初二上物理长度和时间的测量讲解练习解析Word文件下载.docx
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刻度尺的刻度线紧靠被测长度且与被测长度平行，刻度尺的零刻度线或某一整数刻度线与被测长度起始端对齐；
④读：
读数时视线要正对刻度尺且与尺面垂直；
要估读到分度值的下一位；
⑤记：
记录结果应包括数字和单位，一个正确的测量结果包括三部分，准确值、估计值和单位。
要点二、测量长度的几种特殊方法
对于无法直接测量的长度，需要采用特殊方法。
1．化曲为直法（棉线法）
测量曲线长度时，可让无伸缩性的棉线与曲线完全重合，作好两端的记号，然后把线轻轻拉直，用刻度尺测量出长度，就等于曲线的长度。
2．累积法：
对于无法直接测量的微小量的长度，可以把数个相同的微小量叠放在一起测量，再将测量结果除以被测量的个数，就可得到一个微小量的长度。
3．滚轮法：
用已知周长的滚轮在待测的较长的直线或曲线上滚动，记下滚动的圈数，则被测路段的长度等于圈数乘以周长，例如测量池塘的周长，某段道路的长度等。
4．截取法（化整为零）：
被测物体的长度很大时，可先测出其中一小段，然后找出它们之间的倍数关系，从而算出物体的总长度。
5．替代法：
当一个物体的长度无法直接测量时，可用与它长度相等的物体来代替。
要点三、时间的单位和测量工具
在古代人们就学会了利用自然界的某些有规律的变化作为测量时间的单位，比如昼夜的交替、季节的变化、月圆月缺等等。
随着科技的发展人们确定了更加稳定并让世界各国人民都能够接受的标准，并有了更加先进的测量工具。
1．时间的单位：
国际单位是秒（s），常用的时间单位还有时（h）分（min） 毫秒（ms），
它们之间的换算关系是，1h=60min，1min=60s，1h=3600s，1s=1000ms。
2.时间的测量工具
（1）在物理实验中常用停表来计时，停表与普通表不同之处：
普通表的时针、分针和秒针是在不停地走动，而停表指针可走可停，在使用停表之前要观察一下秒针的走动情况，使用停表先按动启动按钮，停表开始计时，再按停止按钮停表即停止，显示时间间隔。
（2）古代有日晷、沙漏、水钟等。
近代有机械钟、石英钟，现在有电子表、光电计时器。
要点四、误差与错误
测量值和真实值之间的差异叫做误差。
1．误差：
测量方法、测量工具、测量环境和测量者的不同，都会影响测量结果，所以误差是不可避免的。
减小误差的方法：
可以通过选用精密仪器，改进测量方法来减小误差，而多次测量求平均值是我们实验室做实验时采用的减小误差的方法。
2．错误：
因不遵守测量仪器的使用规则，测量方法错误。
错误是不该发生的，采用正确的测量方法便可以避免；
错误不叫误差，误差也不是错误。
【典型例题】
类型一、长度的测量
1、身高160cm的小明，利用自己的身体特征进行了以下估测，接近真实值的是（ ）
A．教室宽5臂展，约8m（臂展：
两臂左右平伸时，两手中指尖之间的距离）
B．教室长10步幅，约30m（步幅：
走路时，两脚尖之间的距离）
C．课桌长4拃，约2.8m（拃：
张开手，拇指尖到中指尖之间的距离）
D．物理课本厚1指宽，约10cm
【答案】A
【解析】教室的宽一般接近10m；
故8m符合生活实际；
故A正确；
教室的长度一般在15m左右，达不到30m；
故B错误；
单人课桌长在1m以内，双人课桌长在1.5m左右，不会达到2.8m；
故C错误；
物理课本厚约1cm，达不到10cm；
故D错误。
【总结升华】题目考查了学生对生活中常见物体长度的估测，结合对生活的了解和对长度单位的认识，选出符合实际的选项即可。
举一反三：
【变式】【高清课堂《长度、时间及其测量》ID：
393949例1】在下面各题中填上合适的单位
1、教室门的高度约20（）
2、课桌的高度约750（）
3、常用圆珠笔的长度约1.5（）
4、物理课本中一张纸的厚度约70（）
5、教室每层楼高约33（）
6、一位中学生的身高约16.5（）
7、练习册的长度约为0.22（）
【答案】1、dm；
2、mm；
3、dm；
4、μm；
5、dm；
6、dm；
7、m
2、（2016•湘潭中考）图中，物体的长度为cm。
【思路点拨】使用刻度尺时要明确其分度值，起始端从0开始，读出末端刻度值，就是物体的长度；
起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位．
【答案】3.55
【解析】由图知：
刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；
物体左侧与0刻度线对齐，右侧在3.5cm和3.6cm之间，估读为3.55cm，所以物体的长度为L=3.55cm。
【总结升华】解答这道题目要注意三点：
1、被测物体没有和零刻度线对齐，而是和整刻度对齐，读数时要注意；
2、看清楚分度值，必须估读到分度值的下一位；
3、最后记录数据时要带上单位。
【变式】下图是测量圆的直径的一种方法，如果刻度尺的分度值是1mm，则该圆的直径d大约是
cm，其中你的估计值是cm。
【答案】1.27±
0.02；
0.07±
0.02
类型二、时间的测量
3、在下列四个事件中，经历时间最接近一秒钟的是（ ）
A、人眨一下眼
B、人在安静时呼吸一次
C、人打一个哈欠
D、人心脏跳动一次
【答案】D
【解析】A、眼睛迅速眨一次，大约用时0.1s，不符合题意；
B、人在安静时正常呼吸一次，大约用时3s左右，不符合题意；
C、人打一个哈欠的时间在5s左右，远远大约1s；
D、人的脉搏在每分钟跳动60次多一点，即心脏跳动一次的时间接近1s；
故D正确。
【总结升华】在物理的实际应用中，估测的运用是广泛的，因此对日常生活中的一些物理量应该有清楚的认识。
4、（2014•沾益县模拟）如图所示，秒表的读数为 s。
【思路点拨】秒表的中间的表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，秒表读数是两个表盘的示数之和。
【答案】337.5s
【解析】由图知．在秒表的中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针在“5”和“6”之间，偏向“6”一侧，所以分针指示的时间为5.5min=330s；
在秒表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，指针在7.5s处，所以秒针指示的时间为7.5s，即秒表的读数为330s+7.5s=337.5s。
【总结升华】秒表要先读出内小表盘的读数，再读外表盘的示数，并注意各表盘的分度值。
类型三、误差
5、判断下列说法的正确与错误：
（1）不遵守测量的操作规则会造成误差（）
（2）零刻线磨损的尺也可以使用（）
（3）测量中，误差和错误都是不允许的（）
（4）求平均值时，小数点后保留的位数越多越好（）
【答案】①×
；
②√；
③×
④×
【解析】
（1）不遵守测量的操作规则会造成错误，而不是误差。
故
（1）错误。
（2）零刻线磨损的尺也可以使用，只是在测量的时候，从其它的整数刻度测起。
故
（2）正确。
（3）测量中，错误都是不允许的，误差，是不可避免的。
故（3）错误。
（4）求平均值时，小数点后面的位数和测量值相同，多余的用四舍五入的方法取舍，而不是越多越好。
故（4）错误。
【总结升华】本题主要考查学生对减小误差的方法以及刻度尺的正确使用的了解和掌握，是一道基础题。
【变式】
（2015•阿城区一模）小明用刻度尺正确操作，测得某物体的长为12.3cm，关于该测量结果，下列说法中正确的是（多选）（ ）
A．
该结果是用最小刻度为1mm的刻度尺测量的
B．
该结果是用最小刻度为1cm的刻度尺测量的
C．
该结果中的“3”是估读的
D．
该结果是中不存在误差
【答案】BC
【巩固练习】
一、填空题
1、撬瓶盖的起子和天平都是杠杆，其中属于省力杠杆的是_______，不省力也不费力的杠杆是_________。
2、如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂一重G=60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则F=______N；
保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F将______（填“变大”、“不变”或“变小”）
3、（2015•北京）如图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图．杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动，已知AO：
OB=3：
2，悬挂在A端的桶与沙土所受的重力为200N，悬挂在B端的配重所受的重力为80N。
当杠杆AB在水平位置平衡时，加在配重下面绳端的竖直向下的拉力F是______N。
（不计杆重和绳重）
4、如图，用一滑轮来提升物体，不计滑轮和绳子的重力以及摩擦力，若作用在绳子上的力为100N时，刚好能使物体匀速上升，则物体重_______N；
若绳子移动了4m，则物体要移动_______m。
5、如图所示，物体A和B所受重力都为200N，滑轮重力和摩擦不计，当用力分别匀速提升物体A和B时，FA为_____N，FB为______N。
二、选择题
6、（多选题）下列说法错误的是（）
A、杠杆必须是直的
B、夹煤块的火钳，医用镊子是费力杠杆
C、启瓶盖的起子、铡草用的铡刀等，虎口钳都属于这省力杠杆
D、杠杆可以同时省力和距离
7、如图所示，F1=4N，F2=2N，图中杠杆上每个小格代表的长度都相同，在这两个力的作用下，轻质杠杆AB将（）
A.顺时针转动 B.逆时针转动
C.保持水平 D.无法判断
8、用下列简单机械，使重量同为G的物体都处于静止状态，不计摩擦、机械自重及绳的重量，其中用力最小的是（）
9、如图所示，杠杆AOB的A端挂重为GA的物体，B端挂重为GB的物体时，杠杆处于平衡状态，若AO=OB，杠杆自身重力不计，则（）
A.GA=GB B.GA<
GB C.GA>
GB D.无法判断
10、如图所示的轻质杠杆，AO小于BO，在A、B两端悬挂重物G1和G2后杠杆平衡。
若将G1和G2同时向支点O移动相同的距离，则（）
A.杠杆仍保持平衡
B.杠杆的A端向下倾斜
C.杠杆的B端向下倾斜
D.无法判断
11、如图所示，用F=10N的力拉着物体在地面上匀速运动，则物体与地面间的摩擦力为（）（不计绳重和摩擦）
A、10NB、20NC、30ND、无法确定
12、（2015•济南）为了探究杠杆的平衡条件，物理老师带来了一个自制杠AB，从其上找一点C用支架支起来，如图所示。
当小强依次在杠杆上的A1、A2、A等各点施加一个向下的力时，发现越来越容易提起水桶。
根据这一实验现象大家提出的以下四个问题中，其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（ ）
A．水桶重和位置不变，杠杆平衡时，为什么施力点离支点越远就越省力？
B．水桶重和位置不变，杠杆平衡时，动力和动力臂之间存在着怎样的关系？
C．阻力和阻力臂不变，杠杆平衡时，动力和动力臂之间存在着怎样的关系？
D．杠杆平衡时，动力和动力臂、阻力和阻力臂之间存在着怎样的关系？
13、若要用５N的拉力提起20N的物体，可以采用下列简单机械中的哪一种（ ）
A.一个定滑轮
B.一个动滑轮
C.杠杆
D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
三、实验与作图题
14、下表是小王“研究杠杆平衡条件”的实验中，记录的部分测量结果，请在空格处填上适当的值。
（每个钩码质量为50g，g=10N/kg）
实验次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
0.5
8
4
2
6
1.5
请把表格中空格数据填上
（1）实验前没有挂钩码时，发现杠杆的左端下倾，应将杠杆右端的螺母向 （“左”或“右”）边旋一些。
使杠杆在水平位置平衡，这样的目的是 。
（2）实验中多次测量的目的是 。
（3）实验总结中，老师提出了这样一个问题：
如图杠杆处于平衡状态，若在两边钩码下再各加挂一只相同的钩码，释放后观察到什么现象？
。
（4）古希腊的学者阿基米德首先总结了杠杆平衡条件，据此，他发出了“给我一个支点，我就能撬起整个地球”的豪言，他的设想 （“有”或“没有”）道理，经过努力能实现吗？
；
为什么？
。
15、有一个量程为10N的弹簧测力计，现用它测量一个大西瓜的物重，其他辅助器材可任意选用，但不是切割西瓜，请设计一种方法测出它的物重。
要求：
1）写出设计方案（或画示意图说明）
2）写出操作步骤和被测的物理量
3）写出被测结果的表达式。
16、（2015•雅安）请作出图中：
①物体A所受重力G的示意图；
②力F的力臂L。
17、一条绳子最多能承受1000Ｎ的拉力。
请设计一个滑轮组，用这条绳子吊起3300牛的重物，画出滑轮组安装示意图。
（动滑轮重及摩擦不计）
四、计算题
18、用如图所示的滑轮组来提升重为700N的物体，不计动滑轮的重量及绳子与滑轮之间的摩擦，问绳子自由端的拉力应为多大？
【答案与解析】
1、【答案】撬瓶盖的起子；
天平
2、【答案】30；
不变
3、【答案】220
【解析】由杠杆平衡条件得：
GA×
AO=（GB+F）×
OB，即：
200N×
AO=（80N+F）×
OB，
已知：
AO：
2，解得：
F=220N。
4、【答案】200；
2
5、【答案】100；
200
【解析】图甲是动滑轮，图乙是定滑轮，在不考虑摩擦和滑轮重时，使用动滑轮能省一半力，FA=100N；
使用定滑轮不省力，FB=200N。
6、【答案】AD
【解析】同学们不但要搞清楚杠杆是根据比较动力臂和阻力臂的长短进行分类，还要清楚由此确定了杠杆其它方面的各自特点。
7、【答案】B
【解析】本题容易错选C，从题意看，符合F1L1=F2L2的杠杆平衡条件，是否平衡了呢？
没有，原因是杠杆平衡要求动力和阻力的作用效果相反，就本题而言，F1的效果使杠杆逆时针旋转，杠杆若要平衡，则F2的效果应该是使杠杆顺时针旋转（F2的方向应该向下）才对，因此本题的杠杆不会平衡。
8、【答案】C
9、【答案】B
【解析】同学们易错解：
选A。
题中给出的条件“OA=OB”看似平淡，实则“陷阱”，倘若认为二力的力臂相等，则会得出GA=GB的错误选项，由下图可知，OA>
=LB，根据杠杆的平衡条件可得B物体重力大。
10、【答案】C
【解析】本题容易错选A，题目中“同时向支点O移动相同的距离”并不意味着移动后杠杆的力臂关系跟原来一样，不妨极限化处理，假设它们移动的距离为OA，则G1力臂为零，而G2力臂不为零，所以杠杆B端下沉。
11、【答案】C
【解析】由图可知，滑轮组用3段绳子拉着物体运动，所以拉力F应是摩擦力的三分之一，即F=f/3，∴f=3F=30N。
12、【答案】C
【解析】水桶重和位置不变，即阻力和阻力臂不变，当小强依次在杠杆上的A1、A2、A等各点施加一个向下的力时，力臂不断增大，发现越来越容易提起水桶，说明力越来越小，故此实验最有探究价值且易于探究的科学问题是阻力和阻力臂不变，杠杆平衡时，动力和动力臂之间存在着怎样的关系？
13、【答案】C
14、【答案】2
（1）右；
为了便于测量力臂，水平平衡时，根据横梁上的刻度就可以直接读出力臂的大小。
（2）得到普遍规律，避免偶然性。
（3）左边下降
（4）有；
不可能；
那么长的杠杆很难找到，支点很难找到。
15、【答案】
（1）如图所示
（2）如图将一个米尺搭在桌边，西瓜挂于尺上，测力计拉住米尺一端，杠杆刚好在水平位置平衡（测力计未超量程）；
在刻度上读出力臂L1、L2、和测力计示数F
（3）根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2有：
FL1=GL2，则：
G=FL1/L2
【解析】这是一道联系实际的实验探究问题，其实在生活中，有很多情况都利用了杠杆。
本题由于不能将西瓜切割，并且提供了一个弹簧测力计（可以测力），这样如果我们能够测量出力对应的力臂，就可以用杠杆的知识来称出西瓜的重了。
16、【答案】
17、【答案】如果不要求改变用力方向，则只需要用一个定滑轮（比动滑轮少一个），绕线如图甲；
如果要改变用力方向，则需要两个定滑轮（与动滑轮个数相同），绕线如图乙。
【解析】在处理这类问题时，首先要计算出承担物重的绳子段数，即n=G/F，注意n取整数，若计算出n是小数，都采用“入”的办法。
例如：
本题中的n=3.3，则应取4，不能按四舍五入去处理；
然后，根据数值（“偶定奇动”）及所需的拉力方向去确定动滑轮与定滑轮个数及绕线方法。
18、【答案】175N
【解析】设绳子自由端的拉力为F，各段绳子所受拉力的大小情况如图所示，
根据平衡条件有F+F+2F=G，则
。
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