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(共33張PPT)
第二章 機械運動
第二節(jié) 長度及其測量
高鐵已經(jīng)成為我國的一張亮麗的名片，極大地方便了人們的出行，也為社會的發(fā)展注入了活力。
列車從一個車站行駛到另一個車站的過程中，它的空間位置發(fā)生了變化，我們該如何描述和比較物體的這種位置變化呢
情景導入
1.你知道教室的門有多高？
2.太陽離我們有多遠？
3.世界上最高的山峰有多高？
4.中國的長江有多長？
5.你看到過的最小的物體有多小？
你知道嗎？
新課探究
生活中我們經(jīng)常用長度、寬度、高度、厚度、直徑、半徑、距離、路程等來描述空間的尺度，在物理學中將長度作為描述空間尺度的基本物理量，長度一般用符號L（l）表示。
1.長度的單位
長度的國際單位：米（m）
長度的常用單位：
千米（km） 分米（dm） 厘米（cm）
毫米（mm） 微米（μm） 納米（nm）
光年也是長度單位
光在1年中的行程。約為9.46×1015m。
1983年國際計量大會通過如下定
義：1米是在1/299 792 458秒內(nèi)，光在
真空中傳播的距離。
單位之間的換算關(guān)系
1千米=1000米（103米）
1m=10-3km
1米=10分米
1dm=10-1m
1分米=10厘米
1cm=10-2m
1厘米=10毫米
1mm=10-3m
1毫米=1000微米（103微米）
1μm=10-6m
1微米=1000納米（103納米）
1nm=10-9m
方法歸納
m
mm
μm
nm
每下一級乘103
m
dm
cm
mm
每下一級乘10
大 小
乘倍數(shù)
除以倍數(shù)
km
仙女座大星云是離我們最近的旋渦星系，它的直徑約為16萬光年，距離我們約為220萬光年。
宇宙萬物，從紛繁的星體到我們生活的地球，從莽莽群山到滔滔江河，從高大的建筑物到微小的分子、原子，都有一定的空間尺度。
上海金茂大廈共88層，高420.5米。
人眼能分辨出的沙粒、頭發(fā)等微小物體的直徑大約為 10_4 m。
我國的長江大約長6300 km。
珠穆朗瑪峰的海拔高度約為8848.86m。
組成物質(zhì)的分子、原子的直徑約為10-10m。
103泰山
100人類
1027宇宙
1010
物質(zhì)世界空間尺度的數(shù)量級
科學窗
光年和天文單位
除了長度之外，描述空間尺度還需要用到其他物理量，
面積的國際單位：平方米 （m2）
面積是描述物體的表面大小的物理量，
一般用符號 S 表示。
體積的國際單位：立方米 （m3）
體積是描述物體所占空間大小的物理量，
一般用符號 V 表示。
交流討論
實際應用中，面積和體積還有哪些單位？它們和國際單位之間有怎樣的換算關(guān)系？
與平方米（m2）的換算關(guān)系：
1 km2=106 m2，1 dm2 =10-2 m2，
1 cm2 =10-4 m2，1 mm2 =10-6 m2.
面積常用單位：平方千米（km2）、平方分米 （dm2）、平方厘米（cm2）、平方毫米（mm2）
交流討論
實際應用中，面積和體積還有哪些單位？它們和國際單位之間有怎樣的換算關(guān)系？
與立方米（m3）的換算關(guān)系：
1 dm3=1 L=10-3 m3；
1 cm3=1 mL= 10-6 m3.
體積常用單位：立方分米 （dm3）、立方厘米（cm3）、升（L）、毫升（mL）
紫色的線彎了嗎？
橙色的線哪段長？
我們的感覺可靠嗎？
AB長還是CD長？
中心的兩個圓哪個面積大？
測量長度的工具——刻度尺
使用前估計被測物體的長度，選擇量程和分度值合適的刻度尺。
（1）會認：
單位
零刻度線
量程
分度值
刻度尺要放正；有刻度的一邊要緊靠被測物體，與所測長度平行，不能傾斜。
（2）會放：
（3）會看：
讀數(shù)時，視線與刻度尺尺面垂直。
0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
×
×
√
（4）會讀：
2.78 cm
讀數(shù)時，要估讀到分度值的下一位。
數(shù)字： 準確值 + 估讀值
由分度值決定
有且僅有一位
（5）會記：
記錄的測量結(jié)果應由準確值、估讀值和單位組成。
準確值：_______ 估讀值：_______ 單位：_____
2.7
cm
0.08
此時物體長度為：_________。
2.78 cm
科學窗
測量結(jié)果一般都用有效數(shù)字表示。
被測長度的末端對準2.3cm與2.4cm刻度線之間
刻度尺的分度值是1mm
被測長度的末端剛好對準了2.3cm刻度線
估計出毫米的下一位，讀數(shù)為0
測量結(jié)果記錄
為2.30cm
這種由準確數(shù)字和一位估計數(shù)字組成的數(shù)字，叫作有效數(shù)字。
估計出毫米的下一位，讀數(shù)為4
測量結(jié)果記錄
為2.34cm
誤差：是測量值和真實值之間的差異。
誤差的來源：
1.測量時，估讀值出現(xiàn)的差異。
2.儀器不夠精確。
3.受環(huán)境影響。
減小誤差的方法：
多次測量取平均值、使用更精密的測量工具、改進測量方法。
誤差與錯誤的區(qū)別：
誤差 錯誤
產(chǎn)生原因 (1)測量工具不夠精確
(2)測量方法不夠完善
(3)跟測量者的估讀有關(guān)
(4)受環(huán)境等因素影響 (1)不遵守測量儀器的使用規(guī)則
(2)讀數(shù)、記錄結(jié)果時粗心
能否避免 不能避免，只能盡量減小 可以避免,如遵守測量儀器的使用規(guī)則,讀數(shù)、記錄時耐心規(guī)范
課堂小結(jié)
長度
長度的測量
誤差
單位及其換算
物質(zhì)世界的空間尺度
刻度尺的使用
人體自帶的“尺”
長度及其測量
自我檢測
1.關(guān)于下列物體的大致尺度按照從小到大的順序排列，正確的是（ ）。
A. 原子、沙粒、長城、太陽系、銀河系
B. 原子、沙粒、長城、銀河系、太陽系
C. 沙粒、原子、長城、太陽系、銀河系
D. 沙粒、原子、長城、銀河系、太陽系
A
2.四位同學在用較厚的木質(zhì)刻度尺測量物塊長度時，他們的操作情況如圖所示，其中操作正確的是（ ）
D
A
B
C
D
3.請給下列測量結(jié)果填上適當?shù)臄?shù)據(jù)或單位。
（1）教室中窗戶的寬度約為________m。
（2）教室天花板到地面的距離約為3_________。
（3）某一中學生伸平雙臂后，左手中指尖到右手中指尖間的長度約為170_______=_______m。
1.5
m
cm
1.7
4.小明用一把分度值是1 mm的刻度尺測量物理課本的長度，5次測量的結(jié)果分別為：L1=26.02 cm，L2=26.0 cm，L3=26.01 cm，L4=28.01 cm，L5=26.02 cm。
（1）這些測量結(jié)果中哪些是錯誤的？說出你判斷的理由。
（2）物理課本長度的測量值應記作多少？
（1）L2=26.0 cm 和 L4=28.01 cm 是錯誤的，
因為L2沒有估讀至分度值的下一位，L4
與其他數(shù)據(jù)相差較大。
（2）物理課本長度的測量值

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