时,先读出小盘上指针所走的分钟数(按整数读);再观察小表盘上的指针有没有超过两数字之间的半分钟刻度线,如果不超过,则大盘按照0-30s读数,如果超过,则大盘按照30s-60s读数。即读数=小盘分钟数+大盘的秒数。
特别提醒:使用机械停表注意事项
(1)使用机械停表前先上紧发条,但不易过紧,以免损坏发条;
(2)实验室中切勿摔碰停表,以免损坏;
(3)机械停表不用时应及时将其放回盒内,并让其继续走动,以放松发条。
知识点四、误差
1.误差
进行测量时,由于受所用仪器和测量方法的限制,测量值与真实值之间总会差别,这就是误差。任何测量都存在误差,所用误差是不可避免的。
2.误差与错误的区别
误差 错误
产生原因 (1)与测量人的估读习惯有关;(2)与测量工具的精确度有关;(3)受环境等因素影响 (1)不遵守仪器的使用规则;(2)读数、记录结果时粗心
能否消除 不能消除,只能尽量减小 采用正确的测量方法就可以避免
3.减小误差的方法
(1)多次测量求平均值;
(2)选用精密的测量工具;
(3)改进测量方法。
题型一:长度和时间的估测
1.如图所示是亮亮过年时包的饺子,估测其长度值最接近的是  
A. B. C. D.
【答案】
【解答】解:人的手掌宽左右,所以饺子的长度大约为。
故选:。
2.我国古代把女子一拃长称为“咫”,男子一拃长称作“尺”,如图。“咫尺之间”用来比喻相距很近,实际“咫”与“尺”的长度相差大约为  
A. B. C. D.
【答案】
【解答】解:“咫尺之间”用来比喻相距很近,图中分析可知大约为。
故选:。
3.学校升旗仪式上,五星红旗在国歌声中冉冉升起。完整播放一遍国歌的时间约  
A. B. C. D.
【答案】
【解答】解:中华人民共和国的国歌演奏时间长度应为46秒,故错误,正确。
故选:。
4.播放一套完整的眼保健操的时间大约是  
A. B. C. D.
【答案】
【解答】解:中小学课间活动时间一般是,完整播放一套眼保健操的时间约。
故选:。
题型二:刻度尺的使用方法
5.关于刻度尺的使用,下列说法正确的是  
A.刻度尺的零刻线损坏了,就不能用它测量物体的长度
B.读数时,视线与刻度尺不垂直会产生误差
C.小明四次测量课本长度,结果均相同,说明测量没有误差
D.记录结果必须有数字和单位
【答案】
【解答】解:.刻度尺的零刻线损坏了,可以从其他没有磨损的刻线起测量,故错误;
.读数时,视线与刻度尺不垂直会产生错误,故错误;
.误差不可避免,故错误;
.记录结果必须有数字和单位,故正确。
故选:。
6.下列关于刻度尺使用方法的图示中,正确的是  
A. B.
C. D.
【答案】
【解答】解:刻度尺读数时视线未垂直刻度面,故错误;
物体的边缘未与刻度尺的零刻度线对齐,故错误;
刻度尺有刻度的一侧未紧贴被测物体,故错误;
刻度尺的零刻度线与被测物体的边缘对齐,且有刻度的一侧紧贴被测物体,故正确。
故答案为:。
7.下列各图是用刻度尺测量木板长度的示意图,正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解答】解:AB、在刻度尺的使用时,视线要垂直与尺面,故B错误,A正确;
C、物体的一端要与刻度尺的零刻度线对齐,图C中物体的左端在零刻度线以外,不能测量物体的长度,故C错误;
D、刻度尺带刻度一侧要紧贴被测物体,故D错误。
故选:A。
题型三:长度测量的特殊方法
8.如图甲所示,是小明测量一枚纽扣的直径时刻度尺的读数,测得纽扣的直径为  1.20 cm;小明又想测量钢丝的直径,如图乙所示,若钢丝线圈共有50匝,则钢丝的直径约为  1.0 mm。
【答案】1.20;1.0
【解答】解:由图甲可知,纽扣下端与0刻度线对齐,上端与1.20cm刻度线对齐,可得纽扣的直径为1.20cm;
钢丝线圈的总长度L=15.00cm﹣10.00 cm=5.00 cm,钢丝绕的圈数n为50,
则钢丝的直径d===0.10cm=1.0mm。
故答案为:1.20;1.0。
9.如图所示,下列有关长度的测量不正确的是  
A.如图中测自行车通过的路程,可先记下车轮转过的圈数,再乘以车轮的周长
B.如图中用一根无弹性棉线重合地图上的路线,测出重合的棉线长度,再根据地图比例尺可以求得实际线路长度
C.如图中使用三角板和刻度尺多次测出纪念币的直径,求平均值,减少误差
D.如图中把金属丝密绕在铅笔上圈,测出密绕的线圈长度,则金属丝直径
【答案】
【解答】解:、自行车车轮的周长可以测出,要测量自行车行驶的路程,可以先记下车轮转过的圈数,再乘以车轮的周长,故正确;
、测量铁路线长度时,应用一根无弹性的棉线和曲线重合来测量,拉直棉线后再用刻度尺测量,再根据地图比例尺可以求得实际线路长度,故正确;
、图中使用三角板和刻度尺多次测出纪念币的直径,三角板和刻度尺的位置放反了,故错误;
、细金属丝的直径太小,甚至小于刻度尺的分度值,无法直接准确测量,所以可以把金属线无间隙地密绕在一根铅笔上若干圈,测出密绕部分的长度和圈数,则直径,故正确。
故选:。
题型四:时间的测量
10.下列测量仪器中适合用于测量百米赛跑成绩的是  
A.停表 B.卷尺 C.体重计 D.温度计
【答案】
【解答】解:测量百米赛跑成绩的仪器应能精确测量时间,停表是专门用来测量时间的仪器,故选项符合题意;
卷尺是用来测量长度的仪器,故选项不符合题意;
体重计是用来测量重力的仪器,故选项不符合题意;
温度计是用来测量温度的仪器,故选项不符合题意。
故选:。
11.如图所示是某种机械秒表的实物图,图中记录的时间为  
A. B. C. D.
【答案】
【解答】解:由图知:在机械秒表的中间表盘上,中间有两个小格,所以一个小格代表,指针在“5”和“6”之间,偏向“6”一侧,所以分针指示的时间为,在机械秒表的大表盘上,之间有10个小格,所以一个小格代表,指针在处,所以秒针指示的时间为,即机械秒表的读数为:,故正确,错误。
故选:。
题型五:误差和错误的辨析(易错)
12.关于误差和错误的说法正确的是  
A.选用精密仪器,改进测量方法,可以减小误差
B.只要测量方法正确就不会产生误差
C.用天平测出1000个大头针的质量而计算出一个大头针的质量,可以消除误差
D.测量中要避免错误是不可能的
【答案】
【解答】解:、选用精密仪器,改进测量方法,可以减小误差,故正确;
、误差是客观存在的,测量方法正确也不可能避免误差,故错误;
、用天平测出1000个大头针的质量而计算出一个大头针的质量,可以减小误差,但不能消除误差,故错误;
、测量中错误是可以避免的,但误差是不能避免的,故错误。
故选:。
13.下列关于误差说法中正确的是  
A.测量时为了减小误差可以多估读几位
B.由于眼睛不可能估计的非常准,所以没有必要估读
C.测量的数值和真实值可能完全相同,所以误差是可以避免的
D.测量时通过多次测量求平均值的方法可以减小误差
【答案】
【解答】解:、测量时应该估读到最小刻度的下一位,即估读值,再多估读几位没有意义;故错误;
、为了减小误差,要估读到最小刻度的下一位,这是有必要的;故错误。
、误差是不可以避免的,只可以减小;故错误;
、求多次测量的平均值是减小误差有效的方法之一;故正确;
故选:。
一.选择题(共9小题)
1.如图所示,小军完成学习任务后,将物理课本放在桌面上,请你结合物理课本的宽度,估算桌面边的长度约为  
A. B. C. D.
【答案】
【解答】解:物理书本的宽度大约为,从图中可知,桌面的宽度是物理书宽度的3倍,故桌面的边长约为。
故选:。
2.小明参加了学校组织的八年级体育测试。关于小明的成绩,以下记录符合实际的是(  )
A.实心球的成绩为40m
B.立定跳远的成绩为10m
C.在1s时间内跳绳100次
D.1000m跑步用时为4min
【答案】D
【解答】解:
A、中学生掷实心球的距离在6~8m左右。此选项不符合实际;
B、中学生立定跳远的成绩一般在2m左右,此选项不符合实际;
C、中学生跳绳1分钟150次左右,此选项不符合实际;
D、男子1000M成绩在4min左右,此选项符合实际。
故选:D。
3.如图请估测该瓶子的高约为  
A. B. C. D.
【答案】
【解答】解:
手掌的宽度约左右,由图知,瓶子的高度是手掌宽度的2倍左右,所以高度约左右。
故选:。
4.在研究单摆摆动快慢与哪些因素有关时,需要测量单摆摆动一次所需的时间,下图中表示单摆摆动一次的是  
A. B. C. D.
【答案】
【解答】解:单摆摆动一次的时间指完成一次往复运动的时间,如从最左端摆到最右端再摆回最左端所用时间,故错误,正确。
故选:。
5.利用刻度尺和三角板测量硬币的直径时,刻度尺和三角板应如何放置?图中的几种方法中,正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】解:A、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线开始测量,图中测量方法会使测量值偏小,故A错误;
B、图中直接用刻度尺来寻找圆柱体的直径的方法是不科学的,三角板与刻度尺的刻线不一定垂直,故B错误;
C、图中所示的方法为“辅助工具法”,三角板的直角边所对应的示数即为圆柱体直径的大小,故C正确;
D、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线开始测量,图中测量方法会使测量值偏小,故D错误。
故选:C。
6.下列有关误差的说法中,正确的是  
A.误差都是测量工具的不精密造成的
B.选用精密仪器测量可以减小误差
C.只要认真测量,就可以避免误差
D.误差是不遵守仪器的使用规则产生的
【答案】
【解答】解:.误差是测量值与真实值之间的差别,误差不可避免,精密仪器也会造成误差,故错误;
.误差虽然不可避免,但是我们可以用更精密的测量仪器,或者多次测量取平均值的方法来减小误差,故正确;
.认真测量可以减小误差,但误差是不可避免的,故错误;
.不遵守仪器的使用规则产生的是错误,不是误差,故错误。
故选:。
7.刻度尺是测量测量长度的基本工具,图中用刻度尺测物体的长度,哪一个正确  
A.
B.
C.
D.
【答案】
【解答】解:、刻度尺有刻度的一侧紧贴被测物,物体与刻度尺的0刻度线对齐,故正确;
、没有从0刻度线处开始测量,故错误;
、刻度尺有刻度的一侧没有紧贴被测物,故错误;
、刻度尺倾斜放置,故错误。
故选:。
8.用甲、乙两把刻度尺测一木块的长度,如图所示,下列关于两把刻度尺的分度值、放置的情况是否正确及木块的长度的判断正确的是(  )
A.甲刻度尺的分度值是1mm,放置正确,木块的长度为1.4cm
B.甲刻度尺的分度值是1cm,放置正确,木块的长度为1.4cm
C.乙刻度尺的分度值是1cm,放置正确,木块的长度为1.4cm
D.乙刻度尺的分度值是1mm,放置正确,木块的长度为1.40cm
【答案】D
【解答】解:由图可知甲刻度尺1个小格代表的是1cm,即此刻度尺的分度值为1cm;乙刻度尺1cm之间有10个小格,所以1个小格代表的是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;
AB、木块左端与甲刻度尺的10.0cm对齐,右端约与11.4cm对齐,所以木块的长度为L=11.4cm﹣10.0cm=1.4cm,但木块没有与有刻度的一边靠近,此测量方法不正确,故A、B错误;
CD、木块左端与乙刻度尺4.00cm对齐,右端与5.40cm对齐,所以物体的长度为L=5.40cm﹣4.00cm=1.40cm,测量方法正确,故C错误,D正确。
故选:D。
9.小玲用分度值为的刻度尺测物体,记录中正确的是  
A. B. C. D.
【答案】
【解答】解:
已知刻度尺的分度值为,测量结果要估读到的下一位。
、中,4对应的单位是。此记录不正确;
、中,4对应的单位是。此记录不正确;
、中,4对应的单位是。此记录正确;
、中,0对应的单位是。此记录不正确。
故选:。
二.填空题(共2小题)
10.甲图中铅笔的长度是  2.50 cm;乙图中停表读数是  338.5 s。
【答案】2.50;338.5。
【解答】解:(1)由图可知,A的视线倾斜了,读数方法错误,B的读数方法正确,按B视线对应的刻度读数;
刻度尺的分度值是1mm,被测铅笔的左端对应的刻度值为1.00cm,左边对应的刻度值3.50cm,所以木块的长度为:3.50cm﹣1.00cm=2.50cm。
(3)由图可知,小盘的分度值是0.5min,指针在5min和6min之间,略偏过0.5min;大盘的分度值是0.1s,大盘指针示数为38.5s,因此秒表读数为5min38.5s=338.5s。
故答案为:2.50;338.5。
11.如图是利用刻度尺测量木块的长度,读数时视线正确的是   (选填“”或“” ,木块的长度是   。
【答案】;3.12。
【解答】解:刻度尺读数时视线应该与刻度尺的刻线相垂直,所以方法是正确的;
由图可知,刻度尺上之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是,即此刻度尺的分度值为;木块左侧与刻度线对齐,右侧与对齐,所以木块的长度为。
故答案为:;3.12。
三.实验探究题(共1小题)
12.一条粗细均匀、直径很小的金属丝长为,将它在均匀圆杆上紧密绕了圈(如图甲所示),再用图乙的刻度尺测量一段长度(图中未画出)。利用上述其中的两个数据,能较精确地得出金属丝的直径。
(1)在图甲中用“”,画出要测量的长度。
(2)金属丝的直径  (用题目所给符号写出表达式)。
(3)改进实验,能更精确地测量金属丝直径。
方法一:选用一把分度值更   (选填“大”、“小” 的刻度尺测长度。
方法二:  。
【答案】(1)如图:;(2);(3)小;多次测量求平均值。
【解答】解:(1)测量物体的长度要确定好物体的边缘,如图:;
(2)已知将它在均匀圆杆上紧密绕了圈,再测量圈金属丝长度,则金属丝的直径为:;
(3)精确测量物体的长度可以换用精确度更小的仪器进行测量,也可以多次测量求平均值;
故答案为:(1)如图:;(2);(3)小;多次测量求平均值。
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1.1 长度和时间的测量
【素养目标】
1.物理观念: 知道长度和时间的单位及换算,知道估测长度和时间,知道使用工具测量长度和时间。
2.科学思维:会利用自身尺度或生活经验估测时间。
3.科学探究: 练习使用刻度尺和停表测量长度和时间。
4.科学态度与责任:了解我国古代测量长度和时间的工具,体会古人
解决问题的智慧。
知识点一、长度与长度的单位
1.测量的意义
(1)测量的意义
生活中我们常通过眼睛直接判断物体的长短。图 1.1-1 中的两根小棒哪个较长 先看看,再用尺子量量。我们的感觉总是可靠的吗
生活中,我们常常依靠眼睛、耳朵、鼻子等感觉器官去判断外界的事物。但是仅凭感觉去判断,不一定正确,更谈不上准确。
为此,人们发明了很多测量仪器和工具。生活中常见的尺子、钟表等,都是我们熟悉的测量仪器和工具。
(2)国际单位制
测量的本质是比较的过程,,测量某个物理量时用来进行比较的标准量叫单位。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,叫做国际单位制(简称为SI)。
2.长度的单位及其换算关系
(1)在国际单位制中,长度单位是米,符号是m。
(2)常用长度单位及其换算关系
单位 符号 与米的换算关系
千米 km 1km=100m=103m
米 m —
分米 dm 1dm=0.1m=10-1m
厘米 cm 1cm=0.01m=10-2m
毫米 mm 1mm=0.001m=10-3m
微米 μm 1μm=0.000001m=10-6m
纳米 nm 1nm=0.000000001m=10-9m
知识点二、长度的测量
1.长度的测量工具
长度的测量工具有直尺、卷尺、三角尺、游标卡尺、螺旋测微器等,刻度尺是学习和生活中常用的测量长度的工具。
2.认识刻度尺
刻度尺的零刻度线、量程、分度值如图所示:
(1)零刻度线:刻度尺的起始刻度,使用时要注意刻度尺的零刻度线是否在端,是否磨损。
(2)量程:即测量范围,是指刻度尺一次能测出的最大长度。
(3)分度值:相邻两条刻度线之间的长度,它决定测量的精确程度。
3.刻度尺的使用
正确使用刻度尺测量物体的长度,应做到“五会”:“会选”、“会放”、“会看”、“会读”、“会记”。
(1)会选:根据测量对象和测量要求选择适当的测量工具(适当量程和分度值)。
①选量程:测量物体长度时,所选取的刻度尺的量程应尽量大于被测物体的长度,这样可以保证测量能一次完成,与分段多次测量相比可使测量结果更准确。
②选分度值:根据测量精确度的要求选择合适分度值的刻度尺。如安装玻璃时,偏差在“mm”级别不影响安装,选用分度值为1mm刻度尺即可。
特别提醒
实际测量时,并不是测量工具越精密越好,只要能达到测量精度要求就可以了。
(2)会放:将刻度尺的零刻度线对准被测物体的一端,有刻度线的一侧要紧靠被测物体,与被测边保持平行,不能歪斜,如图甲是正确放置刻度尺情况,乙图即为错误放置情况。若刻度尺的零刻度线已经磨损,可使其整数刻度线对齐物体的一端,读出长度后再减去这一整数刻度值,就可以得到物体的长度,如图丙所示。
(3)会看:读数时,视线要正对刻度线,即视线与刻度尺垂直,不能斜视,图中,A为错误的视线,B为正确的视线。
(4)会读:读数时,要注意区分大格和小格的数目,读出准确值,并估读到分度值的下一位。如图所示准确值是2.7cm,估读值是0.07cm,所以该物体的长度为2.77cm。
特别提醒
对刻度尺读数时,应估读到分度值的下一位,估读值是“0”时不能省略,如读数时3.50cm,小数点后的“0”是估读的,不能省略。
(5)会记:记录数据时,不但要记录数字,还必须注明测量量的单位。没有单位的记录是毫无意义的。
从读数判断测量的精确度
1.使用分度值不同的刻度尺进行测量时所达到的精确程度不同,如图所示,上面的刻度尺能精确到毫米(mm),可以读为2.50cm,其中2.5cm是准确值,0.00cm是估读值;下面的刻度尺只能精确到cm,可以读为2.4cm(也可以读为2.5cm或2.3cm),其中,2cm是准确值,0.4cm(0.5cm或0.3cm)是估读值,显然没有上面的刻度尺精确。
2.一个准确地长度测量结果,其最后一位数字是估读数字,从右边数第二位数字所在的位数反映了所用刻度尺的分度值。如测量某物体的长度,当测量结果是1.52m时,可知“1”和“5”是从刻度尺上直接读出来的,是准确数字,“2”是估读出来的,是估读数字,进而可推知该次测量所用刻度尺的分度值是1dm。
4.长度的估测
在日常生活和生产中,需要对一些常见物体的长度进行估测,或采用一些简便的方法粗略测量物体的长度,这就要求我们了解一些常见物体的尺度以便于进行估测。例如,一只铅笔的尺度大约是17.5cm,一层住宅楼的高度大约是3m,课桌的高度大约是0.8m等。
5.长度测量的特殊方法
在测量物体长度过程中,经常会遇到一些不易直接测量的问题,这时就需要我们使用特殊的方法测量物体的长度。
(1)积累法:当被测物体的长度太小,不能直接用刻度尺测量时,可把n个相同的长度叠合起来,测出总长度后除以n就可以算出物体的长度。下图就是利用此方法测量一张纸的厚度的示意图。利用此方法还可以测量细铜丝的直径等。
(2)平移法:当待测物体的长度(如球的直径、圆锥的高度等)隐藏在物体内部时,可将其等效平移到物体外部,再用刻度尺测量。如图甲、乙所示,是分别测量硬币直径和圆锥高度的示意图,其中硬币直径为3.10cm-2.00cm=1.10cm。
(3)化曲为直法:测量如图所示曲线长度时,可以用一端易弯曲的但不可伸长的丝线与曲线重合,标号两端的记号,然后轻轻把细线拉直,用刻度尺测量出两记号的长度,这就是曲线的长度。
(4)滚轮法:当所测曲线长度较大,如测量跑道的长度,可用已知周长的滚轮,沿着跑道滚动,用滚轮周长乘以滚动周数即可计算出跑道的长度。
(5)化整为零法:若被测物体的长度远远超过了刻度尺的量程(如测一卷铁丝的长度),或不便于用刻度尺直接测量时,可先选取物体的一小部分,用刻度尺测量其长度,然后设法测出整个物体与这一小部分的倍数关系,最后根据这一倍数关系求出整个物体的长度。
知识点三、时间的测量
1.时间的单位
(1)在国际单位制中,时间的单位是秒,符号是s。
(2)常用的时间单位及其换算关系
物理量 单位 符号 换算关系
时间 时 h 1h=60min=3600s
分 min 1min=60s
秒 s —
毫秒 ms 1ms=0.001s=10-3s
微秒 μs 1μs=0.000001s=10-6s
特别提醒:时间与时刻的区别
时刻为某一时间点,时间表示两个时刻之间的间隔长短。例如:某同学周末从8:30开始做作业,9:40完成作业,这里的8:30、9:40就是时刻,所花费的70min为时间。
2.时间的测量工具
(1)古代测量工具:沙漏、日晷、滴漏等。
(2)现代测量工具:机械停表、机械钟、石英钟、电子停表等。
3.机械停表
(1)认识机械停表
机械停表是测量时间的仪器。它有两个表盘,一个是长针(秒针)和一个短针(分针),常见的型号有两种,15ˊ/30"型(小表盘量程15min,大表盘量程30s)和30ˊ/60"(小表盘量程30min,大表盘量程60s)。如图:
(2)读数方法
读数时,先读出小盘上指针所走的分钟数(按整数读);再观察小表盘上的指针有没有超过两数字之间的半分钟刻度线,如果不超过,则大盘按照0-30s读数,如果超过,则大盘按照30s-60s读数。即读数=小盘分钟数+大盘的秒数。
特别提醒:使用机械停表注意事项
(1)使用机械停表前先上紧发条,但不易过紧,以免损坏发条;
(2)实验室中切勿摔碰停表,以免损坏;
(3)机械停表不用时应及时将其放回盒内,并让其继续走动,以放松发条。
知识点四、误差
1.误差
进行测量时,由于受所用仪器和测量方法的限制,测量值与真实值之间总会差别,这就是误差。任何测量都存在误差,所用误差是不可避免的。
2.误差与错误的区别
误差 错误
产生原因 (1)与测量人的估读习惯有关;(2)与测量工具的精确度有关;(3)受环境等因素影响 (1)不遵守仪器的使用规则;(2)读数、记录结果时粗心
能否消除 不能消除,只能尽量减小 采用正确的测量方法就可以避免
3.减小误差的方法
(1)多次测量求平均值;
(2)选用精密的测量工具;
(3)改进测量方法。
题型一:长度和时间的估测
1.如图所示是亮亮过年时包的饺子,估测其长度值最接近的是  
A. B. C. D.
2.我国古代把女子一拃长称为“咫”,男子一拃长称作“尺”,如图。“咫尺之间”用来比喻相距很近,实际“咫”与“尺”的长度相差大约为  
A. B. C. D.
3.学校升旗仪式上,五星红旗在国歌声中冉冉升起。完整播放一遍国歌的时间约  
A. B. C. D.
4.播放一套完整的眼保健操的时间大约是  
A. B. C. D.
题型二:刻度尺的使用方法
5.关于刻度尺的使用,下列说法正确的是  
A.刻度尺的零刻线损坏了,就不能用它测量物体的长度
B.读数时,视线与刻度尺不垂直会产生误差
C.小明四次测量课本长度,结果均相同,说明测量没有误差
D.记录结果必须有数字和单位
6.下列关于刻度尺使用方法的图示中,正确的是  
A. B.
C. D.
7.下列各图是用刻度尺测量木板长度的示意图,正确的是(  )
A. B.
C. D.
题型三:长度测量的特殊方法
8.如图甲所示,是小明测量一枚纽扣的直径时刻度尺的读数,测得纽扣的直径为    cm;小明又想测量钢丝的直径,如图乙所示,若钢丝线圈共有50匝,则钢丝的直径约为    mm。
9.如图所示,下列有关长度的测量不正确的是  
A.如图中测自行车通过的路程,可先记下车轮转过的圈数,再乘以车轮的周长
B.如图中用一根无弹性棉线重合地图上的路线,测出重合的棉线长度,再根据地图比例尺可以求得实际线路长度
C.如图中使用三角板和刻度尺多次测出纪念币的直径,求平均值,减少误差
D.如图中把金属丝密绕在铅笔上圈,测出密绕的线圈长度,则金属丝直径
题型四:时间的测量
10.下列测量仪器中适合用于测量百米赛跑成绩的是  
A.停表 B.卷尺 C.体重计 D.温度计
11.如图所示是某种机械秒表的实物图,图中记录的时间为  
A. B. C. D.
题型五:误差和错误的辨析(易错)
12.关于误差和错误的说法正确的是  
A.选用精密仪器,改进测量方法,可以减小误差
B.只要测量方法正确就不会产生误差
C.用天平测出1000个大头针的质量而计算出一个大头针的质量,可以消除误差
D.测量中要避免错误是不可能的
13.下列关于误差说法中正确的是  
A.测量时为了减小误差可以多估读几位
B.由于眼睛不可能估计的非常准,所以没有必要估读
C.测量的数值和真实值可能完全相同,所以误差是可以避免的
D.测量时通过多次测量求平均值的方法可以减小误差
一.选择题(共9小题)
1.如图所示,小军完成学习任务后,将物理课本放在桌面上,请你结合物理课本的宽度,估算桌面边的长度约为  
A. B. C. D.
2.小明参加了学校组织的八年级体育测试。关于小明的成绩,以下记录符合实际的是(  )
A.实心球的成绩为40m
B.立定跳远的成绩为10m
C.在1s时间内跳绳100次
D.1000m跑步用时为4min
3.如图请估测该瓶子的高约为  
A. B. C. D.
4.在研究单摆摆动快慢与哪些因素有关时,需要测量单摆摆动一次所需的时间,下图中表示单摆摆动一次的是  
A. B. C. D.
5.利用刻度尺和三角板测量硬币的直径时,刻度尺和三角板应如何放置?图中的几种方法中,正确的是(  )
A. B.
C. D.
6.下列有关误差的说法中,正确的是  
A.误差都是测量工具的不精密造成的
B.选用精密仪器测量可以减小误差
C.只要认真测量,就可以避免误差
D.误差是不遵守仪器的使用规则产生的
7.刻度尺是测量测量长度的基本工具,图中用刻度尺测物体的长度,哪一个正确  
A.
B.
C.
D.
8.用甲、乙两把刻度尺测一木块的长度,如图所示,下列关于两把刻度尺的分度值、放置的情况是否正确及木块的长度的判断正确的是(  )
A.甲刻度尺的分度值是1mm,放置正确,木块的长度为1.4cm
B.甲刻度尺的分度值是1cm,放置正确,木块的长度为1.4cm
C.乙刻度尺的分度值是1cm,放置正确,木块的长度为1.4cm
D.乙刻度尺的分度值是1mm,放置正确,木块的长度为1.40cm
9.小玲用分度值为的刻度尺测物体,记录中正确的是  
A. B. C. D.
二.填空题(共2小题)
10.甲图中铅笔的长度是    cm;乙图中停表读数是    s。
11.如图是利用刻度尺测量木块的长度,读数时视线正确的是   (选填“”或“” ,木块的长度是   。
三.实验探究题(共1小题)
12.一条粗细均匀、直径很小的金属丝长为,将它在均匀圆杆上紧密绕了圈(如图甲所示),再用图乙的刻度尺测量一段长度(图中未画出)。利用上述其中的两个数据,能较精确地得出金属丝的直径。
(1)在图甲中用“”,画出要测量的长度。
(2)金属丝的直径  (用题目所给符号写出表达式)。
(3)改进实验,能更精确地测量金属丝直径。
方法一:选用一把分度值更   (选填“大”、“小” 的刻度尺测长度。
方法二:  。
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