秋八级物理上册《测量的历史》教案(新版)上海教育版-课件
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第02讲测量的历史【学习目标】1、了解质量的概念与测量2、知道时间的单位和测量时间的工具3、知道打点记时器的记时原理。
【基础知识】1.质量自然界中的一切物体都是由物质组成的,物体所含的物质的多少就叫质量。
质量是物体的一种属性,物体的质量不随它的位置、状态、形状和温度等因素的变化而变化,因而我们说质量是物体的基本属性2.质量单位最初的千克质量单位是由18世纪末法国采用的长度单位米推导出来的。
1立方分米纯水在最大密度(温度约为4℃)时的质量,就定为1千克。
3、质量的测量天平(电子天平)4、测量测量的目的是为了进行可靠的__定量____比较。
测量的要素有两个,首先需要一个公认的标准,也就是___单位___;其次,要有合适的__测量工具____。
5、单位单位:测量需要有标准,测量时用来进行比较的标准量叫单位。
国际单位:国际计量组织制定的国际统一单位。
长度的测量工具:刻度尺。
长度单位:m km dm cm mm μm nm主单位与常用单位的换算关系:1km=103m 1m=10dm 1dm=10cm 1cm=10mm 1mm=103μm 1m=106μm 1m=109nm 1μm=103nm6、长度估测:(大约值)黑板的长度2.5m、课桌高0.7m、篮球直径24cm、指甲宽度1cm、铅笔芯的直径1mm 、一只新铅笔长度1.75dm 、手掌宽度8cm、墨水瓶高度6cm7、刻度尺的正确使用:(1).使用前要注意观察它的零刻线、量程和分度值;(2).用刻度尺测量时,尺要沿着所测长度,不利用磨损的零刻线;(3)厚的刻度尺的刻线要紧贴被测物体;(4).读数时视线要与尺面垂直,在精确测量时,要估读到分度值的下一位;(5). 测量结果由数字和单位组成。
8、时间的测量工具:钟表。
秒表(实验室用)单位:s min h9、误差:测量值与真实值之间的差异,叫误差。
误差是不可避免的,它只能尽量减少,而不能消除,常用减少误差的方法之一是:多次测量求平均值。
“时间的测量”教学简案一、教学任务分析本节内容是初中物理学习的“启蒙教育”之一。
时间是物理学中的基本的物理量之一,弄清它的单位和测量工具是今后进一步学习物理的需要,虽说本节课的学习不是初中物理学习的重点,但因它是“启蒙”、它是基础,因此,学生学好本节课的内容也具有重要意义。
学生在学习本节课内容前,已从生活中、过去的学习中获得了很多关于时间测量的知识,对于时间的测量他们并不陌生,对常用时间单位及单位换算都较熟悉,只是对于现在不常用的时间单位和工具了解不多,对计时工具的共同特性缺乏思考,尤其是打点计时器,学生几乎是没听说过,是全新的知识,因此,本节课的教学难点就是“打点计时器的计时方法”和“计时工具的‘共同特性’(计时原理)”。
打点计时器的使用在初中阶段是要求学会的,因此,打点计时器的使用是本节课的教学重点(“教学参考资料”也这样建议)。
由于学生刚学习物理,本节课学习要重视教师引导和学习兴趣的激发。
二、教学目标1.知识与技能(1)知道在国际单位制中时间的单位及换算,会进行简单的时间估测。
(2)知道时间的测量工具及用于计时的共同特性。
(3)会使用打点计时器测量时间。
2.过程与方法(1)经历自制打点计时器、分析自制打点计时器缺陷的过程,认识科学创新的一般方法。
(2)经历用打点计时器测量时间的实验活动过程,认识物理学习的基本方法——观察和实验,同时增强实践动手能力、运用知识解决实际问题的能力。
3.情感态度与价值观(1)了解古今中外时间测量的历史,激发学习物理的兴趣,增强民族自豪感。
(2)通过了解时间测量工具的计时共性,潜移默化地懂得时间的均匀流逝,感悟时间的宝贵。
(3)注重同学间的相互合作交流,体会合作交流的重要性;注意爱护实验器材、注意实验安全,养成良好的实验习惯。
三、教学重点、难点1.教学重点打点计时器的操作使用2.教学难点(1)打点计时器的计时方法(2)计时工具的“共同特性”(计时原理)四、教学资源教师:多媒体设备、课件,DIS演示仪等。
让我们起航 3 测量的历史教学目标1.能正确使用天平测量质量2.能初步使用打点计时器的研究物体的运动教学重点各种质量单位的换算。
教学难点固体质量的测量教学过程一、知识网络图二、实验探究1.小华用如图所示的电子天平做“测定石块的质量”的实验。
(1)测量时,应将电子天平放在__________桌面上,并通过调节前后底脚螺钉使托盘盘面处于__________状态。
(2)接通电源后,若显示的示数不为“0”,则需要按一下面板上的__________按键,对电子天平进行调零。
(3)被测石块应轻轻放在秤盘__________,且石块的质量不得超过天平的__________。
(1)质量的测量 国际单位制主单位:千克(kg )测量仪器:托盘天平(2)长度的测量 国际单位制主单位:米(m )测量仪器:刻度尺 (3)时间的测量国际单位制主单位:秒(s )测量仪器秒表打点计时器(4)若小华的测量结果如图所示,则被测石块的质量为__________克,合__________千克。
(5)若托盘盘面略有倾斜,则测量结果会稍__________(选填“小于”或“大于”)实际质量。
(6)该电子天平在月球表面能正确称量该石块的质量,则称量值__________(选填“小于”“大于”或“等于”)地球上的称量值。
三、课堂练习1.在下列横线上填写适当的单位:(1)一本物理课本的质量约为200__________(2)一粒米的质量约为25__________(3)一只老母鸡的质量约为1.5__________(4)一节旅客列车的质量约为10__________2.铁锅、铁铲和小铁钉都是__________,它们都由铁这种__________组成的,且含有铁的多少不同,说明它们的__________不同。
(质量/物质/物体)3.小明生病了,医生给他开了药。
小明在服药前仔细阅读了说明书,其中“用法用量”上注明“按体重一日20mg/kg”。
小明的体重是40kg,每粒药的规格是0.2g,则小明一日应服药__________粒。
让我们起航 3 测量的历史教学目标1.知道测量的要素是单位和量度工具。
2.巩固使用刻度尺测量长度教学重点初步认识质量的概念,知道质量的单位及换算。
教学难点通过对托盘天平正确使用,培养学生认真操作,自觉遵守操作规范的良好习惯和实事求是的科学态度。
教学过程一、质量自然界中的一切物体都是由物质组成的,物体所含的物质的多少就叫质量。
质量是物体的一种属性,为什么这样说呢?例如,将一只铅笔盒从北京带到上海,它所含物质的多少并没变,因而质量不会发生变化,即物体的质量不随位置的变化而变化。
物体的质量也不随状态的变化而变化,如一瓶矿泉水放入冰箱冷冻室一段时间后结成了冰,虽然状态变化了――由液态变成固态,但是质量不会变化。
另外,物体的形状发生了变化后质量也不会随着改变,如将橡皮泥捏成不同的形状后泥的多少不会变,即所含物质的多少没变化。
还有,物体的温度变化了,它的质量也不会随着变化。
综上所述,物体的质量不随它的位置、状态、形状和温度等因素的变化而变化,因而我们说质量是物体的基本属性。
二、误差测量时,要用眼睛估读出最小刻度值的下一位数字,是估读就不可能非常准确,测量的数值和真实值之间必然存在着差异,这个差异就叫误差。
误差跟错误不同。
测量中,由于视线的偏斜而导致测量的错误,这是由于没有按规则去做而造成的。
错误是应该而且可能避免的。
测量的误差是不可避免的,除了估读的误差外,还有其他原因造成的误差。
如仪器本身不准确,环境温度、湿度变化的影响等,这都是造成误差的原因。
误差不可能消除,只能尽量的减小。
减小误差的措施比较多,其中求平均值的方法,简单而有效。
测量中有时估计偏大,有时会偏小,这样多次测量值的平均值更接近于真实值二、实验探究1.某同学测量一木块的长度,将一把木质刻度尺如图所示放置,其错误是:①;②;③。
2.某同学为测定一本精装小说每张纸的厚度,采用了如下的步骤:a.量出这本书的厚度,记为;b.选用学生用三角尺,检查了零刻度线没有磨损;c.数得整本小说共页;d.计算得每张纸的厚度为。
测量的历史1、物理学什么?2、物理是有用的、有趣的。
3、怎样学好物理学。
4、测量学首先要有一个标准、了解国际制单位。
5、测量的误差与错误误差跟错误不同。
测量中,由于视线的偏斜而导致测量的错误,这是由于没有按规则去做而造成的。
错误是应该而且可能避免的。
测量的误差是不可避免的,如仪器本身不准确,环境温度、湿度变化的影响等,这都是造成误差的原因。
误差不可能消除,只能尽量的减小。
减小误差的措施比较多,其中求平均值的方法,简单而有效。
测量中有时估计偏大,有时会偏小,这样多次测量值的平均值更接近于真实值测量知识一(长度的测量)1、长度和它的单位测量的实质是比较。
单位、测量工具和测量方法是测量的基本要素。
2、你会用刻度尺测量长度吗?说说你的方法。
3、了解其它测量方法1.估测其实,估测也是一种测量,只是相对粗糙些罢了。
了解了这一点,也就不难对研究对象进行估测了。
我们每个人的身体上就存在着很多比较标准――“单位”,如我们的大拇指的宽度大约1厘米,一“拃”长约2分米,还有我们自己的身高值等,这些都可以用来作为比较标准对其他物体的长度进行估测。
正常人的脉搏跳动一次的时间接近1秒,我们可以利用这个特点对一小段时间进行估测。
再如,日常生活中常见的一些物体的质量也可以作为比较标准进行估测,通常一只鸡蛋的质量约为50克,面值一角硬币的质量约为1克,一普通中学生的质量约50千克等,利用这些“标准”对其他物体进行比较就可以轻易地得出他们的质量的大致值了。
2.常见的间接测量方法有哪些替代法:可用于测量曲线的长度。
也称棉线法比较短的曲线,可以用一根弹性不大或没有弹性的柔软棉线替代曲线来测量.方法是把棉线的起点放在曲线的一端点处,让它顺着曲线弯曲,标出曲线另一端点在棉线处的记号作为终点,然后把棉线拉直,用刻度尺量出棉线起点至终点间的距离,即为曲线长度。
滚轮法比较长的曲线,可用一轮子,先测出其直径,后求出其周长,再将轮沿曲线滚动,记下滚动的圈数,最后将轮的周长与轮滚动的圈数相乘,所得的积就是曲线的长度。
累积法:可用于测纸的厚度和细金属线的直径如要测某一课本中每张纸的厚度,可取若干张纸(纸的张数要适量),压紧后,用最小刻度为毫米的刻度尺量出其总厚度,然后将总厚度除以纸的张数,所得的商即是每张纸的厚度。
又如,要测细金属丝的直径,我们只要找一支圆铅笔(或粗细适当的圆柱体),将金属丝在铅笔上依次密绕适当的圈数,用有毫米刻度的刻度尺量出这个线圈的长度,再将线圈长除以圈数,所得的商就是金属丝的直径。
辅助工具法:圆的物体,刻度尺的刻度无法靠近,故无法直接测量.要想测出圆的直径,可以用刻度尺和三角板配合使用,如照图1那样用一根刻度尺和一块三角板放置,也可照图2那样用两块三角板和一根刻度尺放置,测出圆的直径。
例题下列说法正确的是()A.测量长度的常用工具是尺子B.测量物体长度时,一定要使物体的左边线跟尺的零刻度线对齐C.测量长度时,要使尺的刻度线紧贴被测物体D.测量长度时,站在哪个位置方便,就从哪个角度读数测量知识二(时间的测量)1、时间的单位有哪些?用什么测量时间呢?2、打点计时器你听说过吗?它是测量什么的?例题某同学用打点计时器打出两条纸带,如图所示。
某小组4名同学观察纸带后,各发表意见如下,说的正确的是()A、由于第一条纸带点与点之间距离不均匀,说明相邻两个点的时间间隔是不同的。
B、由于打点计时器均匀的振动,不论怎样拉纸带,相邻两个点的时间间隔总是相同的。
C、第一条纸带有7个点,拉纸带的时间是0.14秒。
D、以上说法都有错误。
解析:打点计时器是利用物体规律的振动来计时的,因而打点计时器的任意相邻两次打点之间的时间间隔都是相同的。
所打点的间距不同是由于拉动纸带时的速度不均匀造成的,但无论怎样拉纸带并不会影响两次打点之间的时间间隔。
测量知识三(质量的测量)1.质量自然界中的一切物体都是由物质组成的,物体所含的物质的多少就叫质量。
质量是物体的一种属性,物体的质量不随它的位置、状态、形状和温度等因素的变化而变化,因而我们说质量是物体的基本属性2.质量单位最初的千克质量单位是由18世纪末法国采用的长度单位米推导出来的。
1立方分米纯水在最大密度(温度约为4℃)时的质量,就定为1千克。
3、质量的测量如何用托盘天平测量金属块质量:实验步骤1)将天平放在水平工作台上2)将游码置于左端的零刻度处3)调节平衡螺母使横梁平衡4)将金属块轻轻放于左盘,通过在右盘中加减砝码及移动游码使横梁再次平衡5)右盘中砝码的质量加上游码显示的质量即为金属块的质量天平使用注意事项:①调节平衡螺母应遵循以下规律:指针左偏就向右调;右偏向左调。
②判断横梁是否平衡时不一定要等到指针静止,只要指针在中央红线两边的摆幅一样时即认为横梁已经平衡③天平调节平衡后,左右盘不能对调,平衡螺母不能再动。
④取砝码时一定要用镊子,并轻拿轻放。
⑤往盘里加砝码应先估计被测物的质量,不能超过最大称量(天平的最大称量=所配砝码总质量+游砝最大读数),再从大到小加砝码;当加到最小一个砝码时超过待测物重,则应改用移游码。
⑥游码的读数是读游码的左边所对标尺的刻度值。
⑦保持天平干燥、清洁。
课堂练习1.李明用压紧的20张纸测出总厚度为1.9mm,则每张纸厚是()A.0.1mm B.0.09mm C.0.095m D.0.95m2.下列各过程经历的时间中最接近1秒的是()A.人眼睛迅速一眨 B.人心脏跳动一次 C.人正常呼吸一次 D.人打一个呵欠3.将金属丝在细棒上密绕28圈,用毫米刻度尺测得其长度为5.6cm,由此可知该金属丝的直径为___________cm。
4.某同学实验中用打点计时器记录纸带运动的时间,计时所用电源的频率是50Hz(即每秒钟振针上下振动50次),下图是其中的一条纸带,取O、A、B、C、D五个计数点,每相邻的两个计数点之间还有3个点没有画出,用刻度尺测出OA、CD之间的距离分别是 cm和cm;它们的时间间隔分别是和;纸带在OA段运动比CD运动的(选填“快”或“慢”)。
5. 如果测量某物体的质量,砝码的个数和游码的位置如下图所示,天平横梁平衡,则该物体的质量是千克。
同步测试(一)一、填空题:1. 47.3厘米=___________ 米=_____________ 毫米。
2.打点计时器是一种测量的工具,通电时,振针每秒振动次。
每次向下打1个点,这样,每打两个点的时间间隔就是秒。
3.完成下列单位换算:(1)600千克= 吨(2)2.1×104米= 千米= 毫米(3)0.38升= 毫升= 厘米3(4)3分= 秒;360秒= 小时二、选择题:4.在我们身体上最接近50毫米长度的是()A、拇指指甲的宽度B、拇指的长度C、肩膀的宽度D、手臂的长度5.小梅同学利用一部打点50次的纸带打点计时器记录一只皮球下落时的情况,纸带上的记录如图3所示:皮球下落到地面需要时间是()6.某同学买了一瓶矿泉水放到冰箱里结成了冰,关于矿泉水冰和水的质量,四个同学有四种说法,正确的是 ()A 、水变成冰,质量变大了,体积也变大了。
B 、水变成了冰,体积变大了,质量变小了。
C 、由于水的温度降低了,质量就变小了。
D 、冰的质量就是水的质量,不可能变化。
7.质量为5千克的物体可能是 ( )A 、一把三角尺B 、一头羊C 、一瓶饮料D 、中学生的书包8.某同学用打点计时器打出两条纸带,如图5所示。
某小组4名同学观察纸带后,各发表意见如下,说的错误的是 ( )A 、由于第一条纸带点与点之间距离不均匀,说明第一个同学拉纸带所花的时间比第二个长。
B 、由于打点计时器均匀的振动,不论怎样拉纸带,相邻两个点的时间间隔总是相同的。
C 、第一条纸带有7个点,拉纸带的时间是0.12秒。
D 、两条纸带拉动的快慢不同,第一个比第二个拉动的快。
三、实验题9.如图6所示的刻度尺,最小刻度为 ,它所测物体的长度为 厘米。
如图7所示,该仪器是 ,图(a )读数为 ,图(b )读数为 ,液体中物体的体积为 厘米3。
图6图7 图8图3 图510.调节托盘天平平衡时,若游码已经移到零刻度处,发现指针还是偏向分度盘的左边,如图8a所示,这时应调节,使其向方移动(选填“左”或“右”)。
若在天平称量过程中发现指针偏向分度盘的左边,如图8b所示,这时应或。
三、本次作业:1.测量长度时,测量所能达到的准确程度是由_______决定的。
2.长度的主单位是_____,符号是_____,测量长度的常用工具是________。
3.2003年10月15日,我国用自行研制的“长征”二号F型火箭成功地将神舟5号载人飞船送上太空,实现了中华民族千年的飞天梦。
“长征”二号F型火箭的起飞质量为479.8吨,合____________千克;飞船在轨道上正常飞行时,宇航员处于失重状态,宇航员在太空质量_________(选填“变大”“不变”“变小”)。
4.某次测量活动中,一位粗心同学忘了写单位,请你给他补完整。
(1)、人正常行走时,一步长约0.8_______。
(2)、一节1号电池的高度约0.6_______。
(3)、一位中学生的质量是55 。
(4)、一袋牛奶的质量约为200 。
二、选择题:5.一支新铅笔的长度大约为:A.0.18毫米B.0.18厘米C.0.18米D.0.18千米6.关于误差的概念,下列说法中有错误. ()A.误差就是实验中产生的错误B.采用精密测量仪器,改进测量方法,可以避免误差C.实验中误差不可能绝对避免,但可以尽量减小D.认真测量可以避免误差7.下列各物理接近1千克的是---------------------()A.1分米3水的质量 B.1枝铅笔的质量C.1张课桌的质量 D.1张纸的质量8.用塑料制的刻度尺测量物体的长度,若测量时用力拉伸塑料尺;①偏小、②偏大、③测量结果有误差、④测量结果是错误的,则测得结果为:()A.②③B.①④C.②④D.①③三、实验题9. 图1中的刻度尺的最小刻度为_________,所测物体的长度为_________厘米。
10. 托盘天平的使用方法是:(1)把天平放在 上,把游码放在标尺左端的 处。
(2)调节横梁右端的 ,使指针指在分度盘的 处,这时横梁平衡。
(3)把被测物放在 (选填“左”或“右”,下同),用镊子向 盘里加减砝码并调节游码在标尺的位置,直到横梁恢复平衡。
如果测量某物体的质量,砝码的个数和游码的位置如图2所示,天平横梁平衡,则该物体的质量是 千克。
11. 将打点计时器按照正确方法安装好,用手拖动打点纸带,打点针在纸带上打下一系列点。
以纸带上看得清的某个点为起点,给打点编号。
分别标上编号1、2、3、4、5、6,用刻度尺量出两相邻点之间的距离,填入下表。
附:实验时纸带(1)这样两个编号之间的时间即为 秒。