第1节长度和时间的測量

 第一节

长度和时间的测量

生活中我们常通过眼睛直接判断物体的大小、长短。上面左图中的帽檐直径AB与帽子高度CD哪个较长？右图中，中心的两个圆哪个面积较大？先看看，再用尺信。我们的视觉总是可靠的吗？

在生活、生产和科学研究中.经常要比较距离的远近、时间的长短、温度的高低……人们常常用白己的眼睛、耳朵、鼻子等感觉器官去感知外界的情况，但是，仅凭感觉去判断.不一定正确，更谈不上准确。

为了正确地认识周围的世界，准确地把握事物的特点，人们发明了许多仪器和工具，这些仪器和工具帮助我们进行准确的测量。尺、钟表、温度计等，都是我们熟悉的测量仪器或工具。

长度的单位

测量任何物理量都必须首先规定它的单位。长度的基本单位是我们在小学已经学过的米（metre）。物理量的单位都有国际通用的符号，国际单位制中，米的符号是m。成年人走两步的距离大约是1.5m，课桌的高度大约是0.75m。

比米大的单位右千米（km）。比米小的单位右分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）等。它们同米的关系是

1km=1000m=103m

1dm=0.1m=10-1m

1cm=0.01m=10-2m

1mm=0.001m=10-3m

1μm=0.000001m=10-6m

1nm=0.000000001m=10-9m

时间的测量

像长度一样.时间也是我们经常要测量的量。测量时间也要先规定它的单位.很久以前人类就以地球自转一周的时冋作为时间单位，称做一天。

在国际单位制中，时间的基本单位是秒,符号是s。时间单位还有小时、分等,它们之间的关系是

1h=60min

1min=60s

在现代生活中，我们通常使用钟、表来测量时间；在运动场和实验室，经常用停表来测量时间。随着科学技术的发展，人们还制造出了更精确的计时仪器。如铯原子钟。

误差

在测量长度、时间以及其他物理量时，受所用仪器和测量方法的限制，测量值与真实值之间总会冇差别、这就是误差n我们不能消除误差，但应尽量减小误差。多次测量求平均值、选用精密的测量工具、改进测量方法，都可以减小误差?但不能消除误差，

误差不是错误。测量错误是由于不遵守仪器的使用规则、读数时粗心造成的，是不该发生的，是能够避免的。

国际单位制

测量实际上是一个比较过程，就是将一个待测的量与一个公认的测量标准进行比较。测量某个物理量时用来进行比较的标准量叫做单位（unit）。长期以来，世界上不同地区（甚至同一地区的不同年代）选定的测量标准各不相同。例如，测量长度吋，我国过去采用的单位是“尺”（出代的“尺”与现代的“又"也不一样），一些欧洲、美洲国家采用的单位是“英尺”。这样，同一物体的长度用不同的单位来表示，国际交流就会很不方便。

人们逐渐认识到，确定测量标准时，应当选取自然界屮比较稳定、世界各国都能接受的事物为标准。鉴于这种认识，国际计量组织制定了一套国际统一的単位，叫国际单位制（InternationalSystemofUnits,简称SI）。推荐各国使用。目前世界上大多数国家和地区已经采用国际単位制。我国的法定计量单位也是以国际单位制度为基础的。

在SI从本单位中，长度的单位是米，时间的単位是秒。国际単位制还规定了其他的物理量的单位，我们将在以后陆续学习。