專題複習測量的初步知識

2022-05-03 22:51:02 字數 4995 閱讀 8014

選擇合適的刻度尺應由測量所要求達到的準確程度來決定,如裁玻璃安裝門窗時,要求的準確程度較高,要選擇分度值為mm的刻度尺;測量籃球場的長,寬時,選擇分度值為cm且...宣告:本文件由山東電建(sddianjian)上傳到豆丁網(若有侵害您的權益,請發站內訊息。

何邦來基礎**點——知識點掃瞄

1. 長度單位及換算關係

物理學是以觀察和實驗為基礎的自然科學,欲進行觀察和實驗,就離不開物理量的測量,所以初中物理從最簡單的測量——長度的測量開始講起。為了科學地測量物理量,就需要乙個公認的標準作為依據,即單位。長度的國際單位的主單位是公尺。

物理量的單位都有國際通用的符號,公尺的符號是m,長度還有其他一些單位,其換算關係為:

單位換算列式,遵循「數值保持不變,把相應單位作等量代換」的原則,在把小單位換算為大單位時,不可把應用分數表示的進率,錯誤地用倍數表示,示例:

(正確)

(錯誤)

2. 長度的測量

測量長度最基本的工具是刻度尺,常用的刻度尺有:鋼尺、木尺、三角板、捲尺等等。另外,在測量要求比較高時,需用游標卡尺、螺旋測微器等。

(1)「一選」

選擇合適的刻度尺應由測量所要求達到的準確程度來決定,如裁玻璃安裝門窗時,要求的準確程度較高,要選擇分度值為mm的刻度尺;測量籃球場的長、寬時,選擇分度值為cm且量程較大的捲尺較合適。

(2)測量前「三看」

①零刻線:這是測量的起始刻度,應細心觀察刻度尺的零刻線在**,是否被磨損了。若零刻線已經磨損,測量時可使待測物體的一端對準某一刻線,觀察物體末端所對刻度值,待測物體的長度等於末端所對刻度值減去初始端所對刻度值;

②量程:刻度尺一次能測量的最大長度;

③分度值:相鄰刻線所代表的長度,即該刻度尺的準確度。例如三角板上的分度值是1mm,叫公釐刻度尺,其準確度為1mm。

(3)「四值」

①測量值:對某物理量測量的結果,它包括準確值、估計值和單位三部分;

②準確值:指測量時由刻度尺的最小刻度決定的數值,它是刻度尺最小刻度的整數倍,與測量者無關;

③估計值:是測量值的一部分,讀出準確值後,餘下的一位數要用眼睛進行估計,其結果為估計值,跟測量者有關。例如:

某同學用最小刻度是cm的刻度尺測量物體的長度為0.926m,這裡0.926m是測量值,其中0.

92m是準確值,0.006m是估計值;

④真實值:物理量的真正實際數值,它是一定的,也是客觀存在的,一般也是不可能準確測量出來的,即使是取多次測量的平均值,也只能是比較接近真實值。

(4)用時「五會」

①會認:正確認清刻度尺的零刻線、最小刻度和量程;

②會放:將刻度尺的零刻線或某一整數值刻線對齊待測物的起始端,使刻度尺有刻線的邊貼緊待測物體,並與所測量長度平行,不可傾斜;

③會看:視線應與刻度尺面垂直;

④會讀:讀數時,要估讀到分度值的下一位;

⑤會記:記錄的測量結果應由準確值、估計值和單位組成。

(5)特殊方法:

①替代法:這是一種較為常用的方法,測量與被測量相等的物理量,用它去替代被測量。如直尺不能直接測量圓的周長,但可用一條無彈性的棉線,將它與圓的周長重合,在棉線上標出它的起、止位置,再將棉線拉直,測量出棉線上兩點之間的距離即圓的周長。

用該法還可以記錄車輛行駛的路程,如在汽車裡安裝里程表,用車輪的周長乘以車輪的轉數,就得到車輪通過的路程;

②積累法:如果要用刻度尺測量一張紙的厚度,即使測量技術很好,也無法用刻度尺直接測量出一張紙的厚度。我們可以將很多相同的紙疊放在一起進行測量,然後再除以被測紙的張數就可以得到一張紙的厚度了。

另外,還有平移法、輔助法等。在實際運用中要注意多種方法的綜合運用。

3. 誤差和錯誤

(1)測量值和真實值之間的差異叫誤差;

(2)誤差是由於測量工具精確度的限制、測量時的客觀環境及操作者的測量技術造成的;

(3)減小誤差的方法:

①提高測量工具的精確度;

②正確使用測量工具,提高實驗技能,培養良好的實驗素質;

③多次測量求平均值;

(4)錯誤是由於測量時疏忽大意,違反操作規則造成的,是可以而且必須避免的;誤差是不可避免的,只能盡量減小。

4. 疑難解析

(1)為何要從測量的初步知識開始學習物理?

①長度是最基本的物理量。這是因為任何物體都有一定的位置、長短、面積、體積等,要描述這些空間量,就要用到長度。許多物理現象的發生都伴隨著描述物體空間量的長度變化,如快慢不同的物體,單位時間裡通過的距離不同等等。

②長度測量是最基本的測量。可從多種物理量的測量儀器上看出,如桿秤、溫度計等上面都有一段刻度「尺」,可見,許多物理量的測量,最終都要轉化為長度的測量。

(2)物理上的測量與生活中的測量有何不同?

日常生活中測量物體的長度,只需記錄測量工具刻度上有刻度的一位,而物理上的測量,是根據物體終端的位置估計出一位數字,並且其估計值是有意義的。正是由於日常生活中的測量與物理上的測量所追求的準確程度不同,所以在日常生活中,我們並不注重挑選測量工具(以刻度尺為例,一般是有什麼刻度尺就用什麼來測量物體的長度,而物理上則不同,應根據需要去選擇合適的刻度尺)。

更上一層樓——典型例題剖析

1. 弄清分度值

例1. 小明同學用刻度尺測量木塊的長度,正確記錄結果為0.7698m。由此可知,該刻度尺的最小刻度是

解析:有三種方法:

①對位法。該法是根據測量值所帶單位,將測量值的每個數字與長度單位一一對應。0.

7698m的個位對應的長度單位是m,「7」對應的長度單位是「dm」,「6」對應的長度單位是「cm」,「9」對應的長度單位是「mm」,「8」對應的長度單位是「0.1mm」。在物理實驗中,測量長度要估讀最小刻度的下一位,「8」是估計數字,而「9」所對應的是最小刻度上的準確讀數,即最小刻度是mm;

②移位法。該法是將小數點移到測量值的最後一位與倒數第二位之間,在不改變測量值大小的情況下,此時測量值所帶的單位即最小刻度。此題將小數點移動到「9」與「8」之間,不改變原測量值大小的情況下為769.

8mm,故答案為mm;

③數字法。根據測量結果所帶單位與刻度尺最小刻度的關係,通過數小數字來確定測量時刻度尺的最小刻度。如果測量值的單位是m,小數字只有一位,最小刻度就是m;小數字若有兩位,則最小刻度就是dm;小數字若有三位,則最小刻度就是cm;小數字若有四位,則最小刻度就是mm;小數字若有五位,則最小刻度就是0.

1mm。若測量值是以dm、cm、mm為單位記錄的,數字方法依次類推。在測量值沒有小數字的情況下,測量時刻度尺的最小刻度單位要比測量值所帶單位大一級,如230mm,測量此值所用刻度尺的最小刻度為cm。

2. 判斷正誤

例2. 用最小刻度是cm的刻度尺測量某物體的長度,下列資料記錄正確的是( )

a. 7.8dmb. 78cm c. 78.0cm d. 0.78m

解析:與例1相反,由於所用刻度尺的最小刻度是cm,則所測量資料必須準確到cm。根據讀數規則,必須在cm的下一位估讀一位,對四個測量資料分析可以知道,78.

0cm符合題意及讀數規則,故選擇答案c。

3. 補充單位

例3. 給下列數字填補單位。(1)某同學身高15.9_______;(2)課桌高約76.8_______。

解析:欲正確解答這類題,必須對所學的長度單位有乙個具體的認識;其次是在平常多積累一些生活經驗。某同學身高應是15.

9dm=1.59m;課桌高約76.8cm=0.

768m。以上數字後應填補的單位分別是dm、cm。

4. 減小誤差

例4. 四位同學分別對同一長度的測量結果記錄如下:25.

1mm、25.2mm、25.1mm、25.

3mm。則第________個測量結果最接近長度的真實值。

解析:測量誤差發生在估讀數字上,多次測量的平均值最接近所測量長度的真實值,其誤差最小。在求平均值時,應該按照原測量工具的準確程度來決定保留的位數,實際計算時,可以計算到比測量值多一位,然後按照四捨五入,不足者補零,則所測量長度最接近於。

即第二個結果最接近真實值。

5. 記錄結果

例5. 如圖1,被測物體的長度為________cm。

圖1解析:這是最常見的測量題型,聯絡實際,考查能力。應該注意:

測量不是從零刻線開始量起的,所以應該用物體末端對應的刻度減去物體起始位置對應的刻度即為所測物體的長度,還要估讀到最小刻度的下一位。故被測物體的長度為2.15(0.

02)cm。

6. 單位換算

例6. 下列幾個單位換算中正確的是( )

a. b.

c. d.

解析:檢查長度單位之間的換算關係和單位換算過程。必須有正確書面表示式和進率關係。

選項a的正確寫法是;c中m和cm的進率為;d選項的正確寫法應為。所以,本題選項b正確。在進行長度單位之間的換算時,要掌握進率關係和正確的書面表達過程,不能在數值後面亂加單位。

正確的書寫方法為:。

沙場秋點兵——中考命題新動向

例1. (2023年,陝西省)觀察圖2,將對應的測量結果填入空格處。蝴蝶雙翅長度為_________cm。

圖2解析:使用刻度尺測量物體長度前,一定要做到「三看」:一看「零」刻線;二看量程;三看分度值。

讀數時視線要與尺面垂直且估讀到分度值的下一位,記錄時要將末端讀數減去始刻線對應的讀數。故讀數應為5.85cm,即蝴蝶雙翅長度為5.

85cm(這個測量結果告訴我們蝴蝶雙翅長度介於5.8cm與5.9cm之間,提高了測量的準確程度。

當然末位數字為估計數字,不同的人估計數字不同,有的估計偏高,有的估計偏低,5.83cm與5.89cm之間均正確。

)例2. (2023年,廣西河池)某同學用如圖3所示的方法測量細鋼絲的直徑:將細鋼絲在鉛筆上緊密排繞32圈後用刻度尺測量,測得這個線圈的長度是_________cm,細鋼絲的直徑是________mm。

圖3解析:題目看起來是一道很普通的試題,但其中考查的知識點卻很多。如:

(1)刻度尺的使用,由圖可知刻度尺的最小刻度為1mm,測量不是從零刻度開始,測量結果要減去起始刻度。(2)運用累積法測量微小量。(3)測量結果的處理。

由圖3可知線圈的長度是5.00cm,而不是5cm或5.0cm。

00cm32=1.5625cm≈0.16cm=1.

6mm,儘管所得資料可以除盡,但結果不能寫成1.5625mm,因為最小分度值是1mm,公釐的下一位「5」為估讀值,是不準確的。「5」後面的數字無任何意義,要四捨五入。

測量的初步知識

一 知識結構圖示 二 知識點與能力點 測量 利用工具或儀器對距離的遠近 物體的輕重 時間的長短 溫度的高低 速度的快慢 電流的大小 電阻的大小等物理量作出準確的判斷,得出精確的資料的過程叫測量。注意 2 長度測量是最基本的測量,最常用的工具是刻度尺。長度的單位 國際單位制中,長度的基本單位是公尺,國...

測量的初步知識

第一節長度的測量誤差 一素質教育目標 一 知識目標 1.長度的國際單位是公尺,比公尺大的單位還有千公尺,比公尺小的單位有分公尺 厘公尺 公釐 微公尺 奈米。2.千公尺 公尺 分公尺 厘公尺 公釐 微公尺 奈米之間的關係及表示它們的符號。3 測量長度的工具是刻度尺。4 刻度尺的零刻線 量程和最小刻度。...

測量的初步知識要點

一 知識要點 1.為什麼要測量?2長度測量工具 3.長度的單位 長度的基本單位是 符號 其他長度單位等。單位換算關係 1 km 1000 m 103 m 1 mm 0.001 m 10 3 m 1 dm 0.1 m 10 1 m 1 m 0.000 001 10 6 m 1 cm 0.01 m 10...