第2课时　时间的测量　误差

第一章机械运动第1节长度和时间的测量第2课时时间的测量误差情景导入1.同学们在观看古装剧的时候，经常会看到这样的情节：皇上下令斩首罪犯，并设置斩首时间为午时三刻，那么“午时三刻”是什么意思呢？午时三刻指的是太阳挂在天空中央，是地面上阴影最短的时候。旧小说有“午时三刻开斩”之说，意即，在午时三刻钟时开刀问斩，此时阳气最盛，阴气即时消散，此罪大恶极之犯，应该“连鬼都不得做”，以示严惩。现在大家知道什么是“午时三刻”了吧！“午时三刻”其实表示的就是时间，那么时间如何测量呢？2.游戏环节：一分钟有多长？游戏规则：老师发出口令后，请大家一起闭上眼睛，当你估计时间到一分钟的时候，睁开眼睛。早睁眼、晚睁眼3s以上的同学要接受“惩罚”。选出两名裁判，站到讲台前监督。游戏结束后，让两名监督的同学分别说出他们看到的现象。结果是接受“惩罚”的同学有很多，这说明凭感觉来估测物理量是不可靠的。生产、生活中要进行各种测量，如测量温度、时间、速度、质量、体积、面积等，可见借助专业的工具或仪器进行精确测量是十分有必要的。合作探究时间的测量

在日常生活中，除了经常进行长度的测量外，也经常需要对时间进行测量，那么时间的单位是什么呢？提出问题1.时间的单位1.国际单位制中的基本单位：秒

；符号：s2.其他常用单位：年（y）

天（d）

时（h）

分（min）

毫秒（ms）

微秒（μs）常用的时间单位1时间单位之间的换算关系21h＝60min1s＝103

ms1min＝60s1ms＝103μs

2.时间的测量常见测量时间的工具：石英钟机械秒表智能手表手机秒表演示实验停表的使用方法：用手紧握停表，大拇指按在按钮上，按停表分三步：①第一次按下时，表针开始走动；②第二次按下时，表针停止走动；③第三次按下时，表针回零。点击操作进行播放点击图片进行播放用机械停表测时间实验如图所示是某种机械停表的实物图，长针转一圈度量的时间是

，分度值是

；短针转一圈度量的时间是

，分度值

是

，图中显示的时间是

。交流讨论30s0.1s15min30s（或0.5min）9min38.4s归纳总结机械停表的读数＝小盘所指分钟数＋大盘所指秒数先读小盘的读数，它的单位是分钟，看上面的示数可知每分钟分为前半分钟和后半分钟，要注意它是指向哪半分钟；接着读大盘的读数，它的单位是秒，若为前半分钟就读0～30s，若为后半分钟则读31～59s。误差

在测量长度和时间的时候，会发现测量的结果有一些偏差，为什么测量值与真实值之间总会有差别呢？提出问题由于受所用仪器和测量方法的限制，测量值与真实值之间总会有差别，测量值与真实值之间的差别叫作误差。注意：误差是不可避免的。交流讨论减小误差有哪些方法？错误与误差有什么不同？(1)根据测量需要，选用较精密的仪器；(2)改进测量方法；(3)多次测量取平均值。错误是由于不遵守仪器的使用规则、读数时粗心造成的，是不该发生的，所以错误是可以避免的，而误差是不可避免的，只能减小。错误与误差不同：长度的特殊测量方法

如果我们测量的物体很小或很薄、很细，如物理课本的一张纸的厚度、漆包线的直径，或者一枚硬币的直径，又或者地图上铁路线的长度，我们要如何来测量呢？提出问题提问：可以用刻度尺直接测出一页纸的厚度吗？为什么？不能的话，我们应该怎样测出一页纸的厚度呢？方法：一页纸的厚度约为10－4m，用毫米刻度尺测不出一页纸的厚度，也测不出两页纸的厚度，但是能测出上百页纸的厚度，而一页纸的厚度只要把测出的总厚度除以总页数就可以求出了。测量时取若干页纸(纸的页数要足够多)，压紧后，用最小刻度为毫米的刻度尺量出其总厚度L，然后将总厚度除以纸的页数n，即可求出每页纸的厚度l＝

。1.累积法提问：如何用刻度尺测出一枚硬币的直径呢？方法：如图所示，用直尺和三角板把硬币紧压在桌面边缘，借助两把三角板和一把刻度尺来进行测量。或用一把三角板和一把刻度尺，如图乙，用三角板紧紧夹住硬币，使三角板的直角边、硬币和刻度尺有刻度的一边紧靠，刻度尺的零刻度线对准桌面，即可从刻度尺上读出硬币的直径d。甲乙2.卡尺法ABAB①化曲为直测较短的曲线，例如地图册上的铁路线长。②化直为曲例如用已知周常的自行车轮测量马路的长度，如右图的轮式测距仪。3.等效替代法课堂小结时间的测量误差时间的测量误差长度的特殊测量方法单位:s、h、min等测量工具：停表、钟、表等误差与错误的区别：错误可以避免，误差不可以避免，只能减小减小误差的方法：多次测量求平均值累积法卡尺法等效替代法随堂检测1.如图所示是某种机械停表的实物图，大表盘一圈度量的时间是________，分度值是__________，小表盘一圈度量的时间是___________，分度值是____________，图中记录的时间为______min_______s。30s0.1s15min0.5min238.42.误差________避免，错误______(前两空均选填“可以”或“不可以”)避免。减小误差最常用的方法是__________________。某同学用刻度尺测量钢笔的长度，三次测量的结果分别是14.0cm、14.1cm、13.9cm，该刻度尺的最小分度值是________，钢笔长度最接近________cm。3.某同学为测量细铜丝直径，把铜丝在铅笔上紧密排绕30圈，用刻度尺测量得出线圈的长度是4.20cm，则铜丝的直径是_______cm。不可以可以多次测量取平均值1cm14.00.14第一章机械运动第1节长度和时间的测量第1课时长度的测量情景导入1.评书艺术滋养了几代人。《水浒传》中经常听到这样的字眼“身长八尺”，若按现在的换算方式计算武松、林冲、鲁达等人的身高竟有2.5m左右，典型的“巨人症”啊！实则不然，古时的一尺大约相当于今天的0.23m，也就是说“八尺男儿”的身高为1.84m，这才是正常的。2.如图所示，不用测量工具直接比较图中两根小棒的长短。两根小棒哪个较长？先看看，再用尺子量一量。我们的感觉总是可靠的吗？合作探究长度的单位

测量任何物理量都必须首先规定它的单位，那么，在国际单位制中，长度的单位是什么呢？你了解长度单位的换算关系吗？提出问题1.国际单位制中的基本单位：米

；符号：m2.其他常用单位：千米（km）

分米（dm）

厘米（cm）

毫米（mm）

微米（µm）

纳米（nm）常用的长度单位1多媒体展示长度单位之间的换算关系21km=1000m=103

m1cm=0.01m=10-2

m1μm=0.000001

m=10-6

m1dm=0.1m=10-1

m1mm=0.001m=10-3

m1nm=0.000000001

m=10-9

m一些物体的长度和距离：

3链球菌半径(3～5)×10-7m珠穆朗玛峰海拔8848.86m人头发丝直径约7×10-5m地球半径6.4×106m一张纸厚度约10-4m太阳半径7×108m我国铁道标准轨距1.435m银河系半径7.6×1020m长度的测量

为了准确测量长度，人们设计制造了各种测量工具，你都知道哪些常用的测量工具？知识引入1.认识刻度尺下图是几种常用的测量长度的工具。卷尺直尺三角尺比较精确的长度测量工具提出问题拿出课前准备好的刻度尺，观察它的外形，然后思考：(1)它的零刻度线在哪里？是否磨损？(2)它的量程是多少？(3)它的分度值是多少？单位零刻度线量程分度值(1)其零刻度线在左端（离最左端边缘有一小段距离），没有磨损。(2)它的量程是8

cm。(3)它的分度值是1

mm。交流讨论思考交流上述问题的过程中需注意：①刻度尺的零刻度线如果磨损，要从一个清晰的整数刻度线量起；②量程是一个测量范围，而不是测量的最大值；③分度值是相邻两刻度线之间的长度，决定了刻度尺的精确程度。2.正确使用刻度尺

分组实验，测量铅笔的长度、物理课本的长和宽。演示实验

在测量的过程中，注意思考以下问题：(1)要测量上述物体的长度需要选择什么样的刻度尺？(2)怎样放置刻度尺？(3)读数时要注意什么？(4)记录数据时要注意什么？提出问题点击图片进行播放用刻度尺测长度实验归纳总结(1)选：在实际的测量中，首先估测被测物体的长度，不能超过刻度尺的量程，其次根据实际情况确定需要达到的精确程度，选择合适的分度值。正确使用刻度尺的方法可用四个字加以概括，即“选、放、读、记”。(2)放：即刻度尺的位置应放正，零刻度线对准被测物体的一端，有刻度线的一边要紧贴被测物体且与被测边保持平行，不能歪斜。(3)读：读数时，视线要正对刻度线(如图丙所示)；要估读出分度值的下一位数值，右图中铅笔长度为4.25cm，其中4.2cm是准确值，0.05cm是估计值。(4)记：指记录，记录测量结果应包括数字和单位，右图中木块长度为2.67cm。材料拓展

游标卡尺是一种测量长度、内外径、深度的量具。游标卡尺由主尺和附在主尺上能滑动的游标两部分构成。主尺一般以毫米为单位，而游标上则有10、20或50个分格，根据分格的不同，游标卡尺可分为十分度游标卡尺、二十分度游标卡尺、五十分度游标卡尺等。游标卡尺的主尺和游标上有两副活动量爪，分别是内测量爪和外测量爪，内测量爪通常用来测量内径，外测量爪通常用来测量长度和外径。深度尺与游标尺连在一起，可以测槽和筒的深度。

关于游标卡尺的发明，可以追溯到2000多年前的汉朝。早先人们认为游标卡尺是法国数学家约尼尔·比尔在1631年发明的。事实上，我国出土的东汉时期的文物已经有了游标卡尺的雏形，相传是篡汉的新朝皇帝王莽发明的。东汉青铜卡尺的出土，纠正了世人过去认为游标卡尺乃是欧美科学家发明的观念。新朝皇帝王莽青铜卡尺课堂小结长度的单位长度的测量长度的测量认识刻度尺正确使用刻度尺：选、放、读、记随堂检测1.用刻度尺测量长度，关于刻度尺的正确放置和读数时的视

线，如图所示，其中正确的一组是(

)

①

②

③