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第一章机械运动

发布时间:2013-12-22 10:40:09  

第 一 章 机

械 运 动

长度和时间的测量 运动的描述 运动的快慢 测平均速度

一、长度的单位:
1、国际单位: 米(m) 刻度尺 2、单位间的换算:

1km= 103 m 1dm= 10-1 m 1cm= 10-2 m 10-3 m 1mm= 1μm= 10-6 m 1nm= 10-9 m

二、刻度尺的正确使用
1.看:①零刻度线 ②量程(测量范围)③分度值 零刻度线 量程 0~8cm

单位

分度值 1mm

二、刻度尺的正确使用
2.放:
①零刻度线对准被测物体一端 ②刻度线应紧贴被测物体 ③刻度尺放正

二、刻度尺的正确使用
3.读:

①视线要与刻度线垂直

②估读到分度值的下一位

A

B

C

二、刻度尺的正确使用
数字
4.记: 测量结果由准确值、估读值和单位组成

2.33cm 2.32cm

小结

看 放 测量 方法

选择刻度尺要观察它的________、______和________ 零刻线 量程 分度值 刻度尺要与被测物体边缘对齐,不要使用有磨损的零刻度 读数时视线要与尺面________,在精确测量时,要估读到 垂直



________的下一位 分度值 记 测量结果要由________和________组成 单位 数字

·北京专用

? 类型一 长度的测量

例 1

[2011·北京中考] 如图 3-1 所示,物体 A 的长度为

3.42 ________ cm。

图 3-1

·北京专用

2.4 1、用甲刻度尺测物体的长度是 用乙刻度尺测物体的长度是 2.40

cm, cm.。

时间的测量与单位
1、国际单位: 秒(S) 2、单位间换算: 1h= 60 min = 3600 s

秒表

三种特殊的测量法 (1)测多算少法 测量一张纸的厚度、硬币厚度,金属丝的直径 (2)化曲为直

如何测量地图上铁路的长度
(3)辅助工具法(组合法)

适于测圆、圆柱体的直径和圆锥体的高

世界是运动的 三、运动的相对性:
1.由于参照物选取的不同,对于同一个物体,我 们可以说它是运动的,也可以说它是静止的。

2.参照物的选择原则

被选作标准的物体---- 参照物
? 参照物的特点: 1、将谁用作参照物就认为谁是静止的。 2、参照物不唯一,不同的参照物反映出的物体 的运动状态可能相同,也可能不同。

参照物选择不同,运动和静止的情况就可能不同

机械 运动

物体________的变化。机械运动是宇宙中最普遍的现象,一切物体都是 位置 运动 ______的 被选作标准 定义:研究物体运动时____________的物体 选择要求:①参照物一旦被选定,我们就假定该物体是________的; 静止 任意 对象本身 ②参照物的选择可以是________的,但不能将研究的________________作 为参照物; ③为了研究问题的方便,物理学中一般选择地面或地面上静止不动的物体 作为参照物

参照物

·北京专用

1、电影《闪闪的红星》中有一段插曲:“小小竹排 江中游,巍巍青山两岸走”.这两句歌词的后一句是 以 竹

排 为参照物 2、下面情况,各是以哪个物体为参照物,研究哪 个物体的运动?

⑴高速飞机俯冲飞行时,看到地面快速向他扑来;
⑵夏天的夜晚在室外乘凉时,常可看到月亮在云中 穿行。

3、跳伞表演时,甲、乙两个跳伞员 手拉手从 飞机上一起跳下,在下降 时,如果以飞机为 参照物,他们是 运动 的;以地面为参照物, 运动 的;以乙运动员 为参 甲 运动员是 照物,甲运动员是 的。 静止 4、小船在河里顺流而下,船上坐着一个人, 河岸上有树。相对于树来说,人是 运动 的, 小船是运动 的。相对于船来说,人是静止 的, 树是 运动 的。

5、坐在汽车里的乘客、司机和路旁的学生有如图的 对话,以下分析正确的是( C ) A、学生认为汽车前进得快,是以汽车为参照物 B、不论选择什么为参照物,乘客都是不动的 C、司机说乘客没有动,是以汽车为参照物 D、画面中的人物都是以地面为参照物判断物体是运 动的

6、如图是飞机在空中加油的情况。当加油机的输 油管与需加油的飞机的接口连接妥后,就可进行 加油。请你分析一下,这种加油方式在怎样的条 件下才可进行?

四、误差
1.测量值与真实值之间的差异叫做误差

2.误差与错误的区别:
错误可以避免,误差不可避免只可减小 3.减小误差的方法:

(1)选用更精确测量工具; (2)改进测量方法; (3)多次测量取平均值.

1.关于误差,正确的说法是( D ) A.两次测量值之间的差异叫做误差 B.只要正确做实验,就不会产生误差 C.选用精密仪器,就可以避免误差 D.多次测量取平均值可以减少误差

2、测量某物体长度,测量结果分别是: 25.0cm,25.1cm,25.12cm,25.3cm,26.4cm, 则 测量结果中 25.12cm 数据是不合理, 26.4cm 数据是不正确的,测量所使 1cm 用刻度尺的分度值是 ,物体的长度 更接近 25.1cm .

二、速度的公式与单位:
(一)、 比较物体运动快慢的方法: 1、相同路程比时间(裁判比较法) 2、相同时间比路程 (观众比较法) 3、比较速度(单位时间内通过的路程)

(观众比较法)

(二)、速度的公式与单位:

什么叫做速度?
在匀速直线运动中,物体在单位时间内通 过的路程叫做速度。

s v= t

S=vt
变形

s t= v

单位:

(1)国际单位: m/s

1m/s=3.6km/h

(2)其他常见单位: km/h

了解一些常见物体的速度:
人步行:1m/s –1.5 m/s
3.6km/h --5.4km/h 骑自行车:5m/s 18km/h

汽车:

30m/s

108km/h

声速: 340m/s 光速: 3×108m/s

试一试:
1、完成下列单位换算: 54千米/时=____米/秒 2.5米/秒 = ___千米/时

2.一个做匀速直线运动的物体,它在4 秒内通过36米的路程,则它在前2秒 内的速度一定是 A.9米/秒 B.18米/秒 C.4.5

米/秒 D.无法确定

速度计算的解题格式 解:1、公式 2、代入数据(带单位运算)

3、计算结果
4、答

计算题类型:
火车过山洞的问题 追击问题 相遇问题 比值问题

关于过桥(山洞、隧道等)的问题 1、一列长 360 m的火车,匀速通过一个长 1800 m 的隧道,如果该火车的时速是 54km/h ,请问:火车通 过隧道需要多少时间?

2.一列长200m的火车,以10m/s 的速度 匀速通过一山洞需要90s,请求出山洞的长。

3.一车长15米,以36千米/时的速度匀

速穿过一条隧道,坐在火车上的乘客用 秒表测出他从进入隧道到离开隧道所经 历的时间是12秒,求隧道的长度。

4、一列长为140m的列车以72Km/h的速度穿过一平直 的隧道,已知整个列车车身在隧道的时间为42 s求: (1)隧道的长为多少? (2)从列车的车头进隧道,一直到车尾出隧道,一共 需要多少时间?

关于追击的问题
1.在军训中,某校学生以6km/h的速度从总部 出发2h后,总部派摩托车给同学们送紧急通 知。摩托车以66km/h的速度行驶,经过多长 时间可追上学生?

练习: —个小偷作案后以6m/s的速度离开现场,l0s后 警察从现场沿小偷离开的路径以8m/s的速度追 击,在经过多长时间按后将小偷抓获?

关于相遇的问题
1.甲乙两人相距100米,两人相向而行,甲的 速度是5米/秒,乙的速度是3米/秒,则需多少 时间才能相遇?

2.甲乙两辆车分别从相距5000m的A、B两 地同时出发,甲车的速度是20m/s,经 100S后相遇,求乙车的速度?

关于比值的问题 1.甲乙两物体做匀速直线运动,它们通 过的路程之比为3:2,所用时间之比是 2:3,则速度之比为(A ) A.9:4 C.1:1 B.4:9 D.3:2

2.在公路上行驶的大货车与小轿车的速度之比 是3:5,它们通过的路程之比是1:3,大货 车与小轿车所用的时间之比是:( ) A.9:5 B.3:2 C.2:3 D.5:9

匀速直线运动

一、作匀速直线运动的物体的特点:
1.速度大小和运动方向都不变。 2.在任意相等的时间内,通过的路程都相等 3.在任意时刻的速度都相同

二、变速直线运动
1、速度变化的直线运动是变速直线

运动。
2、粗略研究时,也可以用v=s/t来处理。

这里的V称为平均速度用V表示.
说平均速度时必须说明哪一段时间或路程 才有意义。

平均速度的计算

讨论:利用公式 v =

s

t 的速度,能够精确地描述匀速直线运 动的快慢。它也能精确地描述变速直 线运动的快慢吗?
在变速运动中,利用公式 v = t 能够计算物体在一段时间内或一段 路程上运动的平均速度

计算出来

s

注意:求平均速度时一定要 记住:公式只有一个:

v全 ? 总路程
v
V1 ? V2 全 ? 2

总时间

而绝对不能用:


一人沿一平直马路步行,前五秒钟走了 十米,后二十秒走了五米,求该人的平 均速度是多少?

汽车在出厂前要进行测试,某次测试中,先让汽 车在模拟山路上以8m/s的速度行驶500s,紧接着 在模拟公路上以20m/s的速度行驶100m。求: (1)该汽车在模拟山路上行驶的路程。 (2)汽车在这次整个测试过程中的平均速度。

某物体在前一半路程内的速度为20m/s,后一半路程 内的速度30m/s,求:物体在全程内的平均速度。

2V1V2 V= V +V 1 2
某物体在前一半时间内的速度为20m/s,后一半 时间内的速度是30m/s,求:物体在全程内的平 均速度值。

V1+V2 V= 2

提高两种能力

(一)分析图象的能力

1.匀速直线运动:
V(m/s) V (m/s) S (m) S(m)

0 0

×
t(s) t(s)

0

×
0 t (s) t(s)

(c) (a)

(b)(d)

V与t无关

s与t成正比

提高两种能力

2.如图所示,是一个骑自行车的人与一个跑 步的人运动的路程与时间变化的图线,根据该图 线能够获得合理的信息有: 示例:信息一,他们同时开始运动; 信息二: ; 骑车者和跑步者都在做匀速直线运动 信息二:骑车者的速度比跑步者速度快 。

1. 寓言《龟兔赛跑》中说:乌龟和兔子同 时从起点跑出,兔子在远远超过乌龟时, 便骄傲的睡起了大觉,它一觉醒来,发现 乌龟已悄悄地爬到了终点,后悔不已 .在整 个赛跑过程中 ( D ) A .兔子始终比乌龟跑得快 B .乌龟始终比兔子跑得快 C .兔子的平均速度大 D .乌龟的平均速度大

2.如图所示的四幅图是表示物体运动的路程(s) 或速度(v)与时间(t)关系的象,能表示 物体做匀速直线运动的是( C )
s O s v O (3) v

O

(1)

t

(2)

t

t

O
(4)

t

A(1)和(4) C(2)和(4)

B(2)和(3) D(1)(2)(3)

3、课外活动时,小明和小华均在操场上沿直 线进行跑步训练。在某次训练中,他们通过的 路程和时间的关系如图所示,则下列说法中正 确的是( D )

A.两人都做匀速直线运动 B.两人都不是做匀速直线 运动 C.前2s内,小明跑得较快 D.全程中,两人跑步的平 均速度相同

4.“万里长城”是中华民族的骄傲,它的

全长是( C )
A.6.4×104米 C.6.4×106米 B.6.4×105米 D.6.4×107米

5. 某物体做匀速直线运动,由速度公式V=S/t 得知,物体的( C )
A.速度和路程成正比 B.速度和时间成反比 C.速度不随时间和路程而变化 D. 速度决定于通过的路程和时间

2 课堂检测
选作为标准 1.在研究物体的运动时,__________的物体叫参照物.由于 相对的 选择参照物 可以是任意的,所以运动和静止是_______. 飞机做俯冲飞行时,驾驶员说: “大地迎面而来,” 飞机 这是以_____作参照物的. 相同时间比路程和相同路程 2.比较物体运动

快慢的方法有_________________________ 比时间 相同时间比路程 _______ ,物理学中采用的方法是__________________ m/s 3.在国际单位制中,速度是主单位是___,1 m/s=___ k m/h. 3.6 4.速度是表示物体运动快慢的物理量,机械运动中最简单的 匀速直线运动 运动形式是______________

2 课堂检测
平均速度 5.做变速直线运动的物体,它的快慢程度可以用_______ 来衡量,它的计 算公式是 v = s

t

6.做匀速直线运动的物体,通过相等的路程所用的时间(C ) A.一定都不相等 B.不一定都相等 C.一定相等 D.三种情况都不正确. 7.小华用18 s跑完100 m,小明骑自行车,1h行驶18 km, 他们相比较,则(A ) A.小华的速度大 B.小明的速度大 C.两人速度一样大 D.无法确定

2 课堂检测

8.由匀速度直线运动的速度公式v= 确的是 (C) A.速度与路程成正比 B.速度与时间成反比 C.做匀速直线运动的物体的速度与路程、时间无关 D.以上说法都不对

s 可知,以下说法中正 t

9.一辆汽车在平直公路上行驶,先以10 m/s的速度匀速行 驶100 m路程,接着又以20 m/s的 速度匀速行驶300 m路 程,则汽车在全程中运动的平均速度为(C ) A. 13 m/s B. 15 m/s C. 16 m/s D. 18 m/s

2 课堂检测
10.甲、乙两物体做匀速直线运动,它们运动的时间之比 为2∶3,运动的路程之比为3∶4 ,则甲、乙两物体运动 速度之比为( B ) A. 8∶9 B. 9∶8 C. 2∶9 D. 9∶2

某同学坐在行驶的汽车里,看到公路两旁的树木迅速向后退 , 该同学选择的参照物是( ) D A.树木 B.地面 C.天空中的云 D.该同学乘坐的汽车 甲、乙两物体分别以3 m/s和5 m/s的速度在同一水平路面上自 南向 北做匀速直线运动,若以乙物体作参照物时,甲的速度 大小和方向是(C) A. 3 m/s,向南 B. 5 m/s,向北 C. 2 m/s,向南 D. 2 m/s向北

一个做直线运动的物体在第1分钟内通过的路程为600 m, 第2分钟内通过的路程也是600 m,第3分钟内通过的路程还 是600 m,以下说法中正确的是(C ) A.这个物体一定做匀速直线运动 B.这个物体不是做匀速直线运动 C.不能确定物体是否做匀速直线运动 D.以上说法都不正确 小华在放学回家的路上,运用所学的物理知识估测出他在前 一半路 程的平均速度为2 m/s,后一半路程的平均速度为3 2.4 m/s m/s,那么他在回家的全路程中的平均速 度为_____.

1、参照物可以选静止的物体,也可以选运动的物体,它 的选取可以是任意的,但要根据需要和方便而定. 2、匀速直线运动是一种速度大小和方向都保持不变的直 线运动,速度在数值上等 于物体在单位时间内运动的路程. s 公式为v= 。
t

4 方法小结

3、公式的v 与s、t无关,不能理解成v与s成正比,v与t成 反比.匀速直线运动特点是在相 等时间内通过

的路程总相等, 但不能根据特点去判断物体是否做匀速直线运动,而应根据 定 义去判断. 4、求平均速度时必须指明是在某段时间或某段路程内的 平均速度,应该用总路程除 以总时间,而不能盲目地求速度 的平均值,因为平均速度一般不等于各段时间或路程中速度 的平均值.

5 课时训练
1.船上的人看到岸边的树木向后退,这是用___作参照物; 船 若船匀速行 驶的速度是5 m/s,则0.5 h内船运动的路程是 9 __km. 2.物理学中用速度表示物体运动的快慢;若加油机给空中 战斗机进行空中 加油时,若以加油机为参照物,则战斗 静止 机是____的(填“运动”或“静止” ),若战斗机以300 m/s的速度向前飞行,则加油机2 min内飞行的路程为___ 36 km. 3.如图4-2-2所示是公路上的一个交通标志,在遵守交通 规则的前提下,从这个标志牌到南 京,匀速行驶的汽车 18 最快需___min. 图4-2-2

5 课时训练
4.甲、乙两个物体做匀速直线运动,v甲=2 m/s,v乙=3 m/s,它们通过相同 路程所用时间之比t甲∶t乙=____; 3∶2 在相同时间内通过的路程 之比s甲∶s乙=_____. 2∶3

5.某同学骑自行车的平均速度是18 km/h,若他骑自行车到 相距3 km的学校上学,为了不迟 到,他至少要在上课前 ____ min出发才行. 10 6.甲物体的速度是72 km/h,乙物体在1 min内通过的路程 为1.2 km,丙物体的速度是20 m /s,则( D ) A.甲同学运动得快 B.乙同学运动得快 C.丙同学运动得快 D.一样快

5 课时训练
7.下列说法中正确的是( D) A.速度越大的物体,通过的路程一定越长 B.运动时间越短的物体,速度越大 C.物体做匀速直线运动时,通过的路程越长,所需的时间越 长 D.以上说法都不正确 8.物体做匀速直线运动,当它通过45 m的路程用了30 s时, 那么它在第15 s时的速度为( C) A. 0.5 m/s B. 0.75 m/s C. 1.5 m/s D.无法确定

二、实验回顾:测量平均速度

1、原理: v=s/t 2、器材:小车、斜面、 ( )、(
刻度尺

秒表



3、步骤: ①把小车放在斜面顶端,金属片放在斜面底端,用 ( )测出小车将要通过的路程s,把s和以 刻度尺 后测得数据填入表格中 ②用( 秒表 )测量小车从斜面顶端滑下到底端的时间t ③根据测得的s和t,利用公式( v=s/t )算出小车通过 斜面全过程的平均速度v ④将金属片移到( ),测出小车到金属片的 斜面中部 距离S1 ⑤测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段S1所用的时间t1, 算出小车通过上半段路程的平均速度v1

1.小车运动距离为车头到车头的距离。 2.小车在斜面顶端要由静止释放。 3.测量过程中不要改变斜面的坡度。

反馈练习四
1、小车所放的斜面应保持较(



)(填“大”或“小”) )填“长”


坡度,这样小车在斜面上运动的时间会( 长

或“短”些,便于测量。
2、如图所示,完成测量平均速度的数据

路 程s/m

运动时间t/s

全程s=1.8 前半程s1=0.9 0.9 后半程s2=

t=5.0 t1=3.0 t2= 2.0

平均速度 v/(m/s) v=0.36 v1= 0.3 v2= 0.45

从表中可以看出,小车做的是( 变速 )(填“匀速”或 “变速”)直线运动


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