實(shí)驗(yàn)01　長度與時(shí)間的測量（解析版）

實(shí)驗(yàn)01長度與時(shí)間的測量1．【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?1)練習(xí)正確使用刻度尺測長度和記錄測量結(jié)果。(2)練習(xí)估測到分度值的下一位。(3)練習(xí)正確使用停表測量時(shí)間。2．【實(shí)驗(yàn)器材】刻度尺、三角板(兩塊)、鉛筆、作業(yè)本、物理課本、硬幣、細(xì)銅絲(或細(xì)鐵絲，約30cm)、停表?！緦?shí)驗(yàn)步驟】(1)用刻度尺測量長度：①觀察你使用的刻度尺的量程、分度值、零刻度線是否磨損。②用刻度尺測量物理課本和作業(yè)本的長寬，每項(xiàng)測量三次，并記錄測量結(jié)果。③測細(xì)銅絲的直徑。把細(xì)銅絲在鉛筆上緊密排繞若干圈，記下密繞圈數(shù)為n，測量出n圈線圈的寬度為d=L/n，則一圈的寬度就是細(xì)銅絲的直徑，如圖所示。將細(xì)銅絲繞不同的圈數(shù)，測量三次，并記錄測量結(jié)果。④用刻度尺和三角板測出1元硬幣的直徑。如圖所示，在圓周的不同位置處，測量三次，把測量的數(shù)據(jù)記錄下來。用測量的數(shù)據(jù)算出每次測量的平均值。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后整理實(shí)驗(yàn)器材并放回原處。(2)用停表測量時(shí)間：①觀察停表的量程和分度值。②按動(dòng)停表上的按鈕，同時(shí)數(shù)出脈摶跳動(dòng)10次，按一下按鈕，讀出所用的時(shí)間，再用停表測出1min內(nèi)脈搏跳動(dòng)的次數(shù)，并記錄下來。③再次按一下按鈕，使停表指針回零。4.【實(shí)驗(yàn)表格】實(shí)驗(yàn)次數(shù)123平均值物理課本長度物理課本寬度壹元硬幣直徑5．【注意事項(xiàng)】(1)在使用厚刻度尺時(shí)，要使刻度尺的刻度緊貼被測物體。(2)讀數(shù)時(shí)，視線要與尺面垂直，而且要正對刻度線，用零刻度線磨損的刻度尺測量時(shí)，測量結(jié)果要用未端示數(shù)減去始端示數(shù)得出。(3)長度的測量值應(yīng)估讀到分度值的下一位，求平均值的精確度要和測量值的精確度相同。(4)在測量銅絲的直徑時(shí)，一定要把銅絲緊密排繞在鉛筆上，中間不能留空隙，不能重疊，同時(shí)不宜用力拉伸銅絲，以免使銅絲直徑發(fā)生變化。(5)使用停表前先上緊發(fā)條，但不宜過緊，以免損壞發(fā)條;不用時(shí)應(yīng)及時(shí)將回盒內(nèi)，并讓其繼續(xù)走動(dòng)，以放松發(fā)條。1.刻度尺的使用：（1）“選”：根據(jù)實(shí)際需要選擇合適的刻度尺。（指量程和分度值都合適）（2）“放”：零刻度或某一整數(shù)刻度線要與被測物體一端對齊，有刻度的一邊緊貼物體，并且與所測邊平行。（3）“看”：讀數(shù)時(shí)視線要與尺面垂直。（4）“讀”：在精確測量時(shí)，要估讀到分度值的下一位。（5）“記”：測量結(jié)果由準(zhǔn)確值、估讀值和單位組成。2.認(rèn)識(shí)停表：（1）刻度：小盤記錄單位是min，指針轉(zhuǎn)一圈是15min，分度值是0.5min。大盤記錄單位是S，指針轉(zhuǎn)一圈是30s，分度值是0.1s。（2）讀數(shù)：先看小表盤的分針數(shù)，再看大表盤秒針數(shù)，分針數(shù)大于半分鐘則秒針數(shù)讀31s、32s……；分針數(shù)小于半分鐘則秒針數(shù)讀1s、2s……。（3）結(jié)果：小表盤讀數(shù)+大表盤讀數(shù)（min+s）。長度的特殊測量：累積法：當(dāng)被測長度較小，測量工具精度不夠時(shí)可將較小的物體累積起來，用刻度尺測量總長度，之后再求得單一長度。如：測量細(xì)銅絲的直徑、一張紙的厚度。化曲為直法：測量曲線長度時(shí)，把不易拉長的軟線重合待測曲線上，標(biāo)出起點(diǎn)終點(diǎn)，然后拉直測量。如：測地圖上兩地鐵路線的距離。輪滾法：用已知周長的滾輪沿著待測曲線滾動(dòng)，記下輪子圈數(shù)，可算出曲線長度。如：測量跑道長度。輔助法：對于用刻度尺不能直接測出的物體長度可將刻度尺三角板等組合起來進(jìn)行測量。如：測硬幣、球、園柱的直徑、圓錐的高?！镜淅?】用毫米刻度尺測量如圖所示的長方形的邊長和寬度：（1）測得邊長為______cm，寬度為______cm。（2）長方形的面積為______。（3）你覺得在使用刻度尺測長度時(shí)應(yīng)注意些什么問題？①______；②______；③______。答案：（1）4.00；2.00；；①刻度尺要與被測部分對齊；②讀數(shù)時(shí)視線要與尺面垂直；③讓刻度尺有刻度的一面緊貼被測部分，測量的始端與0刻度線對齊，如果0刻度線磨損，可以與其它整格刻線對齊，測量結(jié)果要減去前面的數(shù)值?！镜淅?】（1）如左圖所示,刻度尺的分度值為

,圓筒的直徑d為

cm；（2）圖乙所示秒表示數(shù)為

。答案：（1）1mm;1.20；（2）3′38″。解析：（1）由圖知:①刻度尺上1cm之間有10個(gè)小格,所以一個(gè)小格代表的長度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值為1mm;圓筒左側(cè)與2.00cm對齊,右側(cè)與3.20cm對齊,所以圓筒的直徑為d=3.20cm-2.00cm=1.20cm；②在秒表的中間表盤上,1min中間有兩個(gè)小格,所以一個(gè)小格代表0.5min,指針在“3”和“4”之間,偏向“4”一側(cè),所以分針指示的時(shí)間為3min;在秒表的大表盤上,1s之間有10個(gè)小格,所以一個(gè)小格代表0.1s,指針在38s處,所以秒針指示的時(shí)間為38s,即秒表的讀數(shù)為3′38″.所以答案為:1mm;1.20;3′38″.點(diǎn)評:讀取不同測量工具的示數(shù)時(shí),基本方法是一致的,都要先明確測量工具的量程和分度值,確定零刻度線的位置,視線與刻度線垂直.【對點(diǎn)1】如圖所示：（1）在測物體的長度時(shí)，兩種使用方式中正確的是______圖；（2）用刻度尺測物理課本的長度需要多次測量，若用毫米刻度尺測量，四次讀數(shù)分別為、、、，該物理課本的長度應(yīng)為______；（3）若有一把刻度尺是用金屬材料做成的，且這種金屬材料受溫度變化很明顯，那么在嚴(yán)冬季節(jié)用它測量物體的長度時(shí)，其測量結(jié)果將______（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。（1）答案：甲解析：讀圖可知，乙刻度尺在讀數(shù)時(shí)，視線并未與尺面末端刻度垂直，因此乙是錯(cuò)誤的，甲是正確的。（2）答案：26.02解析：物理課本的長度應(yīng)為。（3）答案：偏大解析：由于金屬的熱脹冷縮，嚴(yán)冬季節(jié)，尺子實(shí)際長度收縮變小，而刻度依然是原來標(biāo)注的刻度，所以用其測量物體的長度時(shí)，其測量結(jié)果會(huì)偏大?！緦c(diǎn)2】（1）左圖是一種測量身高的儀器，該儀器上刻度尺的數(shù)字對應(yīng)的單位是_______（選填“cm”或“mm”），刻度尺的分度值是_______；圖中測量對象的身高為_______cm。（2）右圖所示中停表的讀數(shù)為______s。答案：（1）cm；1cm；165.0；（2）99.8.解析：（1）中學(xué)生的身高在160cm左右，由圖知，測量對象身高對應(yīng)的是“165”，故推知該刻度尺數(shù)字對應(yīng)的單位是“cm”；“160”和“170”之間有10個(gè)小格，所以1個(gè)小格代表1cm，即該刻度尺的分度值是1cm，測量對象的身高為165.0cm。（2）由圖知：在停表的中間表盤上，1min中間有兩個(gè)小格，所以一個(gè)小格代表0.5min，所指時(shí)間在1min與2min之間（且超過1.5min）；在停表的大表盤上，1s之間有10個(gè)小格，所以一個(gè)小格代表0.1s，指針在39.8s處，所以秒針指示的時(shí)間為39.8s，即停表的讀數(shù)為1min39.8s=99.8s．1.（2022齊齊哈爾改編）在下列測量的實(shí)驗(yàn)中：（1）圖甲中物體的長度是_____cm，圖乙中停表的讀數(shù)是____。（2）以下是兩位同學(xué)給出的測量1角硬幣的直徑的方案：小華：直接用刻度尺沿著硬幣的直徑測出硬幣直徑的長度。小麗：按如圖丙所示的方式測量。其中，_____同學(xué)設(shè)計(jì)的方案是不夠合理的，理由是_____；小麗同學(xué)的方案測出的1角硬幣的直徑為_____mm。（3）一條紙帶厚薄均勻，他把紙帶緊密地環(huán)繞在圓柱形鉛筆上，直至恰好能套進(jìn)一個(gè)圓環(huán)內(nèi)，如圖丁所示，紙帶環(huán)繞了n圈，則紙帶厚度是_____（用和n表示）（1）答案：2.50；337.5s解析：由圖像可知待測物體起始端對齊1.00cm刻度線，末端對齊3.50cm刻度線，故長度為由圖像可知秒表小盤的分度值是0.5min，指針在5min和6min之間，剛偏過中線；大盤指針在37.5s，因此秒表讀數(shù)為5min37.5s，即337.5s。（2）答案：小華；硬幣直徑不容易直接找到；12.5解析：小華的測量方案不夠合理，因?yàn)橛矌胖睆讲蝗菀字苯诱业?，測量的誤差較大?？潭瘸叩姆侄戎凳?mm；硬幣的左端對準(zhǔn)的刻度是2.00cm，右端對準(zhǔn)的刻度是3.25cm，所以硬幣的直徑是。（3）答案：解析：內(nèi)外徑之差為，則紙帶厚度是。2.（2022·達(dá)州改編）某同學(xué)對一木板的長度測量四次,記錄數(shù)據(jù)分別為14.51dm、14.52dm、14.53dm、14.98dm,他所用的刻度尺的分