长度和时间的测量
起初,人类使用手腕、脚、手掌和步等身体的部位来测量长度。 1. 长度单位的由来 起初,人类使用手腕、脚、手掌和步等身体的部位来测量长度。
古埃及人以腕尺为单位,建造了金字塔。
罗马人曾以两步的距离为一长度单位。
十六世纪德国有学者认为每个人的脚长不一样,必须规定一个标准长度。
1790 年,法国人贝力格尔提出制定公制尺。测量工作在 1799 年完成,并以白金制成米原器。
后来,由于测量的精确度的提高,于 1883 年的国际计量大会上重新制定了公尺的新定义:公尺是光在真空中 s 内所经路程的长度定义为 1 m。 299 792 458 1 公尺 = 1 米
科学小资料 有趣的人体尺度 古代中国、古埃及、古罗马,不管是东方文化还是西方文化,最早的尺子都来源于人体,这是为什么? 你也许会说用身上的尺子方便呗! 这当然是主要的。但是,还有一个更深一层的原因,那就是人体各部分的尺寸有着一定规律,不信,咱们试试看。
你用皮尺量一量拳头的周长,再量一下你的脚底长,你会发现,这两个长度很接近。所以,买袜子时,只要把袜底在自己的拳头上绕一下,就知道是否合适。
你为你的父母或兄长量一量脚长和身高,你就会发现其中的奥秘:身高往往是脚长的 7 倍。 侦察员常用这个原理来破案:海滩上留下了罪犯的光脚印,量一下脚印长是 25.7 cm,那么,罪犯的身高大约是多少呢? (25.7 cm×7 = 179.9 cm)
大多数人的大腿正面厚度和他的脸宽差不多。 大多数人肩膀最宽处等于身高的 1/4。 成年人的身高大约等于头长的 8 倍或 7.5 倍。 一般来说, 在正常情况下,一个人手腕的周长恰恰是他脖子周长的一半。 两臂平伸的长度正好等于身高。 大多数人的大腿正面厚度和他的脸宽差不多。 大多数人肩膀最宽处等于身高的 1/4。 成年人的身高大约等于头长的 8 倍或 7.5 倍。
以下哪个物体的长度接近 8 mm( ) A. 物理课本的长度 B. 乒乓球的直径 C. 木铅笔的直径 D. 图画纸的厚度 C
想想议议 1. 中心的两个圆哪个的面积大?
2. 中间是个什么形状? 奥比尔逊错觉
要对物体的某些情况进行定量的描述,必须采用科学的测量工具。 3. 人们的感觉总是可靠的吗? 要对物体的某些情况进行定量的描述,必须采用科学的测量工具。 尺、天平、钟表、温度计等,都是我们熟悉的测量仪器或工具。
一、国际单位制 1. 单位 测量某个物理量时用来进行比较的标准量叫做单位。 2. 国际单位制(SI) 国际计量组织制定了一套国际统一的单位。
国际单位制中,长度的基本单位是米,符号是 m。 二、长度的测量 1. 长度的单位 国际单位制中,长度的基本单位是米,符号是 m。 常用的长度单位还有千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)等。
同米的关系是: 1 km = 1 000 m = 103 m 1 dm = 0.1 m = 10-1 m 1 cm = 0.01 m = 10-2 m 1 mm = 0.001 m = 10-3 m 1 μm = 0.000 001 m = 10-6 m 1 nm = 0.000 000 001 m = 10-9 m 1 m 1 dm 1 cm
下列单位换算中,正确的是( ) A. 2.5 m = 2.5 m×100 = 25 cm B. 2.5 m = 2.5×100 cm = 250 cm C. 2.5 m = 2.5 m×100 cm = 250 cm B
2. 长度的测量工具 刻度尺 游标卡尺 卷尺 螺旋测微器
3. 刻度尺的使用 (1)正确选择刻度尺 根据测量需要选择合适的刻度尺。
(2)正确观察刻度尺 观察刻度尺的零刻度线、量程和分度值。 分度值决定测量的精确程度,分度值越小,测量结果越精确。
(3)正确放置刻度尺 刻度尺尽可能靠近被测物体,不能歪斜。
× √ (4)读数 a. 读数时视线垂直被测物体和刻度尺。 b. 读数包含两部分:准确值和一位估计值。 c. 记录结果要有单位。 d.多次测量取平均值。 × √
练 习 B 用最小刻度是毫米的刻度尺,测量一木块的长度,如图1所示,则此木块长度是( ) A、1.8厘米 B、1.85厘米 练 习 用最小刻度是毫米的刻度尺,测量一木块的长度,如图1所示,则此木块长度是( ) A、1.8厘米 B、1.85厘米 C、7.85厘米 D、7.8厘米 B
练 习 木块A的长度是_______厘米 2.35
练 习 木块A的长度是_________ 厘米 2.4
练 习 木块长 m. 0.0165
练 习 有一位同学用毫米刻度尺先后四次测量一个物体的长度。测量结果是1.41厘米,1.52厘米,1.42厘米,1.44厘米,根据记录分析,刻度尺的分度值 测量结果有错误的是_________厘米,物体的长度是___________厘米。 1mm 1.52 1.42
用刻度尺测量物体的长度时,下列要求中错误的是( ) A. 测量时,刻度尺不能歪斜。 B. 测量时,必须从刻度尺的左端量起。 C. 读数时,视线应垂直于刻度尺。 D. 记录测量结果时,必须在数字后注明单位。 B
三次测得书桌的长度为 1.08 m、1.10 m 和 1.05 m,书桌的测量值应取( ) A. 1.077 m B. 1.08 m C. 1.1 m D. 1.10 m B
科学小资料 一些长度和距离 s/m 原子的半径 (0.5~3)×10-10 链球菌的半径 (3~5)×10-7 人头发的直径 一张纸的厚度 我国铁道的标准轨距 南京长江大桥铁路桥全长 (0.5~3)×10-10 (3~5)×10-7 约 7×10-5 约 10-4 1.435 6 772
特殊长度的测量 1. 辅助工具法(可练习测硬币直径) 适用于测圆、圆柱体的直径和圆锥体的高等。
2. 软线、轮子法(可练习测硬币周长) 软线法:适用于测较短的曲线长度,例如地图册上的铁路线长。 A′ B′ A B 地图测绘仪
轮子法:适于测较长的曲线长度,例如运动场的跑道。 化曲为直: 把曲线变为直线
3. 累计法(可练习测硬币厚度) 适用于测量纸厚,细丝直径等。
D A.一般墨水瓶的高度 B.圆珠笔芯的直经 C.课桌桌面的宽度 D.物理课本宽度 A.用刻度仔细地测量硬币厚度 C 1、下列哪个长度最接近于18cm( ) A.一般墨水瓶的高度 B.圆珠笔芯的直经 C.课桌桌面的宽度 D.物理课本宽度 D 2、测量1枚硬币厚度,为了减小误差,下列方法中能减小估读误差最佳的是( ) A.用刻度仔细地测量硬币厚度 B.用刻度尺多次测量求平均值 C.用刻度尺测量10枚硬币叠加起来总厚度,再除以10,求出1枚厚度。 D.刻度尺分别测量10枚硬币厚度,然后求平均值。 C
三、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,符号是 s。 常用的时间单位还有:小时(h),分(min)。 2. 时间的测量工具 钟表和停表(秒表)。
各种各样的计时工具 1. 日晷; 2. 滴漏(水钟); 3. 火钟; 4. 沙漏(沙钟); 5. 摆钟(伽利略发现单摆的等时性); 6. 近代机械钟; 7. 电子钟和原子钟。
1. 太阳钟:日晷
2. 沙钟(沙漏)
3. 火钟 一炷香的工夫。 炸药的导火索也是火钟。
4. 水钟(滴漏)
5. 摆钟(伽利略发现单摆的等时性)
6. 近代机械钟和机械表
7. 电子表 电子表
四、误差 1. 误差 测量值与真实值之间的差别。 2. 误差的来源 测量工具和测量方法的限制。 3. 减小误差的方法 多次测量取平均值;使用精密的测量工具;改进测量方法。
科学小资料 误差不是错误 测量错误是由于不遵守测量仪器的使用规则、读数时粗心等造成的,是不该发生、能够避免的。 误差是不能避免的,只能尽量减小。
有关误差的正确说法是( ) A. 误差就是测量中产生的错误 B. 使用精密仪器认真测量,可以避免误差 C. 误差可尽量减小,不能够绝对避免 C