初中物理沪科版八年级全册第二节 长度与时间的测量背景图课件ppt

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长度及其测量时间及其测量错误和误差
从身边的问题出发：用眼睛观察后，你发现：图1 甲中帽檐直径AB 与帽子高度CD 中，CD 较长；图乙和图丙中，图乙中心圆直径较长、面积较大。用尺子测量后，你会发现图甲中AB 与CD长度相等 ；图乙和图丙中中心圆直径相等。
以上现象说明，仅凭感觉得出结论可能是错误的，更谈不上准确了。为了准确认识周围的事物，我们需要借助测量工具。要进行测量，就要有一个人们公认的标准量——测量单位。
随着社会发展，人们发现若测量单位不一致，会给彼此间的交流带来很大的不便，因此, 需要建立统一的测量单位。1960 年，国际上通过了一套统一的测量标准，叫国际单位制，简称SI。国际单位制的单位也是我国的法定计量单位。
1. 长度单位（1）在国际单位制中，长度的基本单位是米（m）。（2）常用单位：纳米（nm）—微米（μm）—毫米（mm）—厘米（cm）—分米（dm）—米(m)—千米（km）
（3）它们之间的换算关系为：1 km=103 m；1 m=10 dm=102 cm=103 mm=106 μm=109 nm。（4） 天文测量中使用的长度单位是“光年（l.y.）”，光年是光在真空中传播一年的距离，1 l.y. ≈ 9.461×1015 m。
2. 时间单位（1）在国际单位制中，时间的基本单位是秒（s）。（2）常用单位：微秒（μs）—毫秒（ms）—秒（s）—分（min）—时（h）从小到大它们之间的换算关系为：1 h=60 min；1 min=60 s；1 s=103 ms；1 ms=103 μs。
我们用来丈量这个世界的尺子，决定了我们能够去到的地方。
学习了长度的测量后，小科联系实际，提出了以下问题，请你帮他解答：（1） 小科测量了自己正用着的一支铅笔的长度为15 cm，合 ___________km；（2） 小科测量了一张纸的厚度大约只有0.1 mm，合_______ nm。
思路导引：单位换算时，明确“原单位”和“目标单位”之间的进率，然后进行等量代换，如：
“去同存异”判断单位换算是否正确
你知道的测量时间的工具和时间单位有哪些？时间单位之间的换算关系是怎样的？
测量长度时，如果精确度要求较高，需要借助测量工具。刻度尺是学习和生活中常用的测量长度的工具，使用时其规范操作如下：
尝试估测物理课本的长与宽、课桌的高度、每个人的身高、教室的长与宽、黑板的长与宽等，然后用卷尺分别测出它们的大致长度，再与估测值相比较。
深度理解：1.测量时要抓住四个要素：测量对象、计量单位、测量方法和测量的准确度。例如测量木块长度时，要明确：测量对象是木块，是测量长度而不是宽度或高度；根据记录数值加上合适的记录单位。2.要根据实际需要选择分度值合适的刻度尺，并非分度值越小越好。3.测量中为使测量结果更精确，所选用刻度尺的量程尽可能大于被测长度。
特别提醒估读：进行长度测量时，为使测量结果较为精确，读数时往往要估读到刻度尺分度值的下一位。即分度值的下一位是估读值。如果被测物体末端正对刻度线，估读值应为0，0不能忽略。
下列数值最接近实际情况的是（ ）A. 初中生跑50 m 所需时间约为4 sB. 正常人心脏跳动一次用时30 sC. 普通居民楼一层楼的高度约为6 mD. 一支新铅笔的长度约为20 cm
思路导引：初中生跑50 m 所需时间约为10 s，正常人心脏跳动一次约需1 s，普通居民楼一层楼的高度约为3 m，一支新铅笔的长度约为20 cm，故选D。
估测长度或时间的步骤1. 以身边已知长度的物体或时间确定的某过程为标准。2. 拿该“标准”去度量待测物体的长度或待测过程的时间。
测量时最后一位是估计的，由于不可能估读得非常准确，会出现什么情况？测量值与真实值之间存在差异。
用机械停表（简称停表）测量时间（图2）：观察：（1）认识转柄、复位键、分针、秒针的作用。
（2）根据观察填写下表。此时停表记录的时间为____________。
估测的依据——人身上的表用停表测自己1 min内脉搏跳动的次数，然后算出脉搏跳动1次所用的时间，用“脉搏跳动1次所用的时间”作为表就可以进行时间估测。
学习了刻度尺的使用之后，同学们练习使用刻度尺测量物体的长度。
（1）小明用一把刻度尺测量某物体的宽，他的测量方法如图所示，图5 中A 点是他读数时眼睛的位置，请指出小明测量中的三个错误。① ___________________________________；② ___________________________________；③ ___________________________________。
刻度尺没有与被测物体的宽平行放置
刻度尺有刻度的一边没有紧贴被测物体
读数时视线没有与尺面垂直
（2）小丽测量时遇到的情况如图6 所示，则图甲、乙、丙中物体的长度分别为 ______cm、______cm、______cm。
思路导引：（1）刻度尺的用法是否正确，可以从刻度尺的放置、读数等方面进行判断。（2）用刻度尺测量物体长度时，若被测物体的左端与刻度尺的零刻度线对齐，则应根据被测物体右端靠近的刻度线来读取被测物体的长度；若被测物体的左端与刻度尺的非零刻度线对齐，则根据被测物体左右两端读数的差值来确定被测物体的长度。估读值的上一位是精确值，记录的测量结果要能够正确反映刻度尺的分度值。
如图4 所示，用分度值不同的刻度尺测量同一物体A 的长度。
甲图中示数为______cm（ 读数时， 千万别看乙图 ）；乙图中示数为_______cm。两次的测量值都不等于物体本身的长度，其中_____图的测量值较准确。误差：测量值和真实值之间总存在一定的偏差，这种偏差称为测量误差，简称误差。
1. 特点：误差只能减小，不能消除。2. 减小方法
深刻理解1. 误差不能消除(1)没有最精确的仪器：精度可以无限高。比如0.00000…1 m。(2)物体的两端不一定正好对齐刻度尺的两根刻度线：即使肉眼看上去对齐，也不一定对齐。
2. 改进测量方法比如，直接测量一张纸的厚度，误差很大，可以先测量100张相同纸的厚度，再除以100。知识拓展错误：不遵守仪器的使用规则、读数时粗心等。误差与错误的区别：误差不能避免，错误可以避免。
两位同学同时去测某一物体的长度，其结果分别为7.30 dm 和0.728 m。则下列说法中正确的是（　　）A. 这两把尺子分别是分米刻度尺和厘米刻度尺B. 这两把尺子的分度值相同C. 这两个测量值中必有一个是错的D. 后面的测量结果比前面的测量结果精确
思路引导：长度测量时要估读到分度值的下一位，由测量结果我们就可以看出所使用的刻度尺的分度值，分度值小的说明精确程度高。其中一人测得的结果是7.30 dm，最后的一个0 是估读值，倒数第二位是3，表示3 cm，所以这把刻度尺的分度值是1 cm；另一人测得的结果是0.728 m，最后一位8 也是估读值，倒数第二位是2，表示2 cm，所以这把刻度尺的分度值也是1 cm，故A 错误、B 正确。
两人的测量结果可能都是正确的，测量结果不同是由刻度尺的不同或测量的人的估读不同造成的，故C 错误。分度值越小，表示精确程度越高，题中两位同学所用刻度尺的分度值相同，所以两个测量结果的准确程度相同，故D 错误。
[江西模拟] 某同学用实验室的停表测得某次跑1 000 m 所用的时间，停表示数如图7 所示，则读数为_______s。
思路导引：在停表的中间表盘上，1 min 中间有两个小格，所以一个小格代表0.5 min，指针在“5”和“6”之间，偏向“6”一侧，分针指示的时间为5 min，且秒针已经转过一周；在停表的大表盘上，1 s 之间有10 个小格，所以一个小格代表0.1 s，指针在37.5 s 处，所以秒针指示的时间为37.5 s，即停表的读数为5 min + 37.5 s=5×60 s+37.5 s=337.5 s。
小明用塑料卷尺测一张桌子的长度，他测了五次，这是为了 _________________。五次测量记录分别是：75.1 cm、75.2 cm、75.1 cm、77.2 cm、75.3 cm， 但以上测量有一次是错误的， 是第_____次。剔除错误数据后，这一物体的长度应记作________ cm。
如图8 所示是几种长度的测量方法，其中错误的是（ ）
思路导引：A 项中由于硬币的直径不便于直接测量，可借助直尺和三角板进行转化，这种方法称为“平移法”，用于测量那些难以直接测量的长度。B 项中已知细铜丝圈的宽度和匝数，可以得到细铜丝的直径，这种方法叫累积法。C 项中用刻度尺测量物体长度时，刻度尺要与被测长度平行。D 项中用刻度尺无法直接测量一个较小物体时，先测出多个，然后除以所测的个数就可以求出每一个的数值。
用特殊方法测量长度1.平移法：借助于一些简单的测量器材( 如三角板、刻度尺)，把不能直接测量的长度等值平移到刻度尺上，从而间接测出该长度。2.化曲为直法：借助于一些简单的测量器材(如不能伸长的细线等)，把不能直接测量的曲线的长度变为直线，再用刻度尺测量直线的长度，测得的结果就是待测曲线的长度。
3.累积法：在测量微小量的时候，将微小的量积累成一个比较大的量再进行测量的方法。所谓的“特殊方法”即是用“转换思想”进行间接测量。
1. 刻度尺的使用：(1)选：根据测量要求选择量程、分度值适当的刻度尺；(2)认：认清刻度尺的量程和分度值，以及零刻度线是否磨损；
(3)放：刻度尺沿着被测物放置，与被测物紧贴，与被测长度平行，不利用磨损的零刻度线；(4)看：视线与刻度尺的刻度面垂直；(5)读：估计到分度值的下一位；(6)记：测量值＝精确值＋估计值。