八年级物理上册第一章第1节长度和时间的测量教案.docx

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八年级物理上册第一章第1节长度和时间的测量教案

第1节　长度和时间的测量

知识与技能

1．知道国际单位制中长度的单位。

2．知道国际单位制中时间的基本单位，并知道它与其他单位的关系。

3．知道测量有误差，误差和错误有区别。

过程与方法

认识长度和时间的测量工具，通过活动，使学生掌握长度和时间测量的基本技能。

情感、态度与价值观

通过有关长度和时间测量的过程，激发学生动手操作的兴趣，促使学生养成实事求是的科学素质及良好的实验习惯。

重点

使用适当的工具测量时间和长度及刻度尺的使用。

难点

单位的换算、刻度尺的使用方法。

刻度尺、米尺、卷尺、游标卡尺、螺旋测微器；钟表、手表、停表；多媒体课件。

一、创设情境，导入新知

同学们，你们一定参加过或观看过学校举行的田径运动会，田径分为田赛和径赛两类。

在田赛中通常以距离的长短来论成绩，这就要进行长度的测量，如图甲所示；在径赛中通常以时间的长短来论成绩，这又要进行时间的测量，如图乙所示。

请同学们思考：

1．时间和长度的测量要用到哪些工具呢？

2．对时间和长度的测量可采用的测量方法有哪些呢？

通过今天这节课的学习，我们就可以解决以上问题。

板书课题。

二、自主合作，感受新知

回顾以前学的知识，阅读课文并结合生活实际，完成《探究在线·高效课堂》相关作业部分。

三、师生互动，理解新知

（一）长度的单位

在国际单位制中，长度的基本单位是米（m）。

在日常生活中，还常用到其他的长度单位：

千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）。

它们之间的换算关系是：

1km＝103m;1dm＝10－1m；1cm＝10－2m；1mm＝10－3m；1μm＝10－6m；1nm＝10－9m。

知识拓展：

阅读课本P11“小资料”，了解“米”的准确定义：

光在真空中

s内所经路程的长度定义为1米。

阅读课本P13“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。

（二）长度的测量

1．常用的长度测量工具

长度估测的结果精确度是不高的，当精确度要求高时，可以选择适宜的长度测量工具进行测量。

活动一　让学生说出所知道的长度测量工具，如刻度尺等，然后教师出示一些常用的测量工具（刻度尺、卷尺、三角尺、游标卡尺、螺旋测微器）让学生观察。

活动二　观察下图刻度尺的外形回答下列问题：

（1）它的零刻度线在哪里，是否磨损？

（2）它的量程是多少？

（3）它的分度值是多少？

在上图所示的刻度尺中，其零刻度线在左端（离最左端边缘有一小段距离），没有磨损，它的量程为0～8cm，也就是说它最多能测8cm的长度，它的分度值是0.1cm。

教师强调：

刻度尺的零刻度线如果磨损，要从一个清晰的整数刻度线量起。

2．使用刻度尺测长度的方法

活动　学生分组实验，测量铅笔的长度、圆柱体的高、木块的长、物理课本的长和宽等，教师及时纠正出现的问题，要求学会正确使用刻度尺。

归纳总结：

正确使用刻度尺的方法可用四个字加以概括，即“选、放、读、记”。

（1）选：

在实际的测量中，并不是分度值越小越好，测量时应先根据实际情况确定需要达到的程度，再选择满足测量要求的刻度尺。

（2）放：

即刻度尺的位置应放正，零刻度线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物体保持平行（如图甲所示），不能歪斜（如图乙所示）。

对于较厚的刻度尺，应使刻度线贴近被测物体（如图丙所示）。

零刻度线磨损时，要从其他清晰整数刻度线作为起始刻度测起，测量结果应该等于读出的刻度值减去作为起始的刻度值（如图丁所示）。

（3）读：

即读数，视线要正对刻度线（如图所示）；除读出分度值以上的准确值外，还要估读出分度值的下一位数值（估读值）。

图中铅笔长度为69.5mm，其中69mm是准确值，0.5mm是估读值。

（4）记：

指记录，记录测量结果应包括数字和单位。

图中木块长度为2.77cm。

总结得出刻度尺的正确使用方法：

刻度尺要贴近被测物体；刻度尺要跟所测物体的长度平行；读数时视线要与尺面垂直；读数时要估读到分度值的下一位；测量结果由数字和单位组成。

3．长度测量的特殊方法

（1）测量硬币的直径、硬币的周长。

探究：

不能直接用刻度尺放在硬币下进行测量，直径的位置难以判断，会使测量不准确。

只能用间接的方法进行测量。

方法1（卡尺法）：

如左图所示，用一把刻度尺和一把三角板把硬币紧压在桌面边缘进行测量；如右图所示，借助两把三角板和一把刻度尺，用两把三角板紧夹住硬币来进行测量。

均可从刻度尺上读出硬币的直径d。

根据公式L＝πd求出硬币的周长。

方法2（滚轮法）：

在纸面上画一条直线，让硬币从某个记号开始，在纸面上沿直线滚动n周记下终点。

测出线段长度s，先求出硬币的周长L＝s/n，再利用L＝πd求出硬币的直径d＝s/nπ。

方法3（替换法）：

把硬币平放在纸上，贴着边缘用笔画上一圈，再剪下对折，然后用刻度尺直接测量圆的d，即为硬币的直径。

根据公式L＝πd求出硬币的周长。

方法4（化曲为直法）：

拿一纸条紧贴着硬币边包几圈，用一大头针在纸条上扎穿一个孔，然后将纸条展开平放，用刻度尺测出相邻两孔间的距离L，就是硬币的周长。

根据公式d＝L/π求出硬币的直径。

（2）测量一页纸的厚度。

探究：

纸的厚度为10－4m，用毫米刻度尺测不出一页纸的厚度，也测不出两页纸的厚度，但是能测出上百页纸的厚度，而一页纸的厚度只要把测出的厚度除以总张数就可以求出了（以多测少法）。

测量方法：

测量时取若干页纸（纸的页数要足够多），压紧后，用最小刻度为毫米的刻度尺量出其总厚度L，然后将总厚度除以纸的页数n，求出每页纸的厚度l′＝L/n。

（3）测量细铜丝的直径，测量道理与测量一页纸的厚度相同（以多测少法）。

测量方法：

找一支圆铅笔，把细铜丝捋直，将细铜丝在铅笔上依次密绕适当的圈数n，用毫米刻度尺量出这个线圈的长度l，再将线圈长除以圈数所得的商就是细铜丝的直径d＝l/n。

4．长度的估测

问题1：

请目测一下黑板的长度。

（请几个同学目测，再用米尺实际测量，比较谁目测的结果更准。

）

问题2：

人们正常走一步路的距离大约为0.5m，以此为长度标准，估测教室的长度。

（请两位同学同时在教室中走路进行估测。

）

想想议议：

身体上的“尺”

（1）你了解自己吗？

你的“一拃”（张开手，拇指尖到中指尖之间的距离）长度是多少？

你的大拇指“指甲宽度”又是多少？

（2）人体的哪些部位可以当作“刻度尺”来估测物体长度？

结合课本P15第2题，估测自己的身高。

典例解读

【例1】如图所示，读数时视线正确的是________（选填“A”或“B”），物体的长度为________cm。

【解析】使用刻度尺测物体的长度时，应注意选、放、读、记，其中读数时视线应与刻度尺的刻度线垂直，因此B正确。

通过图示可知刻度尺每大格表示1cm，读数时应估读到分度值的下一位。

【答案】B　2.45（2.43～2.47任一数值）

（三）时间的测量

许多同学手上都有带一只手表，大家都知道，手表是用来看时间的，所以是时间的测量工具。

那么除了手表以外，大家知道，还有哪些是用来测量时间的呢？

没有手表的时候，我们可以通过怎样的方法判断时间呢？

下面我们概括介绍计时工具的发展变化过程。

在古代，人们用日晷、沙漏等器具来计时。

16世纪后，欧洲出现了有重锤的摆钟，近代机械式钟表就是在它的基础上发展起来的。

现代利用石英晶体制成了稳定、轻巧、方便的电子钟表，它们一天的偏差不超过0.5秒。

目前最准确的计时装置是天文台使用的铯原子钟，每百万年的偏差只有1秒。

1．时间的单位

在国际单位制中，时间的基本单位是秒（s）。

在日常生活中，还常用到其他的时间单位：

时（h）、分（min）、毫秒（ms）、微秒（μs）。

它们之间的换算关系是：

1h＝60min；1min＝60s；1s＝103ms；1ms＝103μs。

2．时间的测量

如图是一只测量时间用的停表，应怎样用它来测量时间呢？

若使用机械停表测量时间则应注意：

（1）使用前先上紧发条，但不要过紧，以免损坏发条；

（2）注意调零；

（3）按表时不要用力过猛，以防损坏机件。

操作方法是：

按一下机械停表按钮，计时开始；再按一次刚才的按钮，停表停止计时；从停表上读出记录的时间。

停表的读数：

大圈对应秒针每转1圈是60秒，所以它的刻度是0～60秒，每1秒的范围有10小格，每小格是0.1秒（图中未画出）。

小圈对应分针每转1圈是60分钟，每过1格是1分钟。

读数时，应先明确大圈表示秒，小圈表示分，分别读出小圈和大圈指针的位置，将分钟数加上秒数就是结果。

学生活动：

利用停表测量自己一分钟内脉搏跳动的次数，然后用脉搏估算一段时间。

典例解读

【例2】如图所示是两种常见的计时工具，甲表的分度值是，指针一周的最大读数是；乙表的分度值是，指针一周的最大读数是．

【解析】甲表是停表，最小刻度表示的时间是1s，长指针转一周时间是1min，短指针转一周时间是1h。

乙表是手表，最小刻度代表的时间是1min，长指针转一周是1h，短指针转一周是12h。

【答案】1s　1h　1min　12h

（四）误差

测量值与真实值之间总会有差别，这种差别就是误差。

提问：

（1）为什么测量值与真实值之间总会有差别？

（由于测量工具不可能制作得绝对准确，测量环境和测量者的不同等因素对结果都有影响，误差是不可避免的。

）

（2）错误和误差有什么不同？

（错误是由于不遵守测量仪器的使用规则，或读取、记录测量结果时粗心等原因造成的。

）

总结：

错误可以消除，误差不能消除，但可以减小；多次测量求平均值，选用更加精密的测量工具，改进测量方法等，都可以减小误差。

四、尝试练习，掌握新知

《探究在线·高效课堂》相关作业部分。

五、课堂小结，梳理新知

本节课我们学习知道了国际单位制中长度和时间的基本单位，会使用适当的工具测量时间和长度；知道测量有误差，误差和错误有区别。

六、深化练习，巩固新知

《探究在线·高效课堂》相关作业部分。

2019-2020学年八上物理期末试卷

一、选择题

1．两个足够高底面积不同的圆柱形容器中分别盛有质量相等的甲、乙两种不同液体，如图所示（S甲＞S乙）。

若在两容器中分别注入相等高度的甲、乙两种液体后，则以下关于液体的密度ρ甲、ρ乙及此时液体对容器底部压强p甲、p乙的判断正确的是

A．ρ甲＞ρ乙，p甲＞p乙B．ρ甲＞ρ乙，p甲＜p乙

C．ρ甲＜ρ乙，p甲＞p乙D．ρ甲＜ρ乙，p甲＜p乙

2．体育课掷铅球活动后，同学们对“铅球”的制作材料进行讨论，有同学认为“铅球”是铁制的，并从实验室借来磁铁吸一下．“吸一下”这一过程属于科学探究中的

A．提问

B．猜想

C．实验

D．得出结论

3．用凸透镜、光屏、蜡烛做成像实验，能在光屏上得到的像（）

A．一定是倒立的实像B．一定是倒立的虚像

C．一定是正立的实像D．一定是正立的虚像

4．一只小鸟在平面玻璃幕墙前飞来飞去，欣赏它自己在幕墙中轻盈的“身影”，以下描述正确的是

A．“身影”始终和小鸟一样大

B．小鸟靠近幕墙过程中，“身影”远离幕墙

C．小鸟远离幕墙过程中，“身影”逐渐变小

D．“身影”到幕墙的距离大于小鸟到幕墙的距离

5．蜡烛放在如图所示位置，通过凸透镜成倒立、缩小的像，小红画了图中的光路。

下列说法正确的是（）

A．小红画的光路是正确的B．透镜成的是虚像

C．透镜的焦距小于10cmD．透镜的焦距大于20cm

6．关于光的反射，下列说法正确的是

A．当入射光线与反射面的夹角为20°时，反射角也为20°

B．入射光线靠近法线时，反射光线也靠近法线

C．入射角增大5°时，反射光线与入射光线的夹角也增大5°

D．镜面反射遵守光的反射定律，漫反射不遵守光的反射定律

7．设声音在空气中的传播速度为V1，在水中的传播速度为V2，在钢铁中的传播速度为V3，它们之间的大小关系是

A．V1＝V2＝V3B．V3＞V2＞V1C．V1＞V2＝V3D．V1＞V2＞V3

8．如图所示的现象中，其形成过程属于凝华现象的是

A．

B．

C．

D．

9．有些物理量的大小不易直接观测，但它变化时引起其它物理量的变化却容易直接观测，用易观测的物理量显示不易观测的物理量是研究物理问题的一种方法．例如：

发声的音叉的振动可以通过激起水花来体现．以下实例采用的研究方法与上述方法相同的是

A．引入光线用来描述光的传播路径和方向

B．液体温度计利用液柱长度的变化来显示温度高低

C．研究平面镜成像时，为了比较像与物体的大小，选用两只相同的蜡烛

D．研究熔化现象时，比较冰、蜡烛的熔化特点

10．探究活动中，掌握研究问题的方法非常重要。

例如，探究声音的产生的条件时，将发声的音叉触及水面，水花四溅。

以下活动中所用方法与上述研究方法相同的是（　　）

A．在研究光的直线传播规律时引入了光线

B．探究平面镜成像特点时，用等大的两个棋子探究像与物的大小关系

C．测量人体体温时，利用体温计内水银柱的长度变化来显示人体的温度高低

D．探究声音的传播时，将发声手机置于瓶内，不断抽出瓶内气体，听到的声音越来越小

二、填空题

11．某同学调节托盘天平平衡时，发现指针停在分度盘的左侧，如图甲所示，要使天平平衡，应将横梁右端的平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）移动．当他用天平测物体质量时，发现指针偏向分度盘的左侧（如图甲所示），这时应该_____（选填“增加”或“减小”）砝码；当他在天平右盘中放入50g、20g和10g的砝码各一个，并将游码移到如图乙所示的位置时，指针恰好指在分度盘的中央，则被测物体的质量为_____g。

12．某小区楼道设有多功能电子门铃，此装置可以通过其内置摄像镜头来识别来访者，该摄像镜头相当于凸透镜，经摄像镜头所成的是_____（选填“正立”或“倒立”）、_____（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；若镜头的焦距为10cm，为了能成清晰的像，人到镜头的距离应大于_____cm。

13．身高1.6米的小红穿红上衣、白裙子站在学校大厅穿衣镜前2m的地方，小红在镜中的像到小红的距离为_____m，像高为_____m；当发现衣领处有点污渍时，便走近镜子，由于大厅内光线较暗，为了帮助小红看清衣领上的污渍，应将光源照向_____（选填“衣领平面镜”），小红从平面镜中看到镜子对面电子石英钟的示数为

，则这个时刻的正确时间应该是_____。

如果此时蓝色光照在小红身上，她上衣呈_____色，裙子呈_____色。

14．如图是一支水银体温计，它是利用水银的_____性质制成的．该体温计的量程为_____，此时的读数是_____℃．

15．医院里用“B超”诊断胎儿发育是否正常，“B超”是___________（选填“超声波”或“次声波”）；用超声波击碎病人体内的结石，说明超声波具有___________。

预测地震、台风来临是利用了________（选填“超声波”或“次声波”）。

16．课本指出“速度是描述物体运动快慢的物理量，其大小等于物体在单位时间内通过的路程”，表达式为

，其国际单位制单位为m/s.我们也可以定义一个新的物理量a来描述物体运动的快慢，其大小等于物体通过单位路程所用的时间，则其表达式为a=______（用字母表示），该物理量的国际单位制单位为_____，该物理量的数值越大（单位相同时），表示物体运动______（越快/越慢）.

三、计算题

17．如图所示，在烧杯内装满水，测得烧杯和水的总质量为0.8kg，将质量为0.3kg的金属球完全浸没在水中，等停止溢水后，再次测得烧杯、金属球和剩余水的总质量为1kg，已知

＝1.0×103kg/m3，求：

（1）溢出水的质量m溢；

（2）溢出水的体积V溢；

（3）金属球的密度

金属。

18．一列长为360m的火车匀速驶过长为1800m的大桥，测得火车通过大桥的时间为54s．求：

（1）火车的速度；

（2）火车在桥上运行的时间．

四、实验题

19．小明和小红在物理实验宣准备测最一石块的密度，他们各自选用器材并设计测量方案进行测量。

（1）小明选用天平和烧杯测量石块的密度，他的测量方案是：

①先用天平测出石块的质量，天平平衡时如图，石块的质量m1＝_____g；

②然后将石块放入烧杯中，加水把石块浸没，并在水面处做标记，接取出石块，测得绕杯和水的总质量为m2＝350g；

③最后再往烧杯中加水到标记处，再测量烧杯和水的总质量为m3＝375g，则石块的密度为_____g/cm3，由于步骤2中取出石块会带出水，这会导致出的石块密度_____真实值（填“大于∵“小于”或“等于”）。

（2）小红选用弹簧测力计和瓶子测量石块的密度，她的测量方案是：

①用弹簧测力计测量出石块的重力为G1；

③用一瓶子装满水，随后用瓶盖盖上瓶口，用弹簧测力计测出瓶子总重力为G2；

③打开瓶盖，将石块放入瓶中，水不再溢出后盖上瓶盖，用抹布擦干外壁的水，再次测量瓶子的总重力为G3。

已知水的密度为ρ水，则石块的密度表达式为_____；

小红实验完成后才发现弹簧测力计没有调零，指针指在零刻线上方一点，这种情况对重力测量结果的影响是_____，对石块密度测量结果的影响是_____（均选填：

“偏大”“偏小”或“无影响“）。

20．小华同学在探究凸透镜成像规律的实验中。

（1）如图所示，将焦距f＝15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上20cm刻度线处，之后应将光屏向_____（填“左”或“右”）移动，才能在光屏上观察到烛焰清晰的_____（填“正立”或“倒立”）的像A。

（2）再将蜡烛移动到光具座上10cm刻度线处，移动光屏，再次在光屏上得到清晰的像B．则像B比像A_____（填“大”或“小”）

21．晓薇同学在做“探究平面镜成像”的实验时，将一块玻璃板竖直立在水平台上，再取两段完全相同的蜡烛A和B，点燃玻璃板前面的蜡烛A进行观察，如图所示，在实验中：

（1）晓薇选择玻璃板代替平面镜进行实验的目的是______________；选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的_________关系。

（2）晓薇移去后面的蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上___________接收到蜡烛烛焰的像（选填“能”或“不能”），说明平面镜成的是___________像（选填“实”或“虚”）；将蜡烛逐渐远离玻璃板时，像的大小___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。

（3）晓薇在实验中，环境光线应______一些（选填“亮”或“暗”），在如图装置中，刻度尺的作用是_______；如果实验中发现蜡烛A的像始终不能与蜡烛B重合，其原因可能是_______。

22．小王用如图所示装置在某山脚下做“观察水的沸腾”的实验。

（1）指出他所用装置中的错误之处是：

______________________________。

（2）根据图中气泡变化情况可以推知此时水_______沸腾（填“正在”、“将要”）。

（3）纠正错误后，进行正确操作时记录的数据如下表：

由表中数据可知，此时水的沸点是_______℃，说明水面上方的气压是1标准大气压。

时间/min

1

2

3

4

5

6

7

8

9

…

温度/℃

90

92

94

96

98

100

100

100

100

…

（4）如他将该装置搬到山顶上做，他将会有什么新的发现________________。

23．小明在吉他演奏中发现，琴弦发出的音调与弦线的长度、粗细和张力有关．于是他想用实验进行探究

（1）利用弦音计做研究，如图甲所示，其中a、b、c、d四根弦线的张力相同．

①若他选择b、d两弦线做实验，则研究的目的是探究_______．

②若他要研究音调与弦线粗细的关系，则应选择_________两弦线做实验．

③小明研究后得出结论：

_______．

（2）请你据图乙判断，在张力相同的情况下，分别按住A点、B点、C点后拨动琴弦，发出的音调最高的是按住________点，最低的是按住______点．

24．一同学根据生活中的一些现象猜想:

运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关.他在老师的帮助下利用一些“小纸杯”作为研究对象，用超声测距仪等先进仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度，在相同的实验条件下，该同学首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入下表中，图（a）是对应的s~t图线，则

时间t/s

路程s/m

0.0

0.000

0.4

0.036

0.8

0.469

1.2

0.957

1.6

1.447

2.0

x

（1）图（a）中的AB段反映了运动物体在做__________运动，表中x处的值为_________m.

（2）接下来，该同学将质量相同、数量不同（1只、2只、3只、4只、5只）的“小纸杯”先后叠放在一起从空中释放，并分别测出不同时刻的速度，得到它们的速度一时间（v-t）图线，如图（b）中图线1,2,3,4,5所示.观察图（b）中单个纸杯的v-t图线1可知，小纸杯最后做匀速直线运动时，所受空气的阻力__________自身重力（大于/小于/等于）.

（3）单个纸杯和5只叠放纸杯比较，在它们各自到达匀速运动时所受的空气阻力之比f1:

f5=________.

【参考答案】

一、选择题

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

D

C

A

A

C

B

B

B

B

C

二、填空题

11．右增加81.6

12．倒立缩小20

13．1.6衣领10：

51黑蓝

14．热胀冷缩35℃-42℃37.8

15．超声波能量次声波

16．s/m越慢

三、计算题

17．

（1）0.1kg

（2）1×10-4m3（3）3×103kg/m3

18．

（1）

；

（2）

四、实验题

19．2.68小于ρ石＝

ρ水偏小无影响

20．右倒立小

21．便于观察到蜡烛像的位置大小不能虚不变暗方便测量物距和像距玻璃板与水平台不垂直

22．温度计玻璃泡接触容器底了将要100沸点降低

23．长度ab在其他条件相同的情况下，弦线越长，发出的音调越低；弦线越粗，发出的音调越低AB

24．匀速直线1.937等于1:

5

2019-2020学年八上物理期末试卷

一、选择题

1．如图所示，水平升降台面上有一个足够深、底面积为40cm2的薄壁圆柱形容器，容器中装有深为20cm的水。

现将底面积为10cm2、高为20cm的圆柱体A用细线（足够长）悬挂在固定的弹簧测力计下端，使A浸入水中，稳定后，A的下表面距水面4cm，弹簧测力计的示数为1.2N，在此基础上，在使升降台不断上升的过程中（g=10N/kg，水的密度为1.0×103kg/m3）。

下列判断正确的是

A．圆柱体A的重力为1.2N

B．圆柱体A的密度为0.8×103kg/m3

C．圆柱体A的下表面距水面4cm时，水对容器底部的压强为2.3×103Pa

D．升降台上升的高度等于容器中水面上升的高度

2．社会生活中密度用途很广，下列说法错误的是（　　）

A．气体受热膨胀，密度变小，所以发生火灾时为了避免吸入燃烧后产生的有毒气体，人应贴近地面爬行

B．农民常用一定密度