人教版八年级上册第一章 机械运动第1节 长度和时间的测量精品第1课时学案及答案

  第1节 《长度和时间的测量》导学案（1）

【学习目标】

1．会使用适当的工具测量长度，知道如何规范地测量长度。

2．能通过日常现象、物品或自然现象粗略估测长度，了解计量长度的工具及其发展变化的过程。

【学习重点】利用刻度尺测量物体的长度，正确记录测量结果。

【学习难点】测量长度时读取估计值。

【自主预习】

阅读教材P10～12的内容，并完成以下内容：

1．人的直觉有时不可靠，要对某些情况进行定量的描述，必须使用测量工具。

2．国际单位制中，长度的主单位是 米 ，符号是  m  。常用单位有： 千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、  毫米（mm）、 微米（μm）、纳米（nm）等。

3．常用的测量长度的工具是刻度尺，更精密的测量工具有游标卡尺、螺旋测微器等。

4. 在使用刻度尺前，我们应先观察它的零刻度线、量程和分度值。观察它的零刻度线是否磨损；量程反映了它的测量范围，分度值决定了它的测量准确程度。

 5. 如图1所示，读数时视线正确的是  B  (选填“A”或“B”)；刻度尺的分度值是 0.1cm ，物体的长度为  3.45cm 。

【合作探究】

探究一、长度的单位

【阅读填写】

1. 测量某个物理量时用来进行比较的标准叫单位。为便于国际间交流，国际计量组织制定了一套国际统一的单位，叫国际单位制。

2．国际单位制中，长度的主单位米（m），常用单位的换算关系是（用科学计数法表示）：

记住：km、m、mm、μm、nm之间的进率为103，m、dm、cm、mm之间的进率为10。

长度单位换算示意图：

3. 加深对日常生活中常用单位大小的了解

日常生活中，对一些常见物体的长度有一个大体的了解。

【练一练】一支2B铅笔的长度大约是18cm；课桌的高度大约是0.8m等；一层住宅楼的高度大约是3m；学校标准跑道周长为400m，一张纸的厚度约80μm。

【读一读】“小资料”：了解“米”的准确定义：光在真空中 s内所经路径的长度定义为1米。阅读课本第13页“小资料”，了解一些物体的长度或物体间的距离，形成感性认识。

探究二：长度的测量

1. 长度的测量工具

【讨论回答】

①常用工具：刻度尺，在日常生活生产中使用的还有直尺、 卷尺、 米尺等。

②精密测量工具：游标卡尺，螺旋测微器等，通常在比较精密的测量时使用。

   2．刻度尺的使用

【讨论回答】

① 会“认”：认清刻度尺的单位、“0”刻度线、量程、分度值。

使用刻度尺前要观察它的零刻线是否磨损。刻度尺的量程，即测量范围；刻度尺的分度值就是相邻两刻度线的距离，它决定了测量的准确程度。如图4所示，刻度尺的量程是0～15cm ，分度值是1mm  。

②会“放”：零刻度线要对准被测物体的一端，有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测边保持平行且不能歪斜，如图5所示。

③会看：读数时，视线与刻度尺尺面垂直，如图6所示。

④会读：读数时，要估读到分度值的下一位。

⑤会记：记录的测量结果应由准确值、估读值和单位组成。

【练一练】如图7所示，刻度尺的分度值是1mm，物体的长度为2.63cm（或26.3mm）。

 3. 实验：用刻度尺测量长度

 【做一做】

 根据课本P12实验要求，测量物理课本和作业本的长度和宽度，并将测量数据记录在课本表格中。

探究三：长度测量的几种特殊测量方法

有些长度很难准确直接测量，只能用特殊方法或借助其他工具间接进行测量。

【合作探究】

1. 平移法：

借助于一些简单的辅助器材把不可直接测量的长度“平移”到刻度尺上，从而可直接测出该长度。适用于测圆、圆柱体的直径和圆锥体的高等，如图8所示。

2. 累积法：

把多个（n个）相同的微小长度的物体叠放在一起，测出叠放后的总长度L，则单个物体的微小长度l0=L/n。如测量一张纸的厚度、测量细铜丝的直径、测量一枚硬币的厚度等。

【练一练】如何测细铜丝的直径?

【解答】如图9所示，把细铜丝在铅笔杆上紧密排绕n圈成螺线圈管，用刻度尺测出螺线圈的长度L，则细铜丝直径为d=L/n.

【练一练】如何测物理课本中一张纸的厚度?

【解答】参考图10的方法，用毫米刻度尺测出物理课本100页的厚度为4.4mm，则一张纸的厚度d为：d=4.4mm/50=0.088mm=88μm。

3. 化曲为直法：

借助于一些辅助器材（如不易拉长的细软线）把不能直接测量的曲线变为直线，再用刻度尺测量。

如测量图11所示曲线的长度时，可以小心地让细线AB与曲线重合，在细线上标记出起点和终点，再将细线拉直，用刻度尺直接测量起点到终点的距离A'B'就是AB的长度。

4．了解自己身体上的“尺”

你了解自己身体上的哪些部位可以当作“刻度尺”来估测物体长度吗？

【测一测】你的“一拃”(张开手，拇指尖到中指尖之间的距离)长度、大拇指“指甲宽度”、一脚的长度、一步的距离等等。将结果填入下表中。

你知道吗？人的头长和脚长相同；身高等于9.5倍头长；人握住拳头的大小和心脏一样大；在通常情况下，人站立时身高大约是脚长的7倍。

   【技巧方法】

1. 长度测量结果要估读一位且只能估读一位，若被测长度的终端恰好对准某一刻度线，应在分度值的下一位加“0”。

2. 进行长度单位换算时，注意数字不变，乘以目标单位与原单位之间的进率，将原单位改写为目标单位即可。如图所示：

   3. 零刻度磨损的刻度尺，可任选一整数刻度线为“测量零点”。

  【试一试】下列四个长度单位换算中，正确的是（　　）

   A．23m＝23m×100cm＝2.3×103cm B．23m＝23×10-3km＝2.3×10-2km

   C．23m＝23m÷1000km＝2.3×10﹣2km D．23m＝23m×100＝2.3×103cm

【答案】B

【解析】A. “23m＝23m×100cm”等式不成立，得到的单位也不是cm。故A错误；

  B.  23m＝23×10-3km＝2.3×10-2km，进率及过程正确。故B正确；

  C. “23m＝23m÷1000km” 等式不成立，得到的单位不是km。故C错误；

  D. “23m＝23m×100” 等式不成立，得到的单位不是cm。故D错误， 所以选B。

【试一试】如图12所示，是用刻度尺测长度的实验，所记录的测量结果正确的是（　 　）

  A．8.30cm      B．2.8cm    C．2.80cm    D．8.3cm

【答案】C

【解析】图中刻度尺的分度值为1mm，记录测量结果时，要估读到0.1mm。从图中直接读数为8.30cm， 因为不是用零刻度线对准被测物体，故物体的长度8.30cm-5.50cm=2.80cm。故选C。

【归纳整理】

【课堂检测】

1. 选用恰当的单位分别填入横线上：

①某人身高18.2     ；    ②物理课本宽18.23     ；

③写字台高73.0     ；    ④玻璃的厚度约为5×10-3    。

【答案】①dm；②cm；③cm；④m.

2. 单位换算：① 0.28km＝    m＝    cm     ② 83μm=     nm=     m

【答案】①280，2.8×104；②8.3×104，8.3×10-5

3. 下列对一些具体事例的估测中，你认为错误的是 （     ）

   A．中学生拳头的宽度约为10cm          B．一般情况下，篮球直径约是25厘米，

   C．教室中门的高度大约为2m            D．一本物理书的宽度约为10cm

【答案】D

【解析】A．中学生拳头的宽度约为10cm，估测正确；

    B．标准的篮球直径是24.6厘米，而篮圈直径是45厘米；估测正确。

    C．教室中门的高度大约为2m，估测正确；

    D．一本物理书的宽度约为18cm，估测错误。故选D。

4. 使用刻度尺测长度时，下面做法不正确的是（      ）

A. 放置刻度尺时，刻度尺应沿所测长度放置，并必须从0刻度线量起

B. 看刻度尺时，视线要与尺面垂直，并要正对刻度线

C. 读数时，要估读刻度尺分度值的下一位

D. 记录时，要记下测量的数字和单位

【答案】A

【解析】A. 放置刻度尺时，刻度尺应沿所测长度放置，不一定从0刻度线量起，若0刻度线磨损，可以从其它刻度线测量，所以该选项不正确；

B. 看刻度尺时，视线要与尺面垂直，并要正对刻度线，该选项正确；

C. 读数时，要估读刻度尺分度值的下一位，该选项正确；

D. 记录时，要记下测量的数字和单位，该选项正确。所以选A。

5. 如图1所示，甲图刻度尺所测物体的长度应为______cm。乙图刻度尺所测物体的长度应为______cm，乙图数据中的准确值是______，估计值是_______。

【答案】2.6，2.48，2.4cm，0.08cm。

【解析】甲图刻度尺分度值为1cm，所测物体的准确值为2.0cm，估读值为0.6cm，物体长度应为2.6cm。乙图刻度尺分度值为1mm，所测物体的准确值为2.4cm，估读值为0.08cm，物体长度应为2.48cm。

6. 如图2是用刻度尺测长度的实验，所记录的测量结果正确的是（　　）

   A．5.7cm      B．5.65cm     C．3.65cm    D．3.6cm

【答案】C。

【解析】图中刻度尺的分度值为0.1cm，从图中直接读数为5.65cm， 因为不是用零刻度线对准被测物体，故物体的长度5.65cm-2.00cm=3.65cm

故A、B、D不符合题意，C选项符合题意。故选C。

  7. 一根钢管，已测得管的内直径为7.2毫米；现用三角板和刻度尺量钢管的外径，读数如图3所示，由此得钢管外径是               厘米，钢管壁的厚度是　　毫米。

【答案】1.30cm；2.9mm。

【解析】（1）左侧三角尺直角对应的刻度尺上的刻度为6.50cm，右侧三角尺直角对应的刻度为7.80cm，所在钢管外径为：7.80cm-6.50cm=1.30cm；
   （2）外径与内径的差是13mm - 7.2mm=5.8mm，厚度为5.8mm/2=2.9mm。

【课后反思】本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？