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第1節　長度和時間的測量
第一章 機械運動
長度的測量
長度的單位
時間的測量
誤差
01
02
03
04
學習目標
長度的單位
常用單位的意義：
千米（km）：千米用于描述較長的距離，比如城市之間的距離。北京到上海的直線距離約為1000多千米。
米（m）：米是最常用的長度單位，適合描述人的身高、房間的尺寸等。一個成人的身高大約是1.7米到1.8米。
分米（dm）：分米通常在測量較短的物體時使用，如一本書的厚度可能為2分米（即20厘米）。
厘米（cm）：厘米常用于測量小物體的尺寸，比如一個筆記本的寬度可能為20厘米。
毫米（mm）：毫米用于描述非常細小的尺寸，如螺絲釘的直徑或硬幣的厚度。例如，一張標準的信用卡厚度約為0.76毫米。
微米（μm）：微米用來描述極細微的尺度，例如，人類頭發的直徑大約是50到100微米。
納米（nm）：納米是描述納米技術或分子、原子尺度的單位，如DNA分子的直徑大約為2.5納米。
長度的單位
1、國際單位
米 符號：m
2、常用單位之間的換算：
1cm
米（m)
分米（dm)
厘米（cm)
毫米（mm)
每下一級乘以10
長度的單位
2、常用單位之間的換算：
千米（km)
米（m)
毫米（mm)
微米（m）
每下一級乘以
納米（ nm）
大
小
乘以10的正指數
除以10的負指數
長度的單位
常用單位之間的換算：
練一練 （先換再算）
2.5km=_______m=______mm
100 μm=______m=_____dm
1Km=1000m=
1dm=0.1m=
1cm=0.01m=
1mm=0.001m=
1
1nm=0.000000001m=
米(格)尺
三角尺
卷尺
皮尺
刻度尺是測量長度的基本工具
長度的測量
螺旋測微儀
游標卡尺
精度更高
正確使用刻度尺
（1）會認 使用前認清刻度尺的單位、零刻度線的位置、量程、分度值
單位
零刻度線
量程（0-8cm）
分度值
（2）會放 被測物體一端與零刻度線對齊，刻度線緊貼/平行物體
分度值：
最小一格代表的長度
0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
（3）會看
0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
讀數時，視線與刻度尺尺面垂直。
（4）會讀
2.50cm
分度值位
估讀位
讀數時，估讀到分度值的下一位
長度的測量
測量前“三看”：
1.零刻度線在在哪里？
2.它的測量范圍是多少？
3.它的分度值（相鄰兩刻度線之間的長度，它反映了刻度尺的精確程度）是多少？
我們可以根據測量的要求選擇不同的測量工具。
長度的測量
測量時應做到“五會”：
會選：根據測量對象和要求選擇適當的測量工具。
會放：零刻度線對準被測物體的一端，有刻度線的一邊要緊靠被測物體且與被測物體保持平行，不能歪斜。（零刻度線磨損的刻度尺，可另選某個整數刻度線為測量的起點。
會看：讀數時，視線要正對刻度線。
會讀：讀出準確值，并估讀到分度值下一位。
會記：記錄結果包括準確值、估讀值和單位。
長度的測量
長度的特殊測量方法：
1.累枳法（測多算少法）：對于無法直接測量的微小長度，可以測出n個相同的微小長度的總長L，則一個微小長度
2、平移法：當一些物體的長度（如紐扣的直徑、圓錐的高等）隱藏在物體內部時，把它等值平移到物體外部，再用刻度尺測量。
長度的測量
長度的特殊測量方法：
3、化曲為直法：用無彈性棉線與被測曲線重合，測棉線長度。
4、滾輪法：先測某圓的周長，讓圓在待測曲線上滾動，記下圈數，則被測線的長度等于圈數乘滾輪的周長。
長度的測量
想想議議
生活中，我們常常采用一些方法來粗略地測量長度。人體的哪些部位可以作為“尺”來估測長度？比一比，看看誰知道得最多。嘗試用這些“尺”來估測某個物體的長度（如教室的寬度）。
長度的測量
想想議議
成年人小指寬約為1cm；
成年人手掌的寬約為10cm；
成年人的步幅（走路時，兩腳尖之間的距離）約為0.7m等.
長度的測量
想想議議
正常成年人的1拃（念zhǎ，張開手，拇指尖到中指尖的距離）約20cm；
人的1庹（念tuǒ，兩臂側平伸直時兩中指間的距離）大約等于人自身的身高，成年人1庹約為1.7m。
教室的寬度約為正常成年人的4庹或10步，大約為7m.
時間的測量
古代人類最早的時間測量工
具之一就是日晷。簡單巧妙
的裝置能夠通過太陽的影子
告訴我們時間。
先小盤后大盤
小盤單位:min
大盤單位:s
前半黑后半紅
時間的測量
機械秒表的使用
秒表的使用：
①調：按下復位鍵，使指針指在“0”處
②按：按下啟動按鈕，開始計時
③停：即使結束時，再次按下啟動按鈕，停止計時
④讀：時間=小盤的讀數+大盤的讀數
讀出停表的示數
A停表讀數：
B停表讀數：
時間的測量
99.8s
337.5s
時間的測量
隨著科學技術的發展，人們還制造出了更精確的計時儀器，如銫原子鐘。銫原子鐘的精確度非常高，上千萬年誤差不超過1s。
2.時間的單位及其換算
國際單位：
1.常見測量時間的工具
秒 （s）
時間的測量
手表
電子秒表
石英鐘
機械秒表
時間單位的換算：
1h=60min=3600s
1s=103ms
在現代生活中，我們通常使用鐘、表來測量時間；在運動場和實驗室，經常用秒表來測量時間。
時間的測量
最短的激光脈沖 約s 地球自轉的周期 8.6xs
子的壽命 約s 地球公轉的周期 3.2x s
鐘擺的周期 1s 地球的年齡 1.4xs
百米賽跑的世界紀錄 9.58s 質子的壽命 約s
誤差
定義：在測量長度、時間以及其他物理量時，受所用儀器和測量方法的限制，測量值與真實值之間總會有差別，這就是誤差。
誤差不是錯誤。測量錯誤是由于不遵守儀器的使用規則、讀數時粗心等造成的，是不該發生的，是能夠避免的。
誤差產生原因：
①和測量工具的精度有關
②和測量方法有關
③和測量人的估讀不同有關
④受環境等因素影響
誤差
1.多次測量求平均值
注意求得的結果保留的有效數字應與測量值保持一致。若平均數除不盡，應采用四舍五入法保留與測量值相同的位數；若平均數的最后一位有效數字是零，應保留。
2.選用精密的測量工具
3.改進測量方法，都可以減小誤差，但不能消除誤差。
減小誤差的方法
小試牛刀
某同學用刻度尺測量一支鉛筆的長度，如圖所示。請指出他的測量有哪些錯誤。如果改正了這些錯誤，是不是就沒有誤差了？為什么？
小試牛刀
錯誤之處：
①零刻度線沒有對準被測物體的一端。
②視線沒有正對刻度線。改正錯誤后，依然有誤差，誤差不能消除

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