漫说初二物理——2、长度

2、长度

        在国际单位制中,长度的基本单位是米(m),其他常用单位有:千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。

        国际单位制的长度单位“米”起源于法国。1791年法国国民议会决定采用通过巴黎的地球子午线(子午线又叫经线,回忆下“本初子午线”的概念)全长的四千万分之一作为长度单位——米。从1792开始,法国天文学家用了7年时间,测量了通过巴黎的地球子午线,并根据结果制造了米的铂质原器,这只米原器一直保持在巴黎档案馆。这个也是“档案米”的来源。


米原器

        米原器有很多缺陷,制作它时又不是刚好1米长;保存时它会因为热胀冷缩改变它自身长度;复制它得到的其他米原器又不可能百分百和它一样长;而且可能被毁坏。所以,随着科学与技术的发展,人们也依次采用过镉红线和氪橙线等定义过米。70年代以来,对时间和光速的测定,都达到了很高的精确度。因此,1983年10月在巴黎召开的第十七届国际计量大会上又通过了米的新定义:“米是1/299792458秒的时间间隔内,光在真空中行程的长度”。

长度的单位换算如下:

        1km=1000m,km转m用原值*1000的方式;m转km用原值*0.001的方式。

        1dm=0.1m,dm转m用原值*0.1的方式;m转dm用原值*10的方式。

        1cm=0.01m,cm转m用原值*0.01的方式;cm转m用原值*100的方式。

        1mm=0.001m,mm转m用原值*0.001的方式;m转mm用原值*1000的方式。

        1μm=0.000001m,μm转m用原值*0.000001的方式;μm转m用原值*1000000的方式。

        1nm=0.000000001m,μm转m用原值*0.000000001的方式;μm转m用原值*1000000000的方式。

测量长度的常用工具:刻度尺。

        除了刻度尺之外,生活工作中常见的长度测量工具还有:卷尺,游标卡尺,激光测距仪等。

        测量工具有几个要素:

        A、零刻度线

        B、最小分度值

        C、量程

        D、单位

刻度尺的使用方法:

        ①注意刻度标尺的零刻度线、最小分度值、量程和单位。

        ②测量时刻度尺的刻度线要紧贴被测物体,位置要放正不得歪斜,零刻度线应对准所测物体的一端。

        ③读数时视线要垂直于尺面,并且对正观测点,不能仰视或者俯视。(垂直正视很关键,以后的液体测量也是这样要求的。)

        生活工作中,选择测量工具时,要根据实际情况和精度要求来选择合适量程和最小分度值的工具。如果没有合适的工具,可以用先分段测量再求总和或先测量多量再求平均值的方式来测量。

        测量时,由于测量仪器、测量方法、测量的人等原因,测量值和真实值之间会存在一些差异,这叫做误差。

        误差没办法消除的,应尽量减小误差。

        减少误差方法:

        1、多次测量求平均值

        2、选用精密测量工具

        3、改进测量方法。

        误差与错误区别:误差不是错误,错误不该发生能够避免,误差永远存在不能避免。

        有时我们多次测量后,会发现有极少数数值会偏离其它数值太多,这些数值基本上可以确定是测量或记录时产生的错误,求平均值时要把它去掉。就像在跳水或体操比赛中,我们可以看到裁判打分后会先去掉最高分和最低分,再用其它的分数来求平均值,避免裁判个人因素导致打分不正确。

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