資源簡介

專題01長度和時間的測量
一、長度的測量
長度的測量 長度的測量是物理學最基本的測量，也是進行科學探究的基本技能
刻度尺的使用規則 （1）“選”：根據實際需要選擇刻度尺。 （2）“觀”：使用刻度尺前要觀察它的零刻度線、量程和分度值。 （3）“放”：用刻度尺測長度時，尺要沿著所測直線（緊貼物體且不歪斜）。不利用磨損的零刻線。（用零刻線磨損的刻度尺測長度時，要從整刻度開始），有刻度的一邊必須緊貼被測物體。 （4）“看”：讀數時視線要與尺面垂直。 （5）“讀”：在精確測量時，要估讀到分度值的下一位。 （6）“記”：測量結果由數字和單位組成（也可表達為：測量結果由準確值、估讀值和單位組成）。
特殊長度的測量方法 累積法、平移法、化曲為直法
長度的單位 國際單位制中，長度的主單位米（m），常用單位有千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、納米（nm）。 1 km=103 m，1 m=10 dm=100 cm=103 mm=106 μm=109 nm
二、時間的測量
時間的單位 秒（s）、分鐘（min）、小時（h） 1 h=60 min，1 min=60 s
機械停表的使用 量程和分度值：機械停表的外圈（大圈）以秒為單位，內圈（小圈）以分為單位，不同停表量程和分度值會不同，量程以小圈為準。如右側上圖中量程為30 min，內圈分度值為0.5 min，外圈為0.1 s；右側下圖中量程為15 min，內圈分度值為0.5 min，外圈為0.1 s。
讀數：內圈示數+外圈示數。右側上圖中內圈示數不足1小格（30 s），所以只需讀出外圈示數19.6 s即可；如果內圈指針在1、2小格之間，則示數為30 s+19.6 s=49.6 s。右側下圖中外圈有兩排刻度，分別為0~30 s、30~60 s，要由內圈指針位置來確定讀哪一圈的示數，如果沒超過半個大格，按0~30 s讀數，如果超過半個大格，按30~60 s讀數。右側下圖中內圈指針超過了3和4中間的刻線，內圈讀為3 min，即180 s，外圈按30~60 s讀數，為38.3 s，所以停表示數為180 s+38.3 s=218.3 s。
測量工具 古代：日晷、沙漏、滴漏、脈搏等 現代：機械鐘表、石英鐘、電子表等
三、誤差
誤差
定義 測量值和真實值的差異叫誤差。
產生原因 測量工具、測量環境、人為因素。
減小誤差的方法 多次測量求平均值、用更精密的儀器。
誤差與錯誤的區別 誤差只能減小而不能避免，而錯誤是由于不遵守測量儀器的使用規則和主觀粗心造成的，是能夠避免的。
1．特殊長度的測量方法 （1）累積法——把多個相同的微小長度的物體疊放在一起，測出疊放后的總長度L，用總長度除以疊放物體的個數n，得到單個物體的微小長度l=L/n。如測量一張紙的厚度、測量細銅絲的直徑、測量一枚硬幣的厚度等。 （2）平移法——借助于一些簡單的輔助器材（如三角板、刻度尺）把不可直接測量的長度“平移”到刻度尺上，從而可直接測出該長度。如測小球、硬幣、圓柱形物體的直徑，測量人的身高等。 （3）化曲為直法——借助于一些輔助器材（如不易拉長的細軟線）把不能直接測量的曲線變為直線，再用刻度尺測量。如測量圖示曲線的長度時，可以小心地讓細線與曲線重合，在細線上標記出起點和終點，再將細線拉直，用刻度尺直接測量起點到終點的距離。 （4）化直為曲法——用已知周長的滾輪在較長的路程（如操場跑道、某段道路等）上滾動，用滾輪的周長乘以滾動的圈數得出路程的長度。如用自行車測一段馬路的長度。 2．四值比較 名稱含義性質測量值用測量儀器測量待測物理量所得到的值不唯一真實值物理量的客觀大小唯一準確值測量時能夠準確讀出的物理量的大小唯一估讀值測量時由于儀器精度不夠而估讀出來的值不唯一
考點1 長度的測量
【例1】（2023秋 東阿縣校級月考）媛媛連續四次測量同一物體的長度，結果分別是、、、，則該物體的長度應該記作　　
A． B． C． D．
【答案】
【分析】多次測量，取平均值減小誤差，使測量結果更精確些，根據三次（需要把錯誤的數據去掉）測量的數值求平均值，注意平均值所取位數應該和原來的測量值位數相同。
【解答】解：與其他三個數據偏差較大，所以該數據錯誤，應去掉，
物體的長度為：，故正確。
故選：。
1．（2023秋 趙縣月考）如圖，這是用刻度尺測量長度的實驗，所記錄的測量結果正確的是　　
A． B． C． D．
【答案】
【分析】使用刻度尺測量物體長度之前，要明確其分度值；測量物體長度時，要觀察是否從0刻度線量起，起始端沒從0刻度線開始，要以某一刻度當作“0”刻度，讀出末端刻度值，減去前面的刻度即為物體長度，注意刻度尺要估讀到分度值的下一位。
【解答】解：圖中，刻度尺上之間有10個小格，所以一個小格代表的長度是，即此刻度尺的分度值為；物體左側與對齊，右側與對齊，故物體的長度為：。
故選：。
2．（2023秋 瑤海區校級月考）如圖是用厚刻度尺測量木塊的長度，正確的測量圖是　　
A． B．
C． D．
【答案】
【分析】在使用刻度尺測量物體的長度時，要正確放置：刻度尺邊緣對齊被測對象，必須放正重合，不能歪斜；尺的刻面必須緊貼被測對象，不能“懸空”。
【解答】解：．刻度尺的零刻度線未與被測物體的邊緣對齊，故不符合題意；
．刻度尺邊緣與被測對象對齊，放正且重合，沒有歪斜；尺的刻面緊也貼被測對象。測量方法得當，故符合題意；
．刻度尺有刻度線的一側未緊貼被測物體，故不符合題意；
．刻度尺未與被測物體平行放置，故不符合題意。
故選：。
3．（2023秋 金牛區校級月考）用刻度尺測物體的長度時，下列要求錯誤的是　　
A．測量時，刻度尺不能歪斜
B．測量時，必須從刻度尺的零刻度線處量起
C．讀數時，視線應與尺面垂直
D．記錄測量結果時，必須在數字后面寫上單位
【答案】
【分析】（1）使用之前的“三看”：看零刻線是否磨損、看清量程的大小、看清尺子的分度值。
（2）使用時要做到“四會”：會放、會看、會讀、會記。
①會放：刻度尺要放正，做到“齊、平、貼”，即刻度尺的零刻線與被測物體的邊緣對齊、刻度尺與被測物體長度平行、刻度線貼近被測物體，以減小刻度尺的厚度產生的誤差。
②會看：讀數時視線與刻度尺表面垂直。
③會讀：數值要估讀到分度值的下一位。
④會記：測量結果由數字和單位組成，沒有單位的任何記錄都是沒有意義的。
【解答】解：（1）由刻度尺的正確使用方法，可知、、是正確的；
（2）的說法是錯誤的，因為測量時如果零刻線磨損，可以從較清楚的刻線處對齊測量，記錄結果時從對齊的刻線處量起；
故選：。
考點2 時間的測量
【例2】（2023秋 大余縣月考）如圖所示，在以下的測量儀器中，屬于測量時間儀器的是　　
A．
B．
C．
D．
【答案】
【分析】對每種儀器、儀表進行分析，明確各自的測量用途，就能選出符合題意的儀器。
【解答】解：、電壓表是測量電壓的儀表，故不符合題意；
、停表是記錄時間長短的儀表，故符合題意；
、游標卡尺是測量較小物體的內徑、外徑或深度的，故不符合題意；
、螺旋測微器是比游標卡尺更精密的測量物體長度的儀器，故不符合題意。
故選：。
1．（2022秋 新洲區期末）如圖所示秒表顯示的時間是　　
A． B． C． D．
【答案】
【分析】秒表的中間的表盤代表分鐘，周圍的大表盤代表秒，秒表讀數是兩個表盤的示數之和。
【解答】解：圖中，秒表小盤的分度值是，指針在和之間，偏過中線；大盤的分度值是，而大盤指針在，因此秒表讀數為，即：。
故選：。
2．（2022秋 仙桃校級期末）動車方便了人們出行，由廣州南開往南寧東的次動車運行的部分時刻表如表所示。由表可知，本次動車由佛山西站運行到貴港站需要的時間是　　
車站 廣州南 佛山西 貴港 南寧東
到站時間
發車時間
A． B． C． D．
【答案】
【分析】火車在兩站間的運行時間應該是到站時間減去出發時間。
【解答】解：本次動車由佛山西站運行到貴港站的發車時間為，到站的時間為，故本次動車由佛山西站運行到貴港站需要的時間為，故正確，錯誤。
故選：。
3．（2022秋 無錫期末）如圖所示在實驗室小明用秒表測了十次脈搏的時間，課間升旗儀式小明想到用脈搏來估測國旗升至旗桿頂的時間。從國旗上升直至旗桿頂測得脈搏39次，則國旗升至旗桿頂的時間最接近的是　　
A． B． C． D．
【答案】
【分析】圖中秒表顯示的時間是，據此求得脈搏跳動一次所用時間；從國旗上升直至旗桿頂測得脈搏39次，據此求得國旗上升直至旗桿頂所用時間。
【解答】解：圖中秒表顯示的時間是。則脈搏跳動一次所用時間為，
國旗上升直至旗桿頂所用時間，
故錯誤，正確。
故選：。
考點3 誤差分析
【例3】（2023 蘇州模擬）以下說法中正確的是　　
A．測量長度時，要估讀，估讀的位數越多越好
B．選用精密的測量儀器、改進測量方法、操作符合規程，就可以避免誤差
C．測量工具的分度值越大，測量的精確度越高
D．真實值與測量值之間的差異始終存在
【答案】
【分析】用刻度尺進行長度的測量有其固有的規則要求，如果不按使用規則進行測量就會出現測量錯誤，但即使按正確的規則測量，也會出現測量值與真實值之間的差異，這稱之為誤差，誤差只能減小，不能避免；減小誤差的辦法有：選用精密的測量儀器；多次測量取平均值。
【解答】解：、長度測量時，讀數時估讀到分度值的下一位，并不是估讀數字越多越好，故不正確；
、選用精密的測量儀器，改進測量方法，操作符合規程的情況下，誤差只能減小，不能避免，故不正確；
、測量工具的分度值越小，測量結果的精確度越高，故不正確；
、測量值和真實值之間總存在著一定的偏差，這種偏差叫誤差，故正確。
故選：。
1．（2023秋 鳳山縣月考）下列有關長度測量的說法中，正確的是　　
A．在使用刻度尺測量時，選擇分度值越小的刻度尺越好
B．只要擺正刻度尺，眼睛怎么看都不會影響測量結果
C．測量中只要選用精密的測量儀器，就可以消除誤差
D．多次測量取平均值，可以減小誤差
【答案】
【分析】（1）測量長度時，根據需要選擇合適的分度值；
（2）讀數時，視線要與刻度尺的尺面垂直；
（3）誤差只能減小，不能消除；
（4）減小誤差的方法：多次測量求平均值、改進實驗方法和采用精密的測量工具等。
【解答】解：、在使用刻度尺測量時，應根據需要選擇合適的刻度尺，并不是選擇分度值越小的刻度尺越好，故錯誤；
、讀數時，視線要與刻度尺的尺面垂直，故錯誤；
、測量中選用精密的測量儀器，可以減小誤差，但不能消除誤差，故錯誤；
、多次測量取平均值，可以減小誤差，故正確。
故選：。
2．（2023秋 興寧區校級月考）下列關于誤差的說法正確的是　　
A．測量時為了減小誤差可以多估讀幾位
B．誤差就是錯誤
C．測量的結果和真實值可能完全相同，所以誤差是可以避免的
D．選用精密的測量工具可以減小誤差
【答案】
【分析】誤差是在測量過程中產生的測量值與真實值之間的差異，這種差異不同于錯誤，它是在測量方法正確的情況下產生的，只可以減小，卻不能避免。減小誤差的方法：多次測量求平均值、改進實驗方法和采用精密的測量工具等。
【解答】解：、測量時估讀值只能有一位，并不是估讀值越多誤差越小，故錯誤；
、誤差是在測量過程中產生的測量值與真實值之間的差異，這種差異不同于錯誤，錯誤是指在測量過程中由于操作不規范不按照規定測量而產生的結果，錯誤可以避免，只要規范測量，遵循儀器的使用規則可避免錯誤，故錯誤；
、測量的數值和真實值不可能完全相同，所以誤差是不可避免的，故錯誤；
、測量時所用的測量儀器越精密，測量結果誤差可能越小，故正確。
故選：。
3．（2023秋 潞城區校級月考）求真小組在關于錯誤和誤差的討論中，下列觀點正確的是　　
A．誤差的產生與測量方法的錯誤選擇有關
B．測量時多估計幾位數字就可以減小誤差
C．多次測量求平均值可以減小誤差
D．隨著科學的發展，人們將能完全消除誤差
【答案】
【分析】誤差是在測量過程中產生的測量值與真實值之間的差異，這種差異不同于錯誤，它是在測量方法正確的情況下產生的，只可以減小，卻不能避免。減小誤差的方法：多次測量求平均值、改進實驗方法和采用精密的測量工具等。
【解答】解：、誤差的產生與測量方法有關，但如果選擇錯誤的方法，產生的是錯誤，不是誤差，故錯誤；
、測量時估讀值只能有一位，多估計幾位數字不能減小誤差，故錯誤；
、多次測量求平均值可以減小誤差，故正確；
、無論科學如何發展，人們也不能完全消除誤差，故錯誤。
故選：。

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