物理总第二板块 物质、运动和相互作用 第7课时 长度与时间的测量 机械运动

第第7课时长度与时间的测量机械运动课时长度与时间的测量机械运动第二板块物质、运动和相互作用第二板块物质、运动和相互作用目目 录录 CONTENTS过 基 础过 考 点过 易 错过 中考过 实 验过 基 础一、长度的测量一、长度的测量(9年年9考考)1长度的单位长度的单位(1)基本单位：基本单位：_，符号：，符号：_。(2)常用单位：如图常用单位：如图1。米米m图图1 注意注意天文测量中常用的天文测量中常用的长度长度单位是单位是“光年光年(l.y.)”，即光在，即光在真空中沿直线传播一年的距离。真空中沿直线传播一年的距离。1 ly.9.4611015m。(3)单位换算：单位换算：1 km_m；1 dm_m；1 cm_m；1 mm_m；1 m_m；1 nm_m。2测量工具：测量工具：_。103 101 102 103 106 109 刻度尺刻度尺 3刻度尺的使用与读数刻度尺的使用与读数“六会六会”图图2 (1)会认：正确认识刻度尺的会认：正确认识刻度尺的_、_和和_。(2)会选：所测物体的长度不能超过刻度尺的会选：所测物体的长度不能超过刻度尺的_，且要，且要选择合适分度值的刻度尺。选择合适分度值的刻度尺。(3)会放：刻度尺的零刻度线会放：刻度尺的零刻度线(或整刻度线或整刻度线)对准被测物体的一对准被测物体的一端，刻度线紧贴被测物体且与被测物体边缘保持端，刻度线紧贴被测物体且与被测物体边缘保持平行平行，不能歪，不能歪斜。斜。零刻度线零刻度线 量程量程 分度值分度值 量程量程 (4)会看：读数时，视线应与刻度尺会看：读数时，视线应与刻度尺_，不得斜视。，不得斜视。(5)会读：一定要估读到分度值的会读：一定要估读到分度值的_。(6)会记：长度测量正确读数必须包括会记：长度测量正确读数必须包括准确值准确值、_及及_。测量结果要由。测量结果要由_和和_组成。没有单位的记录组成。没有单位的记录是毫无意义的。是毫无意义的。垂直垂直 下一位下一位 估读值估读值 单位单位 数字数字 单位单位 拓展拓展长度的特殊测量方法：化曲为直法、滚轮法、累积长度的特殊测量方法：化曲为直法、滚轮法、累积法、辅助工具法法、辅助工具法(替代法替代法)。二、时间的测量二、时间的测量(9年年2考，考，2014、2011年考年考)1时间的单位：时间的单位：(1)基本单位：基本单位：_，符号：，符号：_。(2)常用单位：如图常用单位：如图3。秒秒 s图图3 (3)单位换算：单位换算：1 h_min；1 min_s；1 h_s。2测量工具：钟、表、测量工具：钟、表、_等。等。60603 600 停表停表三、误差三、误差1概念：测量时，概念：测量时，测量值测量值与与真实值真实值之间的之间的差异。差异。2特点：误差特点：误差_(选填选填“能能”或或“不能不能”)避免，只能避免，只能_。3减小误差的方法：减小误差的方法：(1)多次测量求多次测量求_；(2)选用选用精密的测量工具精密的测量工具 ；(3)改进改进_。不能不能 减小减小 平均值平均值 测量方法测量方法 4测量错误是由于不遵守仪器的测量错误是由于不遵守仪器的使用规则使用规则、读数时、读数时粗心粗心造造成的，是不该发生的，是成的，是不该发生的，是_(选填选填“能够能够”或或“不能够不能够”)避免的。避免的。能够能够 注意注意测量工具的选择不是越精确越好，应根据实际测量测量工具的选择不是越精确越好，应根据实际测量的需要适当地进行选择。的需要适当地进行选择。 四、运动的描述四、运动的描述(9年年4考，考，2017、2014、2011、2009年考年考)1机械运动的概念：物体机械运动的概念：物体_随随时间时间的变化。的变化。2参照物：判断一个物体是运动还是静止时，作为参照物：判断一个物体是运动还是静止时，作为_的物体。的物体。位置位置 标准标准 3选择参照物的原则选择参照物的原则(1)任意性原则：可以选择除研究对象之外的任意性原则：可以选择除研究对象之外的任何任何物体物体。(2)方便性原则：所选的参照物应该使我们对运动的描述更方便性原则：所选的参照物应该使我们对运动的描述更简单、更清楚。不加特殊说明时，一般选取简单、更清楚。不加特殊说明时，一般选取_或固定在地或固定在地面上的物体作为参照物。面上的物体作为参照物。4运动和静止的相对性：判断一个物体是运动还是静止，运动和静止的相对性：判断一个物体是运动还是静止，取决于取决于_。如果所选的参照物不同，其运动。如果所选的参照物不同，其运动和静止的结论一般和静止的结论一般_。地面地面 所选的参照物所选的参照物 不同不同 注意注意 (1)我们对机械运动的描述是相对的。我们对机械运动的描述是相对的。(2)机械运动的机械运动的判断：判断物体是否做机械运动，关键是看这个物体相对于所判断：判断物体是否做机械运动，关键是看这个物体相对于所选参照物是否发生了位置的变化。选参照物是否发生了位置的变化。(3)不能将研究对象本身作为不能将研究对象本身作为参照物；运动的物体也可以选作参照物，但是不管物体是运动参照物；运动的物体也可以选作参照物，但是不管物体是运动还是静止，一旦被选作参照物就被认为是静止的。还是静止，一旦被选作参照物就被认为是静止的。 五、运动的快慢五、运动的快慢(9年年9考考)1比较运动快慢的方法：比较运动快慢的方法：(1)在相同的时间内，比较在相同的时间内，比较_；(2)_相同时，比较相同时，比较时间。时间。2速度速度(1)定义：把定义：把_与与_之比叫做速度。速度是表示物之比叫做速度。速度是表示物体运动快慢的物理量。体运动快慢的物理量。(比值定义法比值定义法)路程路程 路程路程 路程路程 时间时间 注意注意速度是比值定义的物理量，与路程和时间无关，只速度是比值定义的物理量，与路程和时间无关，只是大小等于两者比值。是大小等于两者比值。(2)计算公式：计算公式：_。变形公式：求路程变形公式：求路程s_；求时间；求时间t_。(3)单位：基本单位：米每秒，符号为单位：基本单位：米每秒，符号为_；交通运交通运输中常用的速度单位：输中常用的速度单位：_；换算关系：；换算关系：1 m/s/s_km/_km/h。vtm/s km/h 3.6 3匀速直线运动：物体沿着匀速直线运动：物体沿着直线直线且且速度不变速度不变的运动。的运动。vt，st图像如图图像如图4所示。所示。图图4 平均速度平均速度 六、测量平均速度六、测量平均速度(新教材新加内容，还没考过新教材新加内容，还没考过)测量原理：平均速度计算公式测量原理：平均速度计算公式_。用。用_测量路程，用测量路程，用_测量时间。测量时间。刻度尺刻度尺 停表停表 过 易 错易错易混点易错易混点长度的测量长度的测量练习练习过考点过考点1题题例例1(2017无锡模拟改编无锡模拟改编)如图如图5所示，用刻度尺测量一支铅所示，用刻度尺测量一支铅笔的长度，该刻度尺的分度值是笔的长度，该刻度尺的分度值是_mm，正确的读数方法，正确的读数方法应是图中应是图中_(选填选填“甲甲”“”“乙乙”或或“丙丙”)，该铅笔的长度，该铅笔的长度应是应是_。1乙乙 5.10 cm 图图5 易错点拨易错点拨解答本题的关键点：解答本题的关键点：(1)判断分度值和单位；判断分度值和单位；(2)看清测量起点，被测长度等于终点与起点位置刻度之看清测量起点，被测长度等于终点与起点位置刻度之差；差；(3)注意估读且带单位，估读值为零也不可省略。注意估读且带单位，估读值为零也不可省略。技巧规律技巧规律物体长度的读取步骤：物体长度的读取步骤：例例2(2017汕头模拟改编汕头模拟改编)如图如图6所示，停表显示的时间是所示，停表显示的时间是_。易错易混点易错易混点时间的测量时间的测量 练习练习过考点过考点5题题 4 min 8 s 图图6 技巧规律技巧规律停表读数方法：停表读数方法：(1)先观察表盘，弄清楚分针和秒针各转一圈的时间和每先观察表盘，弄清楚分针和秒针各转一圈的时间和每一小格所表示的分钟数和秒数；一小格所表示的分钟数和秒数；(2)再看分针所对准的分钟数，只读出整数的分钟数，其再看分针所对准的分钟数，只读出整数的分钟数，其余的秒数从秒针所对准的刻度读出；余的秒数从秒针所对准的刻度读出；(3)若分针所对准的刻度没有超出半分钟，则秒针的起始若分针所对准的刻度没有超出半分钟，则秒针的起始时刻为时刻为0；若分针所对准的刻度已超出了半分钟，则秒针的；若分针所对准的刻度已超出了半分钟，则秒针的起始时刻为起始时刻为30 s；(4)停表的读数分钟数秒数。停表的读数分钟数秒数。例例3(2017攀枝花改编攀枝花改编)小华和妈妈在仁小华和妈妈在仁和区湿地公园骑双人自行车游玩，小华认和区湿地公园骑双人自行车游玩，小华认为自己是静止的，他是以为自己是静止的，他是以_为为参照物；但站在地面上的爸爸认为小华是参照物；但站在地面上的爸爸认为小华是运动的，这是以运动的，这是以_为参照物；这表明为参照物；这表明运动和静止是运动和静止是_的。的。易错易混点易错易混点运动的描述运动的描述 练习练习过考点过考点6、7、8题题 妈妈或自行车妈妈或自行车 地面地面 相对相对 图图7 技巧规律技巧规律(1)物体运动与静止的判断方法：物体运动与静止的判断方法：(2)根据物体的运动情况，判断参照物的方法：根据物体的运动情况，判断参照物的方法：例例4(2017嘉兴改编嘉兴改编)道路限速监控管理的一种道路限速监控管理的一种方 式 是 采 用方 式 是 采 用 “ 区 间 测区 间 测速速”，就是测算出汽车在，就是测算出汽车在某一区间行驶的平均速某一区间行驶的平均速度，如果超过了该路段的度，如果超过了该路段的最高限速即判为超速。最高限速即判为超速。易错易混点易错易混点速度及其有关计算速度及其有关计算练习练习过考点过考点12、14题题 图图8 (1)若一辆轿车通过两个监测点的时间如图若一辆轿车通过两个监测点的时间如图8所示，监测所示，监测点点A、B相距相距25 km，全程限速，全程限速120 km/h，采用，采用“区间测速区间测速”时，这辆汽车在该路段会不会被判超速？时，这辆汽车在该路段会不会被判超速？(请通过计算进行请通过计算进行说明说明)(2)若一辆货车以若一辆货车以100 km/h的速度匀速通过的速度匀速通过AB这段路程，这段路程，则它需要多长时间？则它需要多长时间？易错点拨易错点拨计算物体的平均速度，要用总路程除以总时计算物体的平均速度，要用总路程除以总时间，而不是各段速度的平均值。间，而不是各段速度的平均值。技巧规律技巧规律1.利用速度公式解题的一般方法：利用速度公式解题的一般方法：过 实 验注意事项注意事项(1)调整斜面呈较小的坡度，使小车从静止释调整斜面呈较小的坡度，使小车从静止释放，能加速下滑即可；放，能加速下滑即可；(2)小车运动的距离为车头到车头的距离；小车运动的距离为车头到车头的距离；(3)小车从斜面顶小车从斜面顶端要由静止释放；端要由静止释放；(4)测量过程中不要改变斜面的坡度。测量过程中不要改变斜面的坡度。(5)小车小车全程的平均速度不等于各段路程速度的平均值。全程的平均速度不等于各段路程速度的平均值。 测量平均速度测量平均速度例题小芳利用图例题小芳利用图9进行进行“测量平均速度测量平均速度”的实验。的实验。图图9 (1)该实验是根据公式该实验是根据公式_进行测量的。进行测量的。(2)实验中所用的主要器材有实验中所用的主要器材有_和停表。和停表。(3)斜面应保持很小的坡度，这对实验有什么好处？答：斜面应保持很小的坡度，这对实验有什么好处？答：_。(4)金属片的作用是金属片的作用是_ _。刻度尺刻度尺 速度较小，运动时间较长，便于测量速度较小，运动时间较长，便于测量 使小车在同一位置停下，便于准确使小车在同一位置停下，便于准确 测量小车运动的时间测量小车运动的时间 (5)记录的实验表格如下表。请根据图记录的实验表格如下表。请根据图9和表格中已有的数据和表格中已有的数据把表格补充完整。把表格补充完整。(6)分析表中的数据，小车在斜面上的全程运动是匀速的分析表中的数据，小车在斜面上的全程运动是匀速的吗？为什么？答：吗？为什么？答：_ _。 不是，前一半路程的平均速度为不是，前一半路程的平均速度为5 cm/s，后一半路程的平均速度为后一半路程的平均速度为 7.5 cm/s，两段路程的平均速度不同，两段路程的平均速度不同，不符合匀速直线运动沿直线运动快慢不变的条件不符合匀速直线运动沿直线运动快慢不变的条件次数次数路程路程运动时间运动时间平均速度平均速度1s1_t13 sv 15 cm/s2s215 cmt2_sv27.5 cm/s3s30 cmt5 sv_cm/s15cm 26(7)实验前，必须学会熟练使用停表，如果让小车过了实验前，必须学会熟练使用停表，如果让小车过了A点后点后才开始计时，则会使所测才开始计时，则会使所测AC段的平均速度段的平均速度vAC_。(选填选填“偏大偏大”或或“偏小偏小”)偏大偏大 (8)为了测量小车在为了测量小车在AC段运动过程中下半程的平均速度，某段运动过程中下半程的平均速度，某同学让小车从同学让小车从B点由静止释放，测出小车到达点由静止释放，测出小车到达C点的时间，从而点的时间，从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度。他的做法正确吗？计算出小车运动过程中下半程的平均速度。他的做法正确吗？答：答：_，理由是：理由是：_ _。不正确不正确 小车在小车在AC段运动过程中，经过段运动过程中，经过B点的速度点的速度不为零，但让小车从不为零，但让小车从B点由静止释放时，点由静止释放时，B点的速度为零点的速度为零(9)在实验中，如果要使小车在斜面上运动的平均速度变在实验中，如果要使小车在斜面上运动的平均速度变大，可采取的方法有：大，可采取的方法有：_ _。(写出写出一点即可一点即可)(10)如果有手表和停表两种计时器供你选择，你将选择如果有手表和停表两种计时器供你选择，你将选择_测量时间，理由是测量时间，理由是_。增大斜面的坡度增大斜面的坡度(或在更光滑的斜面或在更光滑的斜面 上实验等上实验等) 停表停表 停表可以较精确的测量时间停表可以较精确的测量时间 (11)实验时斜面的坡度又不能太小，这是因为实验时斜面的坡度又不能太小，这是因为_ _。(12)如果小车从斜面顶端滑下撞击金属片过了一会儿才按下如果小车从斜面顶端滑下撞击金属片过了一会儿才按下停表结束计时，会使最终测得的速度停表结束计时，会使最终测得的速度_(选填选填“偏大偏大”“”“偏偏小小”或或“不变不变”)。(13)小芳测量出斜面顶端到底端的距离作为总路程，可能会小芳测量出斜面顶端到底端的距离作为总路程，可能会使测得的平均速度使测得的平均速度_(选填选填“偏大偏大”“”“偏小偏小”或或“不不变变”)。变化过小，变化过小， 实验结果对比不明显实验结果对比不明显 偏小偏小 偏大偏大 过 考 点1. 03 0.2AB与尺面垂直与尺面垂直 1.70 2. 11.44 11.37减小实验误差减小实验误差3. 1.704. 1 2.35 0.6 偏小偏小5. 99.8 6.C7.A8.河岸人河岸人9D10.A11. 7.5 12.增大增大2306013自己自己(或动车或动车)5011502314. 80 4027.8过 中 考1(1)(2)2.汽车汽车(或车厢、座椅或车厢、座椅)地面地面(或路边的或路边的树木、房屋树木、房屋)3. 2.90 4.2.45(2.412.49)5(1)4.8(4.6或或4.7)4.70(或或4.71)(2)326. 3.10