长度、时间长度、时间及其测量及其测量传说有一个胖子和一个瘦子各用自传说有一个胖子和一个瘦子各用自己的腰围做标准，测量同一段布的己的腰围做标准，测量同一段布的长度，因结果不同而互相争吵，这长度，因结果不同而互相争吵，这说明什么？说明什么？测量需要有统一的标准，测量需要有统一的标准，国际计量组织制定了一套国际统国际计量组织制定了一套国际统一的标准，这个统一的标准就叫一的标准，这个统一的标准就叫国际单位制国际单位制一一、长度的测量：、长度的测量：v测量长度的常用工具有哪些？测量长度的常用工具有哪些？古代：古代：100粒谷排列的长度规定为一粒谷排列的长度规定为一尺；尺；一拃；一拃；英国：国王亨利规定他的鼻子尖到英国：国王亨利规定他的鼻子尖到他伸值手臂的中指尖的距离规定为他伸值手臂的中指尖的距离规定为一码；一码；在人类文明漫长的发展史中，一在人类文明漫长的发展史中，一把平平常常的尺，作为量度物体把平平常常的尺，作为量度物体长度的一种测量工具，也经历了长度的一种测量工具，也经历了一个从低级到高级、从粗略到精一个从低级到高级、从粗略到精确的发展过程。确的发展过程。长度的单位长度的单位长度的单位长度的单位分米（分米（dmdm）0.10.1米米1010-1-1米米1 1千米（千米（kmkm）10001000米米10103 3米米1 1厘米（厘米（cmcm）0.010.01米米1010-2-2米米1 1毫米（毫米（mmmm）0.0010.001米米1010-3-3米米1 1微米（微米（mm）0.0000010.000001米米1010-6-6米米1现代：常见的长度测量工具现代：常见的长度测量工具刻度尺刻度尺游标卡尺游标卡尺螺旋测微器螺旋测微器（千分尺）（千分尺）钢卷尺钢卷尺一、刻度尺的使用方法一、刻度尺的使用方法1 1、使用前要注意观察：、使用前要注意观察：零刻度、量程、最小刻度值。零刻度、量程、最小刻度值。2 2、使用过程中：、使用过程中：选选对对刻刻度度尺尺：根根据据不不同同的的测测量量对对象象，选选择择精精度度和和量量程程都都合合适适的的测测量量工具。工具。v放对刻度尺放对刻度尺：vA放平：刻度尺要与物体被测边缘平行。放平：刻度尺要与物体被测边缘平行。vB紧紧贴贴：刻刻度度尺尺有有刻刻度度一一面面要要紧紧贴贴被被测测物。物。vC对对齐齐：零零刻刻度度线线或或整整刻刻度度线线与与被被测测物物体的边缘对齐。体的边缘对齐。看对：看对：读数时，视线要与尺面垂读数时，视线要与尺面垂直，不要斜视或俯视。直，不要斜视或俯视。读对：读对：必须估读到最小刻度的下必须估读到最小刻度的下一位。一位。记对：记对：数字加单位。数字加单位。算对：算对：多次测量取平均值多次测量取平均值刻度尺的正确使用归纳为六个字：刻度尺的正确使用归纳为六个字：选（量程、分度值）选（量程、分度值）放（刻度尺贴近被测长度）放（刻度尺贴近被测长度）看（视线与尺面垂直）看（视线与尺面垂直）读（用分度值作单位估计到下一位）读（用分度值作单位估计到下一位）记（数字、单位）记（数字、单位）算（多次测量取平均值）算（多次测量取平均值）例：图中用刻度尺测物体的长度，那一个正例：图中用刻度尺测物体的长度，那一个正确？（确？（）D没对齐、没对齐、没紧贴没紧贴没放平、没放平、没紧贴没紧贴没紧贴没紧贴正确正确会看：会看：视线与刻度尺尺面垂直。 v1、用不同的刻度尺测量同一物理课本、用不同的刻度尺测量同一物理课本的长度。的长度。v2、两人分别用同一刻度尺测量课桌的、两人分别用同一刻度尺测量课桌的长度。长度。动手实验动手实验比较测量结果，对同一个测量值，比较测量结果，对同一个测量值，其结果相同吗？若其结果相同吗？若不同不同，其原因是，其原因是什么？什么？测量者不同、所选工具不同。测量者不同、所选工具不同。v二、误差：测量值与真实值之间的差二、误差：测量值与真实值之间的差异。（物体的真实长度叫真实值。）异。（物体的真实长度叫真实值。）v注意：误差和错误的区别：注意：误差和错误的区别：v误差不可避免，它是因为测量误差不可避免，它是因为测量工具本工具本身的精密程度、测量方法的完善身的精密程度、测量方法的完善程度等客观因素和测量者主观因程度等客观因素和测量者主观因素素引起的。引起的。v误是可以避免的，它主要是由误是可以避免的，它主要是由于于实验方法不正确、仪器使用不正实验方法不正确、仪器使用不正确、读数不正确等原因确、读数不正确等原因引起的。引起的。 例：关于误差，以下说法例：关于误差，以下说法错误错误的是：的是：A误差是测量值和真实值之间的差异。误差是测量值和真实值之间的差异。B无无论论用用什什么么精精密密的的测测量量仪仪器器，都都不不可可能没有误差。能没有误差。C选选用用精精密密的的仪仪器器，改改进进测测量量方方法法，可可减少误差。减少误差。D误差是难免的，所以减少误差是不可误差是难免的，所以减少误差是不可能的。能的。D三、长度的间接测量法三、长度的间接测量法1.如何测细铜丝的直径、一页纸的厚如何测细铜丝的直径、一页纸的厚度？度？2.如何测圆锥体的高度、硬币直径？如何测圆锥体的高度、硬币直径？3.如何测地图上京广铁路线的长度？如何测地图上京广铁路线的长度？4、如如何何利利用用自自行行车车测测出出从从教教学学楼楼到到饭堂的路程？饭堂的路程？v1.如如何何测测细细铜铜丝丝的的直直径径、一一页页纸纸的的厚度？厚度？将细铜丝在铅笔上密绕将细铜丝在铅笔上密绕n圈圈(如如50)，用刻度尺测出铅笔上铜丝排列的，用刻度尺测出铅笔上铜丝排列的长度长度L，铜丝的直径为，铜丝的直径为L/50累积法（以少代多）：累积法（以少代多）：把多个相把多个相同的微小量放在一起测量。同的微小量放在一起测量。如：测纸张的厚度；测邮票的质如：测纸张的厚度；测邮票的质量；硬币的厚度；头发的直径；量；硬币的厚度；头发的直径；细铜丝的直径等。细铜丝的直径等。v2.如何测圆锥体的高度、硬币直径？如何测圆锥体的高度、硬币直径？平移法（以内变外）：平移法（以内变外）：当物体的当物体的长度不便直接测量时，想办法将长度不便直接测量时，想办法将它等值平移到物体的外部，再用它等值平移到物体的外部，再用刻度尺测量。如硬币的直径、球刻度尺测量。如硬币的直径、球的直径等。的直径等。例例1：如下图，能正确测量出硬：如下图，能正确测量出硬币直径的是：币直径的是： D例例2：测量小球的半径，下图哪：测量小球的半径，下图哪个正确？个正确？Dv3.如何测京广铁路线的长度？如何测京广铁路线的长度？ 用用一一根根弹弹性性不不大大的的柔柔软软丝丝线线与与地地图图上上的的曲曲线线重重合合，并并在在两两端端点点做做好好记记号号，然然后后将将细细丝丝拉拉直直用用刻刻度度尺尺测测出出两个记号间的距离。两个记号间的距离。v替代法（以曲变直）：替代法（以曲变直）：测量某测量某个与被测物体相等的物体量，用个与被测物体相等的物体量，用以代替对被测物体的直接测量。以代替对被测物体的直接测量。如：地图上某条大河的长度，铁如：地图上某条大河的长度，铁路的长度。海岸线的长度等。路的长度。海岸线的长度等。v4、如何利用单车测出从教学楼到饭、如何利用单车测出从教学楼到饭堂的路程？堂的路程？v滚轮法：滚轮法：v先测出某个轮子的周长，让此轮在先测出某个轮子的周长，让此轮在被测曲线上滚动，记录滚动的圈数，被测曲线上滚动，记录滚动的圈数，然后用轮子周长乘以然后用轮子周长乘以圈数可得曲线圈数可得曲线路径的长度。路径的长度。v思考：要测量一个硬币的直径，有哪些方法思考：要测量一个硬币的直径，有哪些方法？v让硬币在地面沿直线滚动让硬币在地面沿直线滚动N周，测出直线的周，测出直线的长度长度L，周长，周长C=L/N。v用细线在硬币上绕三圈，量出细线的长度用细线在硬币上绕三圈，量出细线的长度L，周长，周长C=L/3。v把硬币放在纸上，贴着边缘用笔画一圈，再把硬币放在纸上，贴着边缘用笔画一圈，再剪下对折即可直接在刻度尺上读出直径，算剪下对折即可直接在刻度尺上读出直径，算出周长。出周长。v如图，平移法。如图，平移法。四、时间的测量四、时间的测量想一想：想一想：生活中都用那些东西来测量时间生活中都用那些东西来测量时间呢？呢？v学习停表的使用方法；测试两次连学习停表的使用方法；测试两次连续按表的时间。续按表的时间。v讨论：这个时间对于计时测量带来讨论：这个时间对于计时测量带来的实验误差。的实验误差。停表的使用方法v简介：表盘上上有长的秒针和短的分针，秒针转一圈的时间通常有30s和60s两种，常用的停表分度值也有两种：一种是0.2s，另一种是0.1s，停表上端的按钮是用来旋紧发条和控制表针转动的使用停表注意事项使用前先上紧发条，但不宜过紧，以免使用前先上紧发条，但不宜过紧，以免损坏发条损坏发条按表不要用力过猛，以免损坏器件按表不要用力过猛，以免损坏器件回表后，如秒针不指零，应记下其数值，回表后，如秒针不指零，应记下其数值，实验后从测量值中将其减去实验后从测量值中将其减去不用时应及时将其放回盒内，并让其继不用时应及时将其放回盒内，并让其继续走动，以放松发条续走动，以放松发条使用方法使用方法用手紧握停表，大拇指按在按钮上，用手紧握停表，大拇指按在按钮上，按停表分三步：按停表分三步：第一次按下，表针开始走动第一次按下，表针开始走动第二次按下时，表针停止走动第二次按下时，表针停止走动第三次按下时，表针回零第三次按下时，表针回零1、测量一次脉搏跳动的时间。、测量一次脉搏跳动的时间。方法：方法：测量脉搏一分钟内跳动次数测量脉搏一分钟内跳动次数n，则：则：t=n/60讨论：为什么不直接测量一次脉搏跳讨论：为什么不直接测量一次脉搏跳动的时间？动的时间？可以减少实验误差。可以减少实验误差。2、测定单摆来回摆动一次所需时间、测定单摆来回摆动一次所需时间周期。周期。方法：方法：测定单摆完成摆动测定单摆完成摆动50个周期所个周期所需要的时间需要的时间t，则来回摆动一次所需要，则来回摆动一次所需要的时间的时间t0：t0=t/50练习一练习二练习三练习四练习五练习六1.1.给下列数字填上适当的单位：给下列数字填上适当的单位：某同学的身高为某同学的身高为160160_. .某同学的跳远成绩为某同学的跳远成绩为3535_. .教室的高度是教室的高度是3.53.5_. .万里长城的长度为万里长城的长度为63206320_. .一枚壹角硬币的厚度是一枚壹角硬币的厚度是2.42.4_. .一张纸的厚度约为一张纸的厚度约为7070_. .冰箱容积是冰箱容积是249249_. .常见啤酒瓶容积为常见啤酒瓶容积为640640_. .cmdmmkmmmmLmL2.2.在下列的单位换算中，换算过程正确的是在下列的单位换算中，换算过程正确的是( ( ) )A. 2.5 m=2.5 mA. 2.5 m=2.5 m100 cm=250 cm100 cm=250 cmB. 75 mm=75B. 75 mm=751010-3-3m=7.5m=7.51010-2-2 m mC. 42 cm=42C. 42 cm=42100 m=0.42 m100 m=0.42 mD. 24 m=24 mD. 24 m=24 m1000=0.024 km1000=0.024 km3.3.比较比较15 cm15 cm、0.14 m0.14 m和和145 mm145 mm，最大的是，最大的是_. .B15 cm4.4.用刻度尺测量长度时，下列要求不正确的是用刻度尺测量长度时，下列要求不正确的是( ( ) )A.A.测量时，刻度尺不能歪斜测量时，刻度尺不能歪斜B.B.读数时，视线应垂直于刻度线读数时，视线应垂直于刻度线C.C.测量时，必须从刻度尺左端量起测量时，必须从刻度尺左端量起D.D.记录结果时，必须在数字后标明单位记录结果时，必须在数字后标明单位C C8.8.下列情况下，不能用来测量物体长度的尺是下列情况下，不能用来测量物体长度的尺是( )( )A.A.零刻度线磨损的尺零刻度线磨损的尺B.B.量程比被测物体长度小的尺量程比被测物体长度小的尺C.C.刻度不均匀的尺刻度不均匀的尺D.D.最小分度不是毫米的尺最小分度不是毫米的尺9.9.要给窗户安装一块玻璃，需要测量窗户的尺寸，应选取下要给窗户安装一块玻璃，需要测量窗户的尺寸，应选取下列哪一种工具列哪一种工具( ) ( ) A.A.有有cmcm刻度的皮卷尺刻度的皮卷尺B.B.有有mmmm刻度的钢卷尺刻度的钢卷尺C.C.准确度可达准确度可达0.1mm0.1mm的游标卡尺的游标卡尺D.D.准确度可达准确度可达0.01mm0.01mm的螺旋测微器的螺旋测微器CB10.10.关于误差，下列说法正确的是关于误差，下列说法正确的是( )( )A.A.测量长度时，读出的位数越多越准确测量长度时，读出的位数越多越准确B.B.误差就是测量中出现的错误误差就是测量中出现的错误C.C.选用精密工具，改进实验方法可以消除误差选用精密工具，改进实验方法可以消除误差D.D.误差就是测得值与真实值之间的差异误差就是测得值与真实值之间的差异11.11.一位同学用刻度尺测得讲台的高度为一位同学用刻度尺测得讲台的高度为1.101.10，他的错误，他的错误是是_，应该写成，应该写成_，准确值为，准确值为_估计值为估计值为_，他所用刻度尺的最小分度值为，他所用刻度尺的最小分度值为_._.D没有写单位没有写单位1.10 m1.1 m0.00 m1dm 【例【例1 1】在学校运动会中测量跳高成绩时，应选取合适的测】在学校运动会中测量跳高成绩时，应选取合适的测量工具是量工具是 ( ( ) ) A.A.分度值是分度值是1 cm1 cm的的15 m15 m皮卷尺皮卷尺 B.B.分度值是分度值是1 mm1 mm的米尺的米尺 C.C.分度值是分度值是1 mm1 mm的的1.5 m1.5 m钢卷尺钢卷尺 D.D.自制一根分度值是自制一根分度值是1 cm1 cm的硬杆长尺的硬杆长尺【例例2 2】四位同学用同一把刻度尺测量同一物体的长度，数四位同学用同一把刻度尺测量同一物体的长度，数据为据为12 .44 cm12 .44 cm，12.43 cm12.43 cm，12.43 cm12.43 cm，12.82 cm12.82 cm，测量，测量记录中错误的是记录中错误的是_，此物体的长度应为，此物体的长度应为_._.A12.82 cm12.43 cm典型例题解析典型例题解析【例例4 4】如图如图3-1-13-1-1所示，用刻度尺测所示，用刻度尺测木块的长度，请指出哪些地方不正木块的长度，请指出哪些地方不正 确确? ?零刻度线没有与被测物体一端对齐零刻度线没有与被测物体一端对齐. .尺的位置没有放正尺的位置没有放正. .刻度线没有紧贴被测物体刻度线没有紧贴被测物体. .视线没有正对刻度线视线没有正对刻度线. .【例【例3】四位同学分别用同一把分度值为】四位同学分别用同一把分度值为mm的直尺，测量同的直尺，测量同一物体的长度时一物体的长度时 ，测量结果如下，哪一个记录正确，测量结果如下，哪一个记录正确( )A. 4.6 cm B. 46 mmC. 46.0 mm D. 4.60图图3-1-1C典型例题解析典型例题解析【例例6 6】如图如图3-1-33-1-3所示，将细铜丝在圆柱形铅笔上紧密绕所示，将细铜丝在圆柱形铅笔上紧密绕2020圈，再用刻度圈，再用刻度 尺测量尺测量2020圈的总长度，则总长度圈的总长度，则总长度L=_L=_，细铜丝直径约为细铜丝直径约为_图图3-1-33-1-31.85 cm0.09 cm方法小结方法小结 国际单位制中长度的基本单位是米，符号为国际单位制中长度的基本单位是米，符号为m m，熟练掌握，熟练掌握基本单位与常用单位之间的换算关基本单位与常用单位之间的换算关 系系. .测量长度的基本工具测量长度的基本工具是刻度尺是刻度尺. .使用刻度尺时，要做到放对、看对、读对、记对使用刻度尺时，要做到放对、看对、读对、记对. .即使即使 刻度尺放正，零刻度线与被测物体一端对齐，刻度线紧刻度尺放正，零刻度线与被测物体一端对齐，刻度线紧贴被测物体；观察刻度线时，视线贴被测物体；观察刻度线时，视线 要与刻度线垂直；读数读要与刻度线垂直；读数读出最小分度值以上各位数字，即准确值，还应估计最小分度出最小分度值以上各位数字，即准确值，还应估计最小分度值下一值下一 位数字，即估计值；记录要准确值、估计值、单位齐位数字，即估计值；记录要准确值、估计值、单位齐全全. .使用量筒或量杯测液体和不规则形使用量筒或量杯测液体和不规则形 状固体的体积时，视状固体的体积时，视线应与液面凹形的底部或凸形的顶部齐平线应与液面凹形的底部或凸形的顶部齐平. . 任何测量总存在误差，误差不可避免，但可想办法尽可任何测量总存在误差，误差不可避免，但可想办法尽可能减小测量误差能减小测量误差. .减小误差的方法有减小误差的方法有 ：采用精密的测量工具；：采用精密的测量工具；改进测量方法，例测量多次求平均值的方法改进测量方法，例测量多次求平均值的方法. .课时训练课时训练1.在国际单位制中长度的基本单位是在国际单位制中长度的基本单位是_，测量长度的基，测量长度的基本工具是本工具是_.2.使用刻度尺前，除注意零刻度线外，还应观察使用刻度尺前，除注意零刻度线外，还应观察_和和_.3.某同学身高为某同学身高为155 cm，合，合_km、_m、_nm.米米刻度尺刻度尺量程量程最小分度值最小分度值1.5510-31.5510 61.551094.填写适当的单位：填写适当的单位：(1)物理课本的长度约为物理课本的长度约为26.20_；(2)教室门的高度约为教室门的高度约为2.20_；(3)地球的半径约为地球的半径约为6370_；(4)一位同学的身高为一位同学的身高为17.6_；(5)一根头发的直径约为一根头发的直径约为70_；(6)课本的面积约为课本的面积约为4102_；(7)大号雪碧瓶的容积约为大号雪碧瓶的容积约为1.25_.5.用刻度尺测得一根棒长用刻度尺测得一根棒长19.38 dm，它的准确值是，它的准确值是_，估计值是估计值是_，此刻度尺的分度值是，此刻度尺的分度值是_.课时训练课时训练cmmkmdmmcmL19.3 dm0.08 dm1 cm课时训练课时训练6.同一长度的五次测量记录是：同一长度的五次测量记录是：25.1 mm，25.2 mm，25.1 mm，27.2 mm，25. 3 mm.其中一次明显是错误的，它是其中一次明显是错误的，它是_，根据以上测量记录，这一物，根据以上测量记录，这一物 体的长度应记作体的长度应记作_.7.如图如图3-1-4所示，用两根刻度尺所示，用两根刻度尺A、B分别测同一物体的长度，分别测同一物体的长度，A尺的读数尺的读数 是是_，B尺的读数是尺的读数是_，造成测量值，造成测量值 不不同的原因是同的原因是_.图图3-1-43-1-427.2 mm25.2 mm3.30 cm3.3 cm刻度尺的分度值不同刻度尺的分度值不同14.关于误差和错误，下列说法正确的是关于误差和错误，下列说法正确的是( )A.误差就是测量中出现的错误误差就是测量中出现的错误B.误差就是准确值和估计值之间的差异误差就是准确值和估计值之间的差异C.选用精密仪器可以消除误差选用精密仪器可以消除误差D.正确使用测量工具可以避免错误正确使用测量工具可以避免错误课时训练课时训练D