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1.3长度和时间测量的应用
第一章 走进物理世界
沪粤版2025-2026学年 物理八年级上册【精做课件】
授课教师：********
班 级：********
时 间：********
1.3 长度和时间测量的应用
一、科学研究中的精准测量
在科学研究领域，长度和时间的精确测量是得出准确结论的基础。
物理学实验：在研究物体的运动规律时，需要精确测量物体运动的距离（长度）和所用的时间，以此计算速度、加速度等物理量。例如，在自由落体实验中，通过测量不同时刻物体下落的距离和对应的时间，验证自由落体运动的规律。
生物学研究：测量细胞的大小、微生物的运动轨迹长度以及它们完成某项生命活动的时间，有助于深入了解生物的结构和生命过程。比如，观察细胞分裂时，需要记录分裂开始到结束的时间，以及分裂过程中细胞各部分的长度变化。
天文学探索：天文学家通过测量天体之间的距离（如光年，1 光年约为 9.46×10 千米）和天体运行的周期（时间），来研究天体的运动规律、演化过程等。像测量地球绕太阳公转的周期，以及地球到太阳的距离，是研究太阳系的重要数据。
二、工程建设中的关键作用
工程建设离不开长度和时间测量，它关系到工程的质量、安全和进度。
建筑施工：在房屋、桥梁、道路等建筑施工前，需要精确测量土地的长度、宽度、高度等数据，进行规划设计。施工过程中，要测量构件的尺寸是否符合设计要求，如钢筋的长度、墙体的厚度等。同时，对施工进度的把控也需要时间测量，确保工程能在规定时间内完成。
水利工程：修建水库、大坝时，要测量水库的容量（涉及长度和高度的测量）、大坝的长度和厚度等。在水流速度研究中，通过测量水流经过某一固定长度的距离所用的时间，计算水流速度，为水利工程的设计和管理提供依据。
三、体育运动中的公平与提升
长度和时间测量在体育运动中是保证公平竞争和提升运动成绩的重要手段。
田径比赛：在短跑、长跑等项目中，需要精确测量跑道的长度，确保每位运动员的比赛距离相同，保证公平性。同时，用高精度的计时器测量运动员跑完全程的时间，以此决定比赛的名次。例如，百米赛跑中，计时器的精度可达千分之一秒，避免因时间测量误差影响比赛结果。
游泳比赛：泳池的长度有严格的规定（如 50 米、25 米），这需要精确测量。运动员游完规定的长度所用的时间是评判成绩的关键，精准的时间测量能准确反映运动员的水平。
球类运动：如篮球场地的尺寸、足球门的大小等都有标准的长度要求，测量这些数据能保证比赛在规范的场地进行。在训练中，通过测量运动员完成某个动作的时间，分析动作的合理性，帮助运动员提升技术水平。
四、工业生产中的质量把控
工业生产中，长度和时间测量是保证产品质量的重要环节。
零件制造：机械制造中，每个零件的尺寸都有严格的标准，如螺栓的长度、直径，齿轮的齿数和齿距等，都需要用精密的测量工具（如游标卡尺、螺旋测微器）进行测量，确保零件符合装配要求，否则会影响机器的正常运行。
流水线生产：在流水线生产中，需要控制生产节奏，即每个工序所用的时间，通过时间测量来调整生产速度，提高生产效率。同时，对产品的长度、宽度等进行抽样测量，检查产品是否合格。
五、日常生活中的实际应用
长度和时间测量在我们的日常生活中也随处可见，为我们的生活提供便利。
购物消费：购买布料时，需要测量布料的长度来计算价格；购买水果、蔬菜等按重量计价的商品时，虽然主要测量的是重量，但称重仪器的校准也与长度等测量相关。在乘坐交通工具时，了解两地之间的距离（长度）和预计行驶时间，能更好地规划出行。
家居生活：制作衣服时，要测量身高、胸围、腰围等长度数据；布置家居时，测量家具的尺寸和房间的空间大小，确保家具摆放合适。烹饪食物时，需要按照食谱规定的时间进行加热或炖煮，保证食物的口感和熟度。
5
课堂检测
4
新知讲解
6
变式训练
7
中考考法
8
小结梳理
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
1.会用累积法测算一张纸的厚度，会用化曲为直法、滚轮法等测算
曲线的长度.
2.会用量筒或量杯测量液体和任意形状的固体的体积.
3.了解自己身上的“尺”和“表”，练习用这些“尺”和“表”进行测量，
提高估测能力.
4.通过思考、交流等活动，经历设计实验方案的过程，领会其中的
测量技巧和转换的思想方法.
测量不能以破坏为前提，对于不宜或不能直接测量的情况，可以采
取特殊方法.
（1）累积法
①测多算少
用刻度尺测出张纸
的厚度，则平均一
张纸的厚度 .
②以少求多
测出一个台阶的高
度，则台阶数为
的一层楼的高度
.
（2）辅助工具法
三角板与刻度尺组合可用于测硬币直径、圆柱体的底面直径或圆锥
体的高等.以下三图，所测长度均为被测物体两侧对应示数之差.
（3）替代法
①化曲为直
用一根无弹性的细线绕手腕一周，在重合处做标记，拉直后用刻度
尺测出两标记间的长度，即为手腕的周长.
②化直为曲
用滚轮测量跑道长，已知
滚轮周长为，转过的圈
数为 ，则跑道长 .
（4）对称法
测瓶盖的直径时，把瓶盖放在白纸上，贴
着边缘用笔画一个圆，剪下此圆并对折，
展开后用刻度尺测量折痕即可测出瓶盖的
直径.
典例1 (衡阳期中)如图所示,能正确测量出桌面上圆柱体底面直径的
是( )
D
A. B. C. D.
[解析] 因圆心未知,圆的直径不易确定,如选项B中测出的就不一定
是直径；选项A中刻度尺的零刻度线未与桌面对齐,因而使测量结果
偏小；选项C中刻度尺的零刻度线与桌面对齐了,但三角板与刻度尺
没有垂直.
1.认识量筒与量杯（直接测量液体体积的工具）
我们知道，如正方体、球体等形状规则的物体的
体积可以用刻度尺测算出来,而对形状不规则的
物体的体积或液体的体积，就不能用刻度尺测量
了，要使用专门的仪器测量，如量筒、量杯.如
图所示.
（1）单位：量筒或量杯上标的单位一般是 （毫升）.
； ；
.
（2）分度值：量筒或量杯上相邻两条刻度线之间的体积为量筒或
量杯的分度值，其中量筒上两相邻刻度线间的宽度是均匀的，而量
杯的是不均匀的.
（3）最大测量值：最上面的刻度值是量筒或量杯的最大测量值.
辨析比较
量筒和量杯的不同点
量筒 量杯
形状 圆柱体 上宽下窄
刻度分布 相邻刻度线间的宽度 是均匀的 相邻刻度线间的宽度不均
匀，上密下疏
测量范围 一般较小 一般较大
2.使用量筒测量液体体积的方法
（1）会选：测量前,应认清量筒的单位、分度值和最大测量值,根据
被测液体的体积和测量精度的要求选择合适的量筒.
（2）会放：测量前，应将量筒放置于水平桌面上.
（3）会读：读数时，视线要与量筒内液体的液面相平.量筒内的液
面大多是凹液面（如水、煤油的液面），但也有液面是凸液面（如
水银的液面）. 在读数时，视线应和液体凹液面的底部（或凸液面
的顶部）相平，读出液体的体积（不估读），如图甲、乙所示.
（4）会记：记录的结果由数字和单位组成.
教材深挖
量筒读数时不能“仰视”与“俯视”的原因
3.使用量筒测量不规则固体（不溶于水）体积的方法
（1）在量筒中加入适量的水，记下水的体积 ；
（2）用细线系住固体并轻轻放入量筒中，使水面没过固体，记下
此时水和固体的总体积 ；
（3）固体的体积 .（排液法）
教材深挖
当待测固体不能沉在水中时可用细针将其压入水中，或在固体下面
拴石块使其沉入水中，保证实验正常进行.如果待测固体体积过大，
可改用量杯测量.如果物体吸水或溶于水，可将水换为油，或用保
鲜膜包住物体后将其放入水中.
典例2 如图所示的量筒的量程（测量范围）
是___________，分度值是______，小石
块的体积是________.
[解析] 如图所示，量筒的最大测量值是
，即量筒的量程是 ；量
筒每分5个小格，每小格表示 ，
即分度值是 ；
.
1.人体的“尺”
观察指甲的宽度、手指的长度等，我们发现人体各部分的尺寸有着
规律，如中学生的身高约为,一步约为 ，两臂左右平伸
时，两手中指指尖之间的距离约等于自身的身高，一拃（拃：张开
手，大拇指指尖到中指指尖的距离）约为 ，中指的宽度约为
,指甲的宽度约为,拳头的宽度约为 等.
2.根据人体的“尺”估测长度
（1）手测法：物体的长度用手部某部位的长度来估测，如制衣时，
布匹的宽度用手的“拃”来估测.
（2）步测法：把物体的长度转换为步数来测量，如估测一栋楼的
宽度时，使用步数来估测.
3.人体的“表”
平息情绪，测出一分钟脉搏跳动的次数，反复测量，我们发现，中
学生脉搏的跳动具有一定的规律，即内脉搏跳动 次，
因此，可使用脉搏跳动来估算时间.如某同学使用自己脉搏跳动300
次的时间及在此时间内运动员通过的路程，可以估算运动员的跑步
速度.
典例3 (广州期中)正确写
字姿势的“三个一”：眼离书本一尺远，胸离书
桌一拳远，手离笔尖一寸远，如图所示.关于
“眼离书本一尺远”的估算最合理的是 ( )
B
A.约 B.约 C.约 D.约
[解析] 1米等于3尺，则1尺约等于，即 ,所以眼离书本
约 ,故B符合题意.
知识点1 长度的“间接”测量
1. ［2025·深圳期中］生活中，我们常常采用一些方法来粗
略地测量长度。如图所示，下列有关长度的测量不正确的是
( )
甲
乙
丙
丁
A. 图甲中测自行车通过的路程，可先记下车轮转过的圈数 ，
再乘车轮的周长
B. 图乙中使用三角板和直尺，测出纪念币的直径为
C. 图丙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路线长度
D. 图丁中把金属丝密绕在铅笔上 圈，测出密绕部分的长度
，则金属丝的直径
√
【点拨】由图乙知,刻度尺上 之间有10个小格，所以1个
小格代表的是,即此刻度尺的分度值为 ;
纪念币左端与对齐，右端与 对齐，所以纪念
币的直径 ,故B错误。
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（第2题）
2.母题 教材P16图1-3-2 如图所示的
是 “测量曲线的长度”的方法，这种
方法中圆规两脚间的距离____
（填“大”或“小”）一点，结果更精确。
但不管怎样，最终的测量结果一定
是______（填“偏大”或“偏小”）的。
小
偏小
【点拨】圆规两脚间的距离越小，越接近曲线的长度，所以
圆规两脚间的距离小一点，结果更精确；圆规两脚间的距离
小于曲线的长度，所以最终的测量结果一定是偏小的。
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知识点2 测量不规则物体的体积
3. 测量体积约为 的酒精的体积时，应选择下列量筒中
的( )
D
A. 量程，分度值
B. 量程，分度值
C. 量程，分度值
D. 量程，分度值
在选取测量工具的过程中，要考虑两方面因素：一
是一次量取；二是尽可能精确，分度值越小越精确。
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（第4题）
4.母题 教材P19习题T5 如图所示的是小明同学
测量小铁块体积时的情形，所测量小铁块的体积
为____ ;由于细线具有一定的体积，小明所测
得的小铁块的体积比真实值偏____
（填“大”或“小”）。
10
大
（第4题）
【点拨】量筒中水的体积 ,水和小铁
块的总体积 ,则小铁块的体积
;
由于细线具有一定的体积，导致小铁块排开水的体积偏大，所以测得的小铁块的体积比真实值偏大。
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知识点3 人身上的“尺”和“表”
（第5题）
5. ［2024·湖北］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( )
B
A. B. C. D.
（第5题）
【点拨】通常情况下，男子的手比
女子的手大，一拃的长度也比女子
的长一些。一拃长通常是 左
右，“咫”与“尺”的长度相差不会太
大， 过小， 过大， 相当于 也过大，
所以 比较符合实际情况，即“咫”与“尺” 的长度相差大
约为 。
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（第6题）
6. 用手指按脉，根据脉
象来诊断疾病是中国古代传统医学家独创
的诊法，一般中医诊脉一次需要脉搏跳动
60次左右，据此可知中医诊脉一次的时间
大约为( )
B
A. B. C. D.
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纠易错 不能正确理解仰视和俯视对量筒读数的影响
7. 用量筒量取液体时，某同学操作如下：将
量筒水平放置，面对刻度仰视液体凹液面最低
处，读数为 （如图甲所示）。倒出一部
A
A. 大于 B. 等于
C. 小于 D. 无法判断
分液体后又俯视液体凹液面的最低处，读数为
（如图乙所示）。则这名同学取出液体的体积( )
【点拨】使用量筒读数，俯视时读数比真实
值大，仰视时读数比真实值小，所以开始时
量筒中的液体的体积应大于 ，倒出一部
分后，剩余液体的体积应小于 ，则倒出液体的体积一
定大于 。本题易错之处在于分析不清
俯视与仰视对量筒读数的影响。
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8. ［2024·泉州三模］如图，人体中藏有很多“尺”可帮助我
们估测物体的长度。身高 的小明利用自己的身体特征
进行了以下估测，其中最接近实际的是( )
A
A. 物理课本宽约1拃 B. 黑板长约6庹
C. 教室长约5步 D. 物理课本厚约4指
9. 许多物理量的测量都是以长度的测量为基础的。下面几种长度测
量方法：
①测量细铜丝的直径：先将细铜丝在铅笔上紧密排绕30圈，测出总
长度，然后算出细铜丝的直径；
②测1张纸的厚度：用刻度尺测出100张纸的厚度，然后算出1张纸的
厚度；
③测量一段曲线的长度：用圆规取一定长度如 ，然后用圆规逐
段去测量曲线，最后得出曲线的总长度。
其中所用测量方法相同的是( )
A
A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ①②③
10. 如图所示，在一根长绳的一端系一个小螺
母就做成了一个摆，把它的上端固定。为了比较精确地测出
它摆动一个来回所用的时间（周期），下列使用秒表测量的
方法中，合理的是( )
C
A. 直接测量摆动一次需要的时间
B. 多次测量摆动一次的时间求平均值
C. 测量摆动 次需要的时间进行推算
D. 以上方法都可以
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11. ［2025·永州期末］某同学想测量一卷筒纸的总长度，考
虑到纸筒上绕的纸很长，不可能将纸全部放开拉直了再用尺
测量。该同学的方法是首先从卷筒纸的标签上了解到，卷筒
纸拉开后纸的厚度为，然后测出卷筒纸内半径为 ，外半径
为，则卷筒纸的总长度 为( )
D
A. B.
C. D.
谢谢观看！

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