文档内容
第1节 长度和时间的测量（导学案）（第2课时）
【学习目标】
1.会使用适当的工具测量时间，知道如何规范地测量时间。
2.能通过日常现象、或自然现象粗略估测时间，了解计量时间的工具及其发展变化的过程。
3.知道测量有误差，了解误差和错误的区别。
【学习重点】会使用停表规范地测量时间。
【学习难点】停表的读数。
【自主预习】
阅读教材P 的内容，并完成以下内容：
13～14
1．在国际单位制中，时间的单位是s。
常用的单位有： mi n 和h。 1h＝60 min＝3 600 s
为了较方便的测量时间间隔，我们经常用停表测量时间。此外，测量时间的工具有：日晷、沙漏、
石英钟、机械钟、电子钟等．
2. 如图所示是某种机械停表的实物图，长针转一圈度量的时间是 30s，分度值是0.1s，短针转一圈
测量的时间是15min ，分度值 0 .5min 。图中记录的时间是9 min 47.3 s=587.3s。
3．测量值与真实值之间的差异叫误差。受测量工具等因素的影响，测量值和真实值之间一定存在
误差(选填“一定”或“可能”)，误差不能消除(选填“能”或“不能”)。物理实验中，常常采用多
次测量取平均值的方法减小误差。
【合作探究】
探究一、时间的测量
1. 时间的单位
（1）在国际单位制中，时间的单位是秒，符号是s。
常用单位：分（min）、时（h）。（2）单位换算：1h=60min 1min=60s
2. 测量工具
（1）古代：日晷、沙漏、滴漏、脉搏等；
（2）现代：机械钟表、石英钟、电子表、原子钟等；物理实验中，测量时间常用停表。
石英钟 日晷 沙漏 原子钟
（3）时间的估测
中学生的脉搏1min内大约跳动70次，跳动一次大约用0.86s；正常呼吸一次的时间是3~4s；人眨
眼一次所用时间约为0.1s。
有时可利用脉搏的跳动次数和呼吸次数来估测时间。
【例题1】下列测量时间的工具中，为北斗卫星导航系统提供精确测时的是（ ）
A．日晷 B．沙漏 C．电子手表 D．铯原子钟
【答案】D。
【解析】北斗卫星导航系统需要精确测时，一般的计时工具达不到要求，要用铯原子钟。
所以选D.
【例题2】下列过程中，经历的时间最接近1s的是（ ）
A．普通钟表的秒针转一周 B．人在安静时脉搏跳动一次所用的时间
C．人步行10m所需的时间 D．同学从一楼走到三楼所用的时间
【答案】B
【解析】A．普通钟表的秒针转一周的时间为60s，故A不符合题意；
B．人在安静时脉搏跳动一次所用的时间为1s，故B符合题意；
C．人步行10m所需的时间10s，故C不符合题意；
D．同学从一楼走到三楼所用的时间约10s，故D不符合题意。
故选B。
3. 机械停表
机械停表是测量时间的仪器。
【通过观察停表学习以下问题】
（1）认识机械停表机械停表的主要组成部分：大表盘、小表盘、分针、秒针、启动暂停键等。
启动暂停键
小表盘
分针
秒针
大表盘
图2
（2）停表的量程和分度值
表盘上有长的秒针和短的分针，不同停表量程和分度值会不同。量程以小表盘为准；分度值看大
表盘的刻度值，常用停表的分度值有两种：一种是0.2s，另一种是0.1s。如图2所示，停表量程为15
min，外圈分度值为0.1s。
（3）机械停表的读数
停表的读数=内圈示数（min）+外圈示数（s）。
小表盘指针不过半刻度线时，大表盘按照0～30s（黑色数字）读数；若小表盘指针过半刻度线，
按照31～60s（红色数字）读数。如图所示，机械停表的示数9min47.3s.
小表盘的示数 大表盘的示数 停表的读数
9min 47.3s 9min47.3s
【例题3】如图所示，停表外圈示数的单位为_____，分度值为_____，外圈的读数为________；停
表显示的时间是 _______.【答案】s，0.1s，37.5s，337.5s。
【解析】图中所示停表外圈示数的单位为s；分度值为0.1s；因内圈指针在5与6中间但偏向6，
所以此时外圈的读数为37.5s。秒表的读数为t=5min37.5＝337.5s
【例题4】如图所示是两种常用的测量时间的工具，其中甲表是石英钟，它的分度值是_____；乙
表叫______，它的分度值是______，它现在的读数是_______。若体育课上要测量跑200m的时间，应
用______表；要测量一场电影的时间，应用______表。（后两空选填“甲”或“乙”）
【答案】1min；停表；0.1s；3min20s（200s）；乙；甲。
【详解】甲表中1h分成了60份，则分度值是1min。乙表叫停表，它的分度值是0.1s。乙表现在
的小盘读数是3min，大盘读数为20s，则其读数为3min20s。
若体育课上要测量跑200m的时间，因为其时间比较短，测量精度要求高，故应用乙表。要测一场
电影的时间，因为其时间比较长，应用甲表。
（4）实验：用停表测量时间
①机械停表的使用
一按：按动停表启动/暂停按钮开始计时。
二停：计时结束时，要按动停表启动/暂停按钮，这时停表会停在最后计时处。
三读：停表上分针和秒针所对应的时间值相加即为测量值。
四回零：按下回零按钮，使指针指在“0”处。
②用停表测量
你脉搏跳动10次所用的时间是________s；1min内你的脉搏跳动的次数是______次.学生之间进行交流评估，比较脉搏跳动10次所用时间以及1 min内脉搏跳动的次数的的差异。
探究二、误差
【做一做】用两把不同的直尺测量同一物块的长度，如下图所示，完成表格中的填写。
分度值 准确值 估读值 测量结果
甲刻度尺 1cm 2cm 0.2cm 2.2cm
乙刻度尺 1mm 2.2cm 0.8mm 2.28cm
【想想议议】同一个物体，用不同的刻度尺测量，测量值为什么会有差别？物体的真实长度你能
测量出来吗？
被测物体存在着一个真实的长度，而我们测同一个物体的测量结果可能不同，说明测量值和真实
值之间是有差别的。
【交流讨论，完成填写】
1. 误差定义：测量值和真实值之间的差别叫做误差。[
2. 误差产生的原因：测量总是人利用工具进行的，测量工具自身就会造成误差；另外温度、湿度
等外部因素也会影响测量工具的精密度；测量时人还要估计，也会出现一些误差。
产生原因有：测量工具、测量环境、人为因素。
3. 减小误差的方法：多次测量取平均值；选用精密的测量工具；改进测量方法。
4. 误差与错误的区别
误差 错误
（1）与测量人的估读习惯有关；
（1）不遵守仪器的使用规则；
产生原因 （2）与测量工具的精确度有关；
【例题5】有甲、乙、丙、丁四位同学测同一支钢笔的（长2）度读，数测、得记的录结结果果分时别粗是心1。2.82cm、
（3）受环境等因素影响。
12.83cm、12.8cm、14.82cm。
能否消除 不能消除，只能尽量减小 采用正确的测量方法可以避免
①各个同学测量结果都有差异，是因为测量时存在____，这个是_______（ “可以”或“不可以” ）消除的。
②测量结果明显错误操作的是_____同学，这个是_____（填“可以”或“不可以”）避免的。
③若其他三位同学在测量时都没有出现错误，则结果不同的原因是因为刻度尺的_______不同。
④用分度值为1mm的刻度尺，测得钢笔的长度应该是_____cm。
【答案】①误差，不可以；②丁，可以；③分度值；④12.83。
【解析】①误差就是在正确测量的情况下，测量值与真实值之间存在的差异，测量时是客观存在
且不可被消除的；
②观察四位同学的测量结果可知，丁同学的测量结果是14.82 cm，其他同学的测量结果都在12.80
cm左右，所以丁同学的测量明显出现错误；测量错误是可以避免且必须被消除的。
③记录测量结果时，应读到分度值的下一位，因此丙同学读出12.8 cm是选用分度值为1 cm的刻
度尺，其他同学选用的是分度值为1mm的刻度尺，测量结果不同的原因是因为刻度尺的分度值不同；
④若用分度值为1 mm的刻度尺，只有甲、乙同学的测量结果是正确的，则钢笔的长度为：
（12.82cm+12.83cm）/2=12.83cm
【归纳整理】
单位：s、h、min
时间
时
单位
间 单位换算：1h=60min 1min=60s
的
测 组成：外圈以秒为单位，内圈以分为单位
量 停表的
使用 读数：内圈示数（min）+外圈示数（s），根据内圈分针
是否过半判断加30s。
①测量值和真实值之间的差别叫做误差。
②产生原因：测量工具、测量环境、人为因素。
误差 ③减小误差的方法：多次测量取平均值；使用精密的
测量工具；改进测量方法。
④误差和错误的区别：错误可以避免，误差不能避免。
【精讲点拨】
1. 在运用多次测量取平均值来减小误差时，首先应舍弃错误和不合理的数据，其次平均值的保留
的有效数字位数应跟测量值得位数相同（即也要体现出估读分度值下一位的要求）。
2. 错误是可以而且必须避免的，误差不能消除，只能减小。从测量数据来看，错误数据一般与其
他数据相差较大，而存在误差的数据之间一般相差不大；
3. 停表记录的结果是：小表盘的分钟数+大表盘的秒数。用停表进行读数时，应注意观察分针所指
的位置，根据分针所指的位置确定大表盘的读数。【课堂练习】
1. 周期性的运动都可作为测量时间的标准。下列哪项运动是不可以作为测量时间的（ ）
A．人的脉搏 B．日出日落 C．地球绕太阳公转 D．人的生长
【答案】D。
【解析】A、人的脉搏1min跳动的次数基本相同，可以计时，不符合题意；
B、日出日落经历了12h左右，可以利用日出日落计时，不符合题意；
C、地球绕太阳公转一周就是1年，可以利用地球绕太阳公转计时，不符合题意；
D、人从出生到死亡相当于1个周期，没有循环，所以不能利用人的成长过程计时，符合题意。
故选D。
2. 在下列各空中填入合适的单位：
①一节课的时间是45______； ②同学们100米跑步的成绩是13.5______；
③上海到北京高铁需要5______左右； ④一场足球赛所用时间为_________。
【答案】①min；②s；③h；④min。
【解析】①一节课的时间是45min；②同学们100米跑步的成绩是13.5s；
③上海到北京高铁需要5h左右；④一场足球赛所用时间为90min。
3. 以下描述最接近1秒的是（ ）
A. 通常心脏跳动一次的时间 B. 地球公转一周所用的时间
C. 普通手表秒针转一圈的时间 D. 人步行12米所用的时间
【答案】A。
【解析】A. 通常心脏跳动一次的时间接近1秒；故该选项符合题意；
B. 地球公转一周所用的时间：即周期为365.24219天；
C. 普通手表秒针转一圈的时间为1min；
D. 人步行12米所用的时间大约10s左右。
故BCD不符合题意；A符合题意。 故选A。
4. 上海到北京最快的高铁为G28次，根据列车运行时刻表计算该次列车从“上海”到“北京南”
的行驶时间为______h；从“南京南”到“北京南”的行驶时间为______min。
站序 站名 到达时间 发车时间
1 上海虹桥 ———— 19:00
2 南京南 20:00 20:02
3 北京南 23:18 23:18【答案】4.3，196。
【解析】根据列车运行时刻表知，上海虹桥的开车时间19：00，到达北京南的时间为23：18.
所以列车从上海虹桥到北京南的行驶时间为：
23h18min- 19h00min =4h18min=4.3h
从“南京南”的开车时间为：20：02，到达“北京南”的时间为：23：18；行驶时间为：
23h18min- 20h02min =3h16min=196min
5. 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．正常成年人脉搏跳动一次的时间约为1s
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．正常成年人脉搏跳动一次的时间约为1s ，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。
由以上分析可知，选项ABC正确，不符合题意，D错误，故选D.
6. 停表大表盘的分度值是_____，小表盘的分度值是______，停表的读数是______。
【答案】0.1s，0.5min（或30s）, 5min38.5s（或338.5s）。
【解析】停表大表盘的分度值是0.1s ，小表盘的分度值是0.5min（或30s），停表的读数是：
5min+38.5s= 338.5s （小表盘指针过半，应该加30s）。
7. 图中，停表的示数是_______________。【答案】10min9.6s (或 609.6s)。
【解析】停表大表盘的分度值是0.1s ，小表盘的分度值是0.5min（或30s），停表的读数是：
10min+9.6s= 609.6s （小表盘指针没有过半，不用加30s）。
8. 关于误差，下列说法中错误的是 （ ）
A．误差的产生与测量工具有关
B．误差可以尽量减小，但不可避免
C．测量值和真实值之间永远存在差异
D．误差太大就成了错误，所以有时误差其实就是错误
【答案】D。
【解析】A．误差的产生与测量工具有关，测量工具的分度值越小，误差越小；
B．选用先进的测量工具，多次测量取平均值均可减小误差，但不可避免；
C．因测量值与真实值之间永远存在差异，所以误差总是伴随测量而存在；
D．误差是总伴随着测量而存在，是不可避免的，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，两者之间有着本质上的区别。
由以上分析可知，选项ABC正确，不符合题意，D错误，故选D.
9．小明同学用毫米刻度尺先后四次测量一个物体的长度。测量结果是1.41cm，1.50cm，1.42cm，
1.44cm，根据记录分析，刻度尺的分度值为______，测量结果有错误的是_______cm，物体的长度是
_______cm。
【答案】0.1，1.50，1.42。
【解析】分析四次测量结果：1.41cm，1.50cm，1.42cm，1.44cm，因为最后一位是估读值，所以
刻度尺的分度值为0.1cm，精确值为1.4cm，故1.50cm这次错误；
物体的长度为： （1.41cm+1.42cm+1.44cm）/3=1.42cm
10．误差________避免，错误________(均选填“可以”或“不可以”)避免。减小误差最常用的方法是_______________________。
某同学用刻度尺测量钢笔的长度，三次测量的结果分别是14.20 cm、14.22 cm、14.23 cm，该刻度
尺的最小分度值是______，钢笔长度最接近________cm。
【答案】不可以，可以，多次测量取平均值；1mm；14.22。
【解析】误差不可避免，错误可以避免。多次测量取平均值可减小误差。
根据三次测量的结果14.20 cm、14.22 cm、14.23 cm
钢笔长度取平均值：（14.20cm+14.22cm+14.23cm）/3=14.22cm
