第一章 机械运动

第一节 长度和时间的测量

学习目标

1. 能根据日常经验估测长度,能正确使用刻度尺测量长度。

2. 知道国际单位制中长度和时间的单位。

3. 能使用秒表、手表测量时间。

4. 知道长度和时间测量结果由数值和单位组成,知道测量有误差。

知识精讲

一、长度的测量

1. 长度的单位及其换算:长度的国际单位是米(m),常用的单位有千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。

1km=1000m 1m=10dm 1dm=10cm 1cm=10mm 1mm=1000μm 1μm=1000nm

2. 长度测量的工具:长度的测量是最基本的测量,最常用的工具是刻度尺。

3. 使用刻度尺测量长度。

(1)使用前要注意观察零刻度线、量程、分度值。

(2)使用的注意事项:

①零刻度线应对准被测物体的一端。

②不利用磨损的零刻度线,若因零刻度线磨损而取另一整刻度线为零刻度线的,切莫忘记从最后读数中减掉所取代零刻度线的刻度值。

③要让刻度尺有刻度的一边和被测物体紧贴,且与被测边保持平行,不得歪斜。

④读数时,视线应与尺面垂直,正对刻度线。

(3)正确记录测量值:测量结果由数字和单位组成,如图1-1-1所示,读数为2.10cm。

图1-1-1

①只写数字而无单位的记录无意义。

②读数时,要估读到刻度尺分度值的下一位。

二、时间的测量

1. 时间的单位:国际单位制中,时间的基本单位是秒(s);实际生活中,时间的常用单位还有小时(h)、分(min)、毫秒(ms)等。

1h=60min 1min=60s 1s=1000ms

2. 时间测量的工具:日常生活中用钟、表测量时间;实验室里用秒表(又叫停表)测量时间。

三、误差

1. 定义:测量值与真实值之间的差异。

2. 减小误差的基本方法:

①多次测量求平均值。

②选用精密仪器。

③改进测量方法。

3. 误差和错误的区别:误差不能避免,只能尽量减小;错误应该避免。

方法提炼

1. 使用任何测量工具时,都要看清测量工具的量程、分度值和零刻度。

2. 测量结果由数值和单位组成。

3. 任何测量都是有误差的,误差不可避免。

注:没有单位的测量值是没有意义的;测量前要先对所测量的物理量进行估测,选择量程和分度值合适的测量工具。

典例精析

例题1. 一名粗心的学生的测量记录中忘记写单位,在他的记录数据中,哪一个数据的单位是米?( )

A. 一支新铅笔的长度:0.175

B. 一名同学的高度:16.4

C. 一枚壹角硬币的厚度:0.24

D. 一本外文字典的厚度:1.35

【思路点拨】 本题考查了我们在日常生活和学习中估测长度的能力:首先应对1m、1dm、1cm、1mm等形成具体的模型,然后根据实际情况对相应的长度与长度单位进行比较。

【答案】 A

例题2. 下面是小虎同学做的长度单位换算的几个算式,其中正确的算式是( )。

A. 5.2m=5.2m×100cm=520cm

B. 6.5×106μm =6.5×106×10-6=6.5m

C. 36μm=36×1000nm=36000nm

D. 480mm=480÷1000m=0.48

【思路点拨】 进行单位换算时,正确的格式是数字不变,把相应的单位做等量代换。例如,本例题的A选项中应该是5.2m=5.2×100cm=520cm。其中,5.2数字不变,1m=100cm,因此应乘以100cm。B选项中应该是6.5×106μm=6.5×106×10-6m=6.5m。D选项中应该是480mm=480×10-3m=0.48m。

【答案】 C

典题精练

1. 测量时,测量工具越精密,误差就越______,但是误差是______避免(填“可以”或“不可”)的,为了减小误差,可以采用多次测量的______作为测量结果。

2. 如图1-1-2所示,用刻度尺测量一个木块的长度,则刻度尺所显示的木块的长度为______cm,其中,准确值为______cm,估计值为______cm,所使用的刻度尺的分度值为______mm。

图1-1-2

3. 关于误差,下列说法中不正确的是( )。

A. 误差的产生和测量工具有关

B. 真实值和测量值之间的差异叫作误差

C. 误差虽然不可避免,但可以尽可能减小

D. 多次测量取平均值可以减小误差

4. 在用刻度尺测量物体长度的实验中,记录数据时( )。

A. 可只记录数值,不需要记录单位

B. 可只记录单位,不需要记录数值

C. 只要记录准确值,并注明测量单位即可

D. 既要记录准确值和估计值,也要注明测量单位

5. 在图1-1-3中,秒表的初始位置如图甲所示,晓东同学用该表测量同学快走100m的用时,如图乙所示(秒针转动未超过一圈),则该同学100m快走用时为______ s。

图1-1-3

中考真题

真题1. (北京)下列选项是对质量和长度的估测,其中最接近实际的是( )。

A. 一个鸡蛋的质量约为500g

B. 一位中学生的身高约为1.6m

C. 一块橡皮的质量约为10kg

D. 一直未用过的2B铅笔的长度约为15mm

真题2. (北京)如图1-1-4所示,物体A的长度是______cm。

图1-1-4