内容正文:
专项三 力学
重难点07 机械运动
【重点知识梳理】
7.1长度与时间的测量
1.长度测量时必须估读到分度值的下一位。机械停表读数时,注意分针的示数和秒针的分度值。
2.误差:测量值与真实值之间的差异。真实值不可测,所以测量总是有误差的,不可以被消灭,只能减小。多次测量求平均值可以减小由估读引起的误差。
7.2运动的相对性
1.参照物:在研究物体的机械运动时,需要明确是以哪个物体为标准,这个作为标准的物体叫做参照物。
2.同一物体选择不同的参照物,运动情况可能不同。一般来说,当选择地面或者固定在地面上的物体为参照物时可以不写出参照物。
3.同一物体选取不同的参照物,运动情况可能相同,也可能不同,不能错误地认为“参照物选取不同,运动情况一定不同”。
7.3速度的定义与计算
1.速度:物体单位时间内通过的路程。公式:v=s/t。国际单位m/s,常用单位km/h。二者换算关系:1m/s=3.6km/h。“km/h”是比“m/s”小的速度单位。
2.匀速直线运动:运动的速度不变,运动的路线是直线的运动。匀速直线运动的速度是一个定值,不随时间和路程的改变而改变。
3.全程平均速度:总路程与总时间之比。注意:运动途中的停留时间才能计算在总时间内。
4.几种运动图像
变速运动 匀速直线运动 静止
7.4平均速度的测量
在“测平均速度”的实验中,为了减少计时误差,斜面与水平面的夹角要小一些。上半程的平均速度比小半程小。
【难点知识突破】
7.1长度和时间测量的读数
1.长度测量读数时,要注意以下几种情形:
①若果刚好与刻度尺的整数刻度对齐,则需要在记录数据时,用0占位,使其满足“估读到分度值的下一位”。
②若果测量起点不是0刻度,则测量值等于起点、终点两次读数之差。
【例题分析】
【例1】(2021云南)如图所示,木块的长度为 cm。
【答案】3.40
【解析】由图知:度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm;
木块左侧与0刻度线对齐,右侧在3.4cm中间,估读为3.40cm,所以木块的长度为L=3.40cm。
2.使用机械停表时,注意秒针的读数:①注意分度值,一般为0.1s,也有0.2s的;②秒针读大数字还是小数字,需要配合分针来判断:若分针指在大于半格时,秒针读大数字;在整数刻度与半格之间时,秒针读小数字。
【例题分析】
【例2】(2021张家界)【改编】请读出如图中测量工具的读数:图乙机械停表的读数为______ s。
【答案】337.5
【解析】秒表小盘的分度值是0.5min,指针在5min和6min之间偏向6min一侧;大盘的分度值是0.1s,而大盘指针在37.5s,因此秒表读数为5min37.5s=337.5s。
7.2根据参照物判断运动情况或根据运动情况判断参照物
1.判断物体的运动情况:将研究对象与参照物相对比,二者之间有距离或者方向的变化,则物体是运动的,否则是静止的。
【例3】(2021连云港)新中国成立70周年阅兵仪式上,国产武装直升机甲、乙两个编队排列并保持“70”字样从天安门上空平稳飞过,则( )
A.以甲为参照物,乙是运动的
B.以乙为参照物,甲是运动的
C.以甲为参照物,乙是静止的
D.以乙为参照物,坐在观众席上的观众是静止的
【答案】C
【解析】AC.甲、乙分别是编队中的两架直升机,相对静止,以甲为参照物,乙是静止的,C正确,A错。
B.甲、乙分别是编队中的两架直升机,相对静止,以乙为参照物,甲是静止的,B错。
D.以乙为参照物,坐在观众席上的观众相对于乙的位置发生改变,坐在观众席上的观众是运动的,D错。选C。
2.判断参照物:寻找题设中物体的运动是相对于哪一个物体在运动,则这个物体就是参照物。
【例4】(2021十堰)小红和小华站在公交站台等公交车,小红对小华说自己是运动的,她选择的参照物是( )
A. 公交站台
B. 小华
C. 路边的树木
D. 行驶过来的公交车
【答案】D
【解析】小红和小华站在公交站台等公交车,小红相对于公交站台、小华、路边的树木的位置没有发生变化,以公交站台、小华、路边的树木为参照物,小红是静止的,小红相对于行驶过来的公交车的位置不断发生变化,以行驶过来的公交车为参照物,小红是运动的,D正确。选D。
3.相对静止:当两个物体以相同的方向和速度运动时,则这两个物体处于“相对静止状态”。常见的实例,如:收割机与运输车;战斗机与加油机;运行中的电梯与人;地球同步卫星与地球等。
7.3平均速度的计算
1.一般计算公式:V平= 。注意:总时间包括运动中间停留的时间,但不包括两端停留的时间。
2.一个物体在前半程的速度为v1,后半程的速度为v