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第一章 机械运动 第一节 长度和时间的测量 开学讲义
学习目标
了解测量的意义，知道国际单位制中长度和时间的基本单位。
能说出长度和时间的常用单位，并能进行单位间的简单换算。
会正确使用刻度尺测量物体的长度，并能记录测量结果。
会正确使用秒表（或停表）测量时间，并能记录测量结果。
知道测量有误差，了解误差和错误的区别。
知识点梳理
测量的意义与单位 要进行可靠的定量比较，就必须进行测量。测量时需要有统一的标准，这个标准叫做单位。
长度的测量
国际单位制中长度的基本单位：米，符号是 m。
常用的长度单位：千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）。
单位换算关系： 1km = 1000m = 10 m 1dm = 0.1m = 10 m 1cm = 0.01m = 10 m 1mm = 0.001m = 10 m 1μm = 0.000001m = 10 m 1nm = 0.000000001m = 10 m
测量工具：常用的有刻度尺、卷尺等。实验室中常用刻度尺。
刻度尺的正确使用：
“选”：根据测量需要选择合适量程和分度值的刻度尺。
“放”：刻度尺要放正，有刻度的一边要紧靠被测物体，零刻度线（或某一整刻度线）对准被测物体的一端。
“看”：读数时，视线要与尺面垂直。
“读”：要估读到分度值的下一位。
“记”：记录测量结果时，要写出数字和单位。
长度的估测：结合生活经验，对常见物体的长度进行大致估计。
时间的测量
国际单位制中时间的基本单位：秒，符号是 s。
常用的时间单位：小时（h）、分钟（min）。
单位换算关系： 1h = 60min 1min = 60s 1h = 3600s
测量工具：常用的有钟表、秒表（停表）等。实验室中常用秒表（停表）精确测量时间。
秒表（停表）的使用：了解秒表（停表）的基本构造（如开始/停止按钮、复位按钮、分针刻度、秒针刻度），能按步骤进行时间测量和读数。
误差
误差的定义：测量值和真实值之间的差异叫做误差。
误差产生的原因：测量工具的精密程度、测量方法的完善程度、测量者的估读等因素都会影响测量结果，导致误差的产生。
减小误差的方法：多次测量求平均值、选用更精密的测量工具、改进测量方法等。
误差与错误的区别：误差是不可避免的，只能尽量减小；而错误是由于不遵守测量仪器的使用规则、读数时粗心等原因造成的，是可以避免的。
知识点总结
长度和时间是物理学中基本的物理量，测量是获取物理数据的基础。
国际单位制中，长度的基本单位是米（m），时间的基本单位是秒（s）。要熟悉并能进行常用单位间的换算。
正确使用刻度尺是本节的重点技能，要掌握“选、放、看、读、记”五字诀，并能估读到分度值的下一位。
正确使用秒表（停表）测量时间，了解其基本操作和读数方法。
误差是客观存在的，要了解误差产生的原因和减小误差的常用方法，同时要区分误差和错误，避免出现测量错误。
记录测量结果时，必须包含数值和单位，二者缺一不可。
同步练习
一、单项选择题
1．下列仪器中，用来测量时间的是（　　）
A．刻度尺 B．量筒 C．天平 D．停表
2．打点计时器打出的纸带上各点间距不尽相同，但可以直接得到的数据是（　　）
A．长度 B．质量 C．体积 D．时间间隔
3．“估测是物理学中常用的方法。小明对下列物理量的估测中，最接近实际的是（　　）
A．一张课桌的高度约为150cm
B．课间操的时间约为20min
C．教室门框的高度约500mm
D．正常情况下，人的脉搏跳动一次的时间约为1min
4．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．3mm B．3cm C．3dm D．3m
5．用最小刻度值为1毫米的刻度尺测量物理课本的长度，下列记录结果中正确的是（　　）
A．238.0毫米 B．23.8厘米
C．237.90毫米 D．2.38分米
6．某同学用同一把刻度尺对同一物体的长度进行了4次测量，结果如下：14.34cm、14.36cm、14.35cm、14.43cm，则该物体的长度应记为（　　）
A．14.37cm B．14.34cm C．14.35cm D．14.36cm
7．关于误差，下列说法中正确的是（　　）
A．误差是由于测量方法不正确造成的
B．无论测量仪器如何精密，误差只能减小，不能消灭
C．只要测量仪器足够精密，就可以消灭误差
D．以上说法都正确
二、实验探究题
8．小科欲测量一根细铜丝的直径，他将细铜丝拉直，用刻度尺测出细铜丝的长度L1，接着他的实验步骤如下：
A．用刻度尺测出铅笔杆上铜丝绕圈总长度L2；
B．用铜丝的长度L1除以铜丝的圈数n，即得细铜丝的直径d；
C．将细铜丝紧密缠绕在铅笔杆上；
D．数出缠绕在铅笔杆上细铜丝的圈数n。
（1）以上步骤中，错误的步骤是　 　，应改正为　 　。
（2）改正后测量的合理顺序应是　 　。
（3）如图是他把一根细铜丝紧密地排绕在笔杆上，一共绕了20匝。根据上面的实验方法测量铜丝的直径为　 　mm。
（4）若细铜丝排绕得不紧密，则测量值比真实值　 　（选填“偏大”或“偏小”）。
9．小明在一条长线的一端系一个螺母做成了一个如图所示的单摆，小明发现螺母往返摆动过程中，每摆一个来回所用的时间几乎相等；于是小明想到这样一个问题：螺母来回摆动一次所用的时间t跟哪些因素有关呢？
猜想A：可能跟螺母摆动的最大角度有关；猜想B：可能跟绳子的长度L有关；
（1）为验证猜想，除了铁架台、细线和螺母外，还需要的测量仪器有刻度尺、量角器和　 　
（2）小明在不同条件下，测出螺母来回摆动一次所用的时间t后，得到一些数据如下表：
序号 细线长度 螺母摆动的最大角度 螺母来回摆动一次所用的时间
1 100 20 2.0
2 140 20 2.4
3 140 30 2.4
①对比两次实验，可得出结论：螺母来回摆动一次的时间t与　 　有关；
②对比两次实验，可验证猜想　 　（填字母），得出的结论：螺母来回摆动一次的时间t与螺母摆动最大的角度　 　（选填“有关”或“无关”）；实验中我们采取的实验方法是　 　法；
（3）综合分析实验数据可知，同一地点的单摆摆动一次的时间t只跟绳子的长度L有关，且绳子越长，螺母来回摆动一次的时间t越　 　摆钟就是根据这个原理制成的；有一次小明发现家里的摆钟变慢了，要把它调准，小明应将摆钟的摆长调　 　；（均选填“长”或“短”）
（4）实验中发现，螺母摆动一次所用的时间很难测准，请你帮他选出一个更准确的测量方法：（　　）
A．多次测出螺母来回摆动一次所用的时间取平均值
B．测出螺母来回摆动多次的时间再除以次数
参考答案
1．D
2．D
3．B
4．B
5．A
6．C
7．B
8．（1）B；用线圈总长L2除以铜丝的圈数n，即得细铜丝的直径d
（2）CADB
（3）0.75
（4）偏大
9．（1）秒表
（2）细线长度L；A；无关；控制变量法
（3）长；短
（4）B

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