第一节长度与时间的测量

1长度的单位

1.1长度在国际单位制中的主单位是米(m).此外还有千米(km)、分米(dm),厘米(cm),毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)等.它们的换算关系可用下图表示:

初三物理测量物体长度教学(初中物理测量和机械运动重点知识之长度与时间的测量)(1)

初三物理测量物体长度教学(初中物理测量和机械运动重点知识之长度与时间的测量)(2)

2刻度尺的使用

2.1工具选用:根据测量的要求选择合适的刻度尺。

拓展:刻度尺的准确程度是由它的分度值决定,例如刻度尺的分度值是 1 毫米,

它的测量结果也就准确到毫米,毫米的下一位靠眼睛估测,是不可靠的。

2.2用前观察:

2.2.1量程;

2.2.2零刻度线的位置以及是否磨损;

2.2.3刻度尺的分度值.

2.3测量过程:

2.3.1放置:刻度尺的零刻度线与被测物体的一端对齐,刻度尺的刻度线紧靠被测物体,刻度尺要放正;

2.3.2读数:视线正对刻度尺的刻度线,不可斜视,既要测量单位.读出准确值,又要读出估计值;

2.3.3记录:既要记录准确值,又要记录估计值,还要注明测量单位。

3测量长度的特殊方法

3.1化曲为直:

3.1.1在实际测量中,经常会遇到形状不规则的物体,如地图上海岸线、国界线、铁路线的长度测量等,其基本思路是设法将它拉直然后再测量;

3.1.2通常可用一根弹性很小的软线与地图中的曲线重合,在软线上标出标记点,然后将软线伸直,用刻度尺量出两个标记点的距离(测量地图上某一曲线的长度测得的是图距,不是实距)。

3.2化直为曲:用逆向思维的方法,以曲代直,也是一种新颖的测量方法,例如要测出一段平直公路的长度,可先用一根尼龙绳测出自行车轮子的周长c,再推着自行车从这段公路的一端跑到另一端,数出轮子转过的圈数n,则这段公路的长 L=nc。

3.3化暗为明:在实际测量中,我们经常要遇到内部不容易测量的物体,例如要测出一根玻璃管的内径,可先将一圆规的两只脚伸入管内,再将两只脚张开与玻璃管内壁接触,然后取出圆规,用刻度尺测出两只脚之间的距离,即为玻璃管的内径。

3.4化整为零:对于曲线形物体的测量,我们还可以采用化整为零的方法,其基本思路是把弯曲的整体分割成近似直的许多部分,然后再累加而成。

3.5化长为短:当被测物理量比较长时,可以采取化长为短的方法。如要测一楼房的高度,可先测出一块砖的厚度 d,再数出一层楼房砖头的块数 N 和楼房的层数n,则楼房的高度 H=Nnd.

3.6化内为外:当被测量的物理量在物体的内部而不能直接测量时,可设法将内部的长度移到外部进行测量。例如有三块同样的长方体石块和一根刻度尺,请测出石块内部斜对角线的长度.可以将三块石块紧靠着一字排开,然后小心地抽出中间的一块,如图所示.用刻度尺测出石块斜对着的两顶点 A.B 的距离,就是石块内部斜对角线的长度。

初三物理测量物体长度教学(初中物理测量和机械运动重点知识之长度与时间的测量)(3)

3.7化大为小:当被测物理量的数值较大,而用现有的测量工具不易测量或无法测量时,可以测出较小量的办法来等效代替较大的量。例如有一架天平,一根刻度尺,要测量一大圈细金属丝的长度,可以先用天平测出这卷金属丝的质量 m,再用刻度尺量出 100 m 的细金属丝并测其质量为m0,则该卷金属丝的长度 L=m/m0 × 100 m。

3.8化少为多:当被测物理量的数值较小,不能用测量工具直接测出时,可以用测多算少的方法,化少为多。 例如有一根刻度尺和一支铅笔,请你测出细铜丝的直径。可以将细铜丝密绕(不重叠)在铅笔上,数出圈数 n,然后角刻度尺量出n圈铜丝的长度L,则细铜丝的直径d=L/n。

注意:间接测量长度的特殊方法远不止上述几种。对于某一具体问题,用不同的知识从不同的角度进行思考,往往能设计出多种可行性解决方案,根据简便、准确、安全、节能等标准对几种可行性方案进行综合比较,评估,可敲定最佳方案。

4时间的测量

4.1在国际单位制中时间的主单位:秒s。

其他常用单位:小时h,分钟min,

换算:1h=60min=3600s。

4.2测量工具:停表、秒表、机械钟、石英钟、日晷、沙漏等。

4.3停表的读数

4.3.1先读小表盘(分钟),再读大表盘(秒);

4.3.2如图小表盘1小格30S,大表盘1圈30s,1小格0.1s。

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5错误和误差

5.1二者的区别:错误可以避免,误差不是错误,误差不可避免,只能减小。

5.2减小误差的方法:

5.2.1采用精确度更高的测量工具;

5.2.2改进测量方法;

5.2.3多次测量求平均值。

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