测量的历史(定稿)

0.3 测量的历史 课前预习1 1．在国际单位制中，长度的基本单位是 ，测量长度的基本工具是 。 2．测量的基本要素包括 和 。 3．在下面的空格内填上适当的单位： （1）教室门的高度约为2.0 ； （2）物理教科书的长度约为25 ； 4．如图所示是测量长度的刻度尺，该尺的量程是 厘米，分度值是 厘米。

5．完成下面单位换算： （1）35000千米= 米 = 厘米 （2）5.6×106米= 千米= 毫米

课前预习2 1．在国际单位制中，时间的基本单位是 ，测量时间的基本工具是 。 2．1小时= 分钟= 秒 3．打点计时器是一种测量 的工具，通电时，振针每秒振动 次。每次向下打1个点，那么每打两个点的时间间隔就是 秒。 4．如图所示是打点计时器打出的一段纸带。由纸带上 的点可以得到：A~D所用的时间为 秒； C~E 的时间为 秒。

课前预习3 1．质量是物体所含物质的 。在国际单位制中， 质量的基本单位是 ，测量质量的基本工具是 ，实验室中测量质量的基本工具是 。 2．完成下列单位换算： （1）500千克= 克； （2）3×105千克= 吨 3．一只鸡蛋的质量约为 克； 一名中学生的质量约为 千克 4．如图所示，工具的名称是 ，用来测量物体的 。 在使用在使用该工具时，被测物体应放置在________盘中， 砝码应放置在________盘中。 5．在“用托盘天平测质量”的实验中，测量前调节天平平衡时，应先把__________移到标尺的零刻度处。测量完成后要记录物体的质量，物体的质量应是 总质量数加上 所指示的刻度值。 要点归纳 1．测量的意义 测量的目的就是进行可靠的定量比较。简单的说就是用一个标准与要测量的对象进行比较。测量的要素包括单位和工具。 单位就是人们公认的比较标准，国际上制定了一套统一的量度单位，称为国际单位制（SI制） 在SI制中长度的单位是米（m），质量的单位是千克（kg），时间的单位是秒（s）。 测量不同的物理量，要用不同的测量工具，测量长度的基本工具是刻度尺；测量质量的基本工具是秤；测量时间的基本工具是钟表。 2．质量 质量是物体所含物质的多少。它是物质的一种属性，不随物体的位置、温度、状态、形状等变化而变化。例如，一块冰把它放入到杯子中，过一段时间融化成水，这个过程中，冰的状态、温度、形状、体积等都发生了变化，而它所含物质的多少没有变化，所以质量不发生变化。日常生活中所说的体重、重量多是指物理学的质量， 3．打点计时器 打点计时器是测量时间的工具，它主要测量较短的时间。它的原理是通电时，振针有节律地上下振动，每秒钟上下振动50次，每向下振动一次在纸带上留下一个点，最后通过计算纸带上的点数来计算时间。 打点计时器纸带若与被测物连接在一起，还可以描速被测物体的运动情况，由点与点的间隔距离，判定物体是做哪种运动。 4．最小刻度与测量范围 多数测量工具上都有刻度值，也就有了一定的使用限制。最小刻度也称为分度值，是指工具上相邻两条刻度线所表示的值，它代表这个工具能准确的程度；而测量范围也称为量程，是指测量工具能测量的最小值到最大值的范围。如图所示该刻度尺的分度值是1毫米，量程是0~6厘米。

疑难分析 1．怎样进行估测？ 在实际生活中，常常需要估测，估测就是对被测量对象的物理量进行粗略的、大概的估计，但估测不是随意乱猜，也是要找到一个标准再进行定量比较。 估测选取的标准常常是以身边常见的物体。例如，长度可以选取一拃长、一步的距离为标准，房间门的把手到地面的高度约为1米，以它为单位，目测黑板的长、宽，门窗的长、宽；另外据生活经验也可估测，鸡蛋是常见的物体，根据经验1斤（500克）鸡蛋约称8－10个，所以一个鸡蛋的质量约70－50克，以一个鸡蛋为标准，掂一掂它有多重，再掂一掂一本书有多重，即可估测一本书的质量；同理，同学们常喝的一瓶饮料的体积是500－600毫升（商标上有标注），约500克，用它作标准，可以估测许多物体的质量。 总之，估测也离不开标准，这个标准的选取既要方便，又要熟知，同学们应加强生活经验的积累。 2．应怎样分析打点计时器的纸带？ 首先要搞清纸带上点数和时间间隔的区别，打点计时器的振针每振动一次向下打一个点，每相邻两个点的时间间隔是0.02秒，若有10个点，应有9个时间间隔，即点数减1为时间间隔，该段的时间为9×0.02秒＝0.18秒，。 另外，由点与点的间距，可以判断该物体在这段时间的运动情况。如图3所示的（A）、（B）、（C）三条纸带，都是不同物体向右动的，（A）纸带点与点距离是均匀的，拉动时物体做匀速直线运动；（B）纸带从开始到结束，点与点的距离越来越大，而相邻两点的时间又是相同的，可以得出，拉B纸带的物体做加速运动；同理同学们可以判断拉（C）纸带的物体做减速直线运动。 例1 某同学用打点计时器打出两条纸带，如图所示。某小组4名同学观察纸带后，发表意见如下，其中说法正确的是 （ ） A、由于第一条纸带点与点之间距离不均匀，说明相邻两个点的时间间隔是不同的。

B、由于打点计时器均匀的振动，不论怎样拉纸带，相邻两个点的时间间隔总是相同的。 C、第一条纸带有7个点，拉纸带的时间是0.14秒。 D、以上说法都有错误。 分析与解： 打点计时器是有规律的振动来计时

的，因而打点计时器的任意相邻两次打点之间的时间间隔都是相同的。所打点的间距不同是由于拉动纸带时的速度不均匀造成的，但无论怎样拉纸带并不会影响两次打点之间的时间间隔。选项（A）是错误的，而选项（B）是正确的。第一条纸带有7个点，但时间间隔是7－1＝6个，因而拉此纸带的时间间隔是t＝0.02秒×6＝0.12秒。选项（C）是错的。 答案：本题应选B 例题2如图所示，某校初三学生正在进行升旗仪式， 该校旗杆的高度约为（ ） A、4米 B、7米 C、 10米 D、12米 解析：本题属于估测题。在估测题中要善于利用身边 的标准进行比较。本题各选项值的差异不大，很难直接作出判断，需要充分利用题图中的信息进行解题。由题中“初三学生”可以得到学生身高约1.7米左右，当然学生身高的个体差异往往很大，但图中既然是五位同学，都偏低（如低于1.5米）或都偏高（如高于1.8米）的可能性可以排除。再由图可以看出（测出也可）旗杆高度约为学生身高的四倍，因而旗杆高度为1.7米×4＝6.8米，约7米。 答案：本题应选B 实验指导 1．长度的测量 这部分知识是在六年级《科学》中学过的内容，回顾长度的测量主要包括： （1）依据被测物体的要求，选取刻度尺时，考虑刻度尺的最小刻度和测量范围。 （2）测量时，刻度尺上的刻度线尽可能靠近被测物，起始刻度要与物体的一端对齐，将尺平放。 （3）读数时，视线要与刻度对齐。 （4）记录数据由两部分组成：数据和单位（初中阶段不需要估读）。 2．质量的测量（天平的使用） 在使用托盘天平称物体质量时，我们分实验前、中、后三个阶段进行，它们分别有一定的步骤和方法。 实验前为调节阶段。将托盘天平放在水平台面上，取下两边的橡皮圈，把游码移到标尺的左端零刻度处，调节横梁两端的平衡螺母（螺母是向高处调），使指针指在分度盘的中线处(或指针左右摆动幅度相同)，这时横梁平衡。 实验中为测量阶段。把被测物体放在左盘里，在右盘内加减砝码（左物右码），并调节游码直到横梁恢复平衡，这时盘中砝码的总质量数加上游码所指示的刻度值，就等于被测物体的质量。注意：测量过程中不能在调解平衡螺母。 实验后为记录和整理阶段。把测量值记下并写上其单位（没有单位的测量值是没有意义的），然后将砝码放回砝码盒内，套上两边的橡皮圈。 为了保护天平，使用时应注意：被测物体的质量不能超过所选用的天平的量程（最大称量值）；加减砝码时要用镊子轻拿轻放，不要弄脏砝码或使其缺损。为了防止天平生锈或腐蚀，不得用手摸天平盘；保持天平的干燥、清洁，不把潮湿的物体或化学药品直接放在天平盘里。 3．打点计时器 打点计时器是测量时间的工具。实验时，纸带一端固定在要研究对象上，物体的运动情况通过纸带来反映。物体可以是自由落体，可以是水平运动（速度较快的）物体，也可以是从斜面向下运动的物体等，使用时，先通电，物体再运动起来，然后分析纸带，可获得：（1）物体运动的时间；（2）物体运动的类型；（3）可以计算物体的运动速度等。

基础训练 一、选择题 1．下面说法最接近实际的是 （ ） A．刘翔跑完110米栏所需的时间最接近于30秒。 B．指甲的宽度约为1厘米 C．装满书的中学生书包质量接近500克。 D．一瓶中学生常用饮料的质量约为2千克。 2．描述从上海到北京的铁路长度时，应该选用下列哪个合适的单位来表示（ ） A．千米 B．米 C．分米 D．厘米 3．下列工具中不能．．测量长度的是（ ） A．秒表 B．皮卷尺 C．直尺 D．三角尺 第3题图 4．某同学买了一瓶矿泉水放到冰箱里结成了冰，关于矿泉水冰和水的质量，四个同学有四种说法，正确的是 （ ） A．水变成冰，质量变大了，体积也变大了。 B．水变成了冰，体积变大了，质量变小了。 C．由于水的温度降低了，质量就变小了。 D．冰的质量就是水的质量，不可能变化。 二、填空题 5．记录测量数据时，所记录的测量数据中应当由 和 两部分组成。 6．完成下面单位换算： （1）332米= 厘米 （2）7200秒= 小时 （3）1.6×103 毫克＝ 千克 （4）4.3×106 毫升＝ 厘米3 7．根据实际情况在数值后填上相应的单位： (1)一个六层楼的高度约为160 ； （2）物理书的长度约为26 ； (3) 2个鸡蛋的质量大约是0.1 ； （4）东方明珠的高度约为420 ； （5）一名中学生的高度约为14 ； 8．某学生测560页书的厚度是2.8cm，则每张纸的厚度是 mm。 9． 叫质量。质量是物体本身的一种 性。用一块质量为300克的橡皮泥，把他捏成泥人，泥人的质量 300克(选填“大于”、“等于”或“小于”)。 10．甲、乙两个同学用打点计时器分别记录了两个物体的运动情况如图所示，通过纸带上各点的情况分析下面问题：

（甲） 第10题图 （乙） 在甲纸带上，A—D点的时间间隔 甲纸带上G—I点的时间间隔（选填“大于”、“等于”或“小于”）；乙纸带从A到I点的总时间是 秒。 三、实验题 11．用图所示的刻度尺测量铅笔的长度，该刻度尺的最小刻度为 毫米，所测铅笔的长度为 厘米。 12．在“用托盘天平测质量”的实验中，

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