人教版八年级物理上长和时间的测量公开课

人教版八年级物理上长和时间的测量公开课

第一节 长度和时间的测量 中间的直线哪条更长 中心的两个圆哪个面积更大 我们的视觉总是可靠的吗 在生活、生产和科学研究中，经常要比较距离的远近、时间的长短、温度的高低等，人们常用自己的眼睛、耳朵、鼻子等感觉器官去感知外界的情况。但是，仅凭感觉去判断，不一定正确，更谈不上准确。 长度 测量 活动： 1. 不使用刻度尺，请你比较课桌的 长、宽的长短。 2. 不用米尺，请你比较教室的长、 宽的长短？ 问题：刚才没有尺，你是如何比较的？ 拃 ：张开手拇指尖到中指尖的距离 步幅 ：走路时，两脚尖之间的距离 1 庹 （ tuǒ ）：成年人两臂侧平伸直时两中指间的距离 我们刚才就是在进行测量。 所谓测量就是将 待测的物理量 与一个 公认的标准 进行比较。 （一拃、一庹） 这个 公认的标准量 就是 单位 。 长度 的 单位 长度的测量 就是将 待测的量 与 公认的标准量 进行 比较 。 单位 国际单位制 ：1960年第11届国际计量大会上通过的一套单位制(简称 SI ) 。 （国际统一的单位） 分米 厘米 dm cm 千米 米 毫米 微米 纳米 km m mm μm nm 1 ） 国际单位： 米(ｍ) 2 ） 常用单位： 10 3 10 3 10 3 10 3 10 10 10 （主单位） 长度的单位 1883 年国际计量大会做出规定：光在真空中 s 内所经路程的长度定义为 1 m 。 1 299 792 458 小资料 亿 活动： 你身上的“尺” 练一练 在下列数据后面填上适当的单位： 某同学的身高是1.67 ； 物理书的长度是2.52 ； 一支铅笔的长度是18 ； 一元硬币的厚度约为2 。 1 、 试一试：你对长度单位的掌握 mm m dm cm 2 、 单位转换 5.4 k m= m = nm 2.4nm = mm = km 1.5mm= um = m 5.4×10 3 5.4×10 12 2.4×10 -6 2.4×10 -12 1.5×10 3 1.5×10 -3 3 、 下列单位换算的写法中 正确 的是 （ ） A 、 14.5cm=14.5×10 -2 =0.145m B 、 14.5cm=14.5cm×10 -2 m=0.145m C 、 14.5cm=14.5÷（100m）=0.145m D 、 14.5cm=14.5×10 -2 m=0.145m D 4. 单位换算 96cm = mm 35mm = nm 96 x 10mm =96 650nm = μ m 6 6 35 x 10 nm = 3.5x10 650 x 10 μ m = 0.65 -3 原单位与目标单位之间的进率 目标单位 数值不变 测量长度的常用工具 测量长度最基本的工具: 刻度尺 毫米刻度尺 三角板 皮尺 卷尺 较精密的长度测量工具 表盘式游标卡尺 螺旋测微器 活动 1 : 认识 刻度尺 刻度尺的 量程 、 分度值 、 零刻度线 的位置 。 零刻度线 量程 分度值 取出你的刻度尺，仔细观察一下： 1 、 它的 量程 是 ； 2 、 它的 分度值 是 ; 3 、 它的 零刻度线 在哪里？ 注意： 使用任何一种测量工具时，都要首先了解它的 量程 和 分度值 虽然分度值越小，测量结果越精确，但在实际测量当中不是任何时候分度值都越小越好： 比如 测操场跑道的长度需要毫米刻度尺吗？ 反之 测量物理教科书的长度用分度值为 1dm 的刻度尺合适吗？ 根据测量需要，选择合适量程和分度值的刻度尺。 活动 2 ：用 刻度尺 测量长度 1. 零刻度线 对准被测物体的一端； 2. 有 刻度线的一边 要 紧靠 被测物体，且与被 测边保持 平行 测量值要 估读 到 ; 记录测量结果时,要写出 和 。 垂直 分度值的下一位 数字 单位 放 对 视线要与尺面 ，视线要 正对 刻度线 看 对 读 对 A 、测量铅笔的长度 记 对 0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 放对 × √ × 0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 看对 × × √ 视线与尺面垂直 会看： 视线与刻度尺尺面 垂直 。 × √ ２ . ７８ cm 读数时，要估读到度值的下一位 。 准确值 + 估计值 + 单位 读记对 刻度尺的分度值是 _______ ， 木块A的长度是_______ cm 。 1mm 1 、 2.35 被测物体的末端在两条刻度线之间 练一练 准确值是 ；估计值是 。 2.3cm 0.05cm 0 1 cm 物体的长度是 1.10cm 2 、 准确值是 估计值是 被测物体的末端恰好在某条小刻度线上 1.1cm 0.00cm 下图中，刻度尺的分度值是 ， 物体的长是 ，其中准确值是 。 1 m m 3.00cm 3.0cm 3 、被测物体的末端恰好在某条大刻度线上 2.4 刻度尺的分度值是 _______ ， 木块A的长度是_________ 厘米 。 1cm 4 、 准确值是 2cm , 估计值是 0.4cm 误差的来源 (测量工具、测量方法、测量者） a、测量时，要用眼睛估读出最小刻度值的 下一位数字，是估读就不可能非常准确。 b、仪器本身不准确 。 c、环境温度、湿度变化。 误差 测量值和真实值之间的差异 3 、 误差不是错误 注意： 1 、 误差是不可避免的，误差不 可能消除,只能尽量的减小。 2 、 减小误差的办法： a 、 多次测量 取平均值 b 、 使用 精密 的测量工具 c 、 改进 测量方法 错误是由于不遵守测量仪器的使用规则，或读取、记录测量结果时粗心等原因造成的。错误是不应该发生的，是可以避免的 使用刻度尺测量长度 测量作业本和物理书的长度和宽度，将测量结果填入下表： 实验 ： 亲自动手做一做 测量对象 长度 宽度 物理书 作业本 cm cm cm cm 1min＝60s 1h＝ 3600 s=3.6 x 10 3 s 二、测量时间 1、国际单位 制中： 时间的基本单位 是 秒 ，符号 s 3 、时间单位的换算 2 、时间的单位还有： 小时（ h ）、分（ min ） 测量时间的常用工具 摆钟 机械表 电子钟 电子停表 古 代 计 时： 日晷 沙漏 1 ．练习使用停表； 2 ．用停表测量你脉搏跳动 10 次 所用的时间是 s ； 1min 内你的脉搏的次数是 次。 活动 4 ：用表测量时间 第一章 走进物理世界 1.2 长度和时间测量的应用 A 、测量一张纸的厚度 正常人脉搏 1min 跳动的次数为： 75 次左右 脉搏跳动一次时间比较短，很难准确测量 解决方法 测量脉搏 多次跳动时间 一张纸厚度也很难准确测量 解决方法 测量许多张纸 的总厚度 累积法 反之用心跳测量时间 步骤 : （ 1 ）用刻度尺测量出 n 张纸的总厚度为 D （ 2 ）算出一张纸的厚度 d=D/n 注意： 最终结果要保留到分度值的下一位 测量细金属丝的直径 步骤： (1) 将细金属丝在铅笔上紧密排绕 n 圈后用刻度尺测出长度为 L (2) 算出金属丝的直径为 d=L/n 累积法 累 积 法 B 、测量一段曲线的长度 步骤 : （ 1 ）找一条足够长的细棉线，让其一端和曲线的一端重合，沿着曲线把细线敷设在曲线上，直至曲线的另一端，并在细线上做上记号。 （ 2 ）把细棉线拉直，用刻度尺测出长度，即为所要测量的曲线的长度。 1. 化曲为直法 （以直代曲） 2. 分割法 步骤： （ 1 ）将圆规的两脚张开一定的角度，用刻度尺测出两脚间的距离 d 。 （ 2 ）从曲线的一端开始，依次利用圆规的两脚分割曲线，记下分割的段数 n 。 （ 3 ）曲线的大致长度等于圆规两脚之间的距离乘以分割的段数即 l=dn 。 50 B 、测量一段曲线的长度 3. 滚轮法 步骤： （ 1 ）测出硬币的圆周长 C （ 2 ）用硬币紧贴曲线，从一端滚到另一端，记下滚动的圈数 n （ 3 ）算出曲线长度为 L=Cn 51 B 、测量一段曲线的长度 C 、测量一枚硬币的直径 步骤： （ 1 ）使直角三角板的一条直角边与刻度尺左边的一段重合，调整三角板的位置使另一条直角边对准刻度尺上的某一条刻度线。 （ 2 ）将硬币立放在刻度尺上，使其与三角板和直尺相切。 （ 3 ）在硬币右端再放一个直角三角板，使其一条直角边与刻度尺右端重合，另一条直角边与圆周相切。 （ 4 ）从刻度尺上读出两个直角三角板相互平行的两条直角边间的距离即为硬币的直径。 其他方法：测周长算直径 步骤： （ 1 ）将细线绕在硬币圆周上，并在细线上做上记号 （ 2 ）拉直细线用刻度尺测出长度即为硬币圆周周长 （ 3 ）算出硬币直径 E 、测量旗杆的高度 旗杆的高度无法直接测量的原因是旗杆是竖直的，测量工具无法放置。如果旗杆是放倒的就行了，那我们怎样“ 放倒 ”旗杆呢？ 分析： A B C A’ B’ C’ 太阳光 太阳光 我们怎样才能把不可测量变为可测量呢？ 可测量与不可测量有着怎样的关系呢？ AB BC B’C’ A’B’ = AB A’B’ B’C’ BC = × 因为， 所以， 即， AB = H 步骤： （ 1 ）测量一根合适长度木棍的长度为 A’C’ ，并立放在旗杆旁边，测出其影子的长度为 B’C’ （ 2 ）测出旗杆影子的长度为 BC （ 3 ）由 AB/BC=A’B’/B’C’ 算出旗杆的高度为 (AB=A’B’/B’C’)BC A 、测量一张纸的厚度 下面有 5 个特殊测量的例子，请同学们仔细地思考和交流讨论，找出解决它们方法，书写出思路和步骤。（必要时可以借助图形） D 、测量细金属丝的直径 E 、测量旗杆的高度 B 、测量一段曲线的长度 C 、测量一枚硬币的直径 活动 1 长度的“间接”测量 本节内容是对第一节测量的补充及测量的应用，主要讲解三点内容： 教学目标： （ 1 ）特殊情况下的长度测量（直接无法测量）。 （ 2 ）不规则形状物体的体积测量。 （ 3 ）利用自己身上的“尺”和“表”测量。 希望同学们通过本节课的学习，能初步掌握以上的三点测量内容。 活动 2 测形状不规则物体的体积 1 、测量工具： 量筒（或量杯）、水 、烧杯 2 、认识量筒（量杯）：如图。 量筒 量杯 视线与凹面的底部相平 （ 4 ）读数 : 如果量筒或是量杯里液面是凹形的，观察时要以凹形的底部为准。若量筒或量杯里的液面是凸形的，观察时要以凸形的顶部为准。 视线与凸面的顶部相平 23mL 25mL 俯视偏大仰视偏小 3 、量筒或量杯的使用 （ 1 ）用量筒测量一瓶瓶装矿泉水中水的体积。 1 、仪器： 量筒（ 1 个）、瓶装矿泉水（ 1 瓶） 2 、步骤： （ 1 ）根据需要选择适当量程的量筒。 （ 2 ）把瓶装矿泉水中的水全部倒入量筒中，记下液面所指示的示数值 V ， V 即为所要求测量的一瓶瓶装矿泉水中水的体积。 发散与思考： （ 1 ）由于瓶的内壁肯定粘附着少许的水，所测量的数据肯定比实际的要小。 （ 2 ）如何用量筒量取 100ml 的水。 强调：读数时视线要和液面的凹面相平。 （ 2 ）用量筒测量一不规则石块的体积 1 、仪器： 2 、步骤： 发散与思考： 量筒（ 1 个）、细线（ 1 根）、待测石块、水、烧杯（ 1 个） （ 1 ）根据需要选择适当的量筒。 （ 2 ）用量筒取适量的水，记下此时液面的示数 V 0 。 （ 3 ）用细线拴住石块，缓慢放入量筒中，使石块全部浸没在水中。记下此时液面的示数 V 1 。 （ 4 ）待测石块的体积 V= V 1 - V 0 。 （ 5 ）收拾整理好仪器。 （ 1 ） V 0 和 V 1 的测量顺序能否颠倒，有什么影响？ （ 2 ）怎样测量一块不规则木块的体积。 （难点为木块漂浮在水中） （ 3 ）怎样测量一冰糖块的体积。 （难点为冰糖会在水中溶解） 拓展： 如果是一堆杂乱但是粗细均匀的金属丝怎样测量其总长度？ 步骤： （ 1 ）用天平测出金属丝的总质量 m （ 2 ）截取一段金属丝 , 用刻度尺测出其长度为 l 1 用天平测量其质量为 m 1 （ 3 ）算出金属丝的总长为 l=(m/m 1 )l 1