内容正文:
3.1机械运动
【思维导图】
【知识点全掌握】
一、机械运动
物理学中,把物体空间位置的变化(一个物体相对于另一个物体位置的变化)叫机械运动,简称运动
二、参照物
1. 定义:在研究物体的运动时,要先选定某一物体作为标准。如果一个物体的位置相对于这个标准发生了变化,就说它是运动的;如果没有发生变化,就说它是静止的。这个被选为标准的物体叫参照物
2. 参照物的选择:参照物的选择是任意的,但要根据需要和方便而定
3. 由于物体的描述与参照物有关,故物体的运动和静止是相对的
三、机械运动的分类
1. 分类
运动
直线运动
曲线运动
匀速直线运动
变速直线运动
2. 匀速直线运动:物体沿直线运动,如果在相等的时间内通过的路程相等,运动快慢保持不变,这种运动叫匀速直线运动
3. 变速直线运动:物体沿直线运动,如果在相等的时间内通过的路程不相等,运动快慢发生了变化,这种运动叫变速直线运动
四、速度
1. 定义:在物理学中,把路程与时间之比叫速度。速度等于运动物体在单位时间内通过的路程
2. 物理意义:速度是表示物体运动快慢的物理量。物体运动得越快,速度越大;物体运动得越慢,速度越小
3. 公式:通常用s表示路程,t表示时间,用v表示速度,即
4. 单位:在国际单位制中,速度的单位是m/s或m•s-1(米每秒)。交通运输中常用km/h(千米每小时)做单位。
1m/s3.6km/h
5. 匀速直线运动的图像
五、速度公式的应用
1. 速度公式及其变形公式
1) 变形公式: →
2) 如果知道速度、路程、时间三个量中的任意两个,利用速度公式及其变形公式可计算出第三个量
2. 注意事项
1) 公式中速度、路程、时间三个量必须对应于同一物体
2) 公式中速度、路程、时间三个量的单位必须统一到国际单位制下
3) 先进行字母运算,再代入数值进行计算
【例题精析】
[例题1] 下列所举各类“运动”中不属于机械运动的是( )
A.抛出的篮球在空中运动 B.小船在水面上滑行运动
C.生产技术革新运动 D.月亮绕地球的运动
[例题2] 你知道北京冬奥会速度最快的三个分项是什么吗?高山滑雪、雪车和雪橇。高山滑雪目前最快速度记录为250.7km/h,雪车为2.67km/min,雪橇为42.8m/s,三者速度相比较( )
A.高山滑雪的速度最大 B.雪车速度大
C.雪橇速度最大 D.三者速度一样大
[例题3] 我国著名短跑运动员苏炳添在某次百米赛跑中测得第5秒的速度为9.5m/s,第10秒到达终点的速度为10.2m/s,则下列说法正确的是( )
A.在前5秒内苏炳添的平均速度为4.75m/s
B.在后5秒内苏炳添的平均速度为5.1m/s
C.在本次百米赛跑中苏炳添的平均速度为10.0m/s
D.在本次百米赛跑中苏炳添的平均速度为9.85m/s
[例题4] 现在你安静地坐在考场里答题,如果说你是静止,选择的参照物是( )
A.来回走动的监考员 B.从窗外飞过的小鸟
C.从窗外走过的巡视员 D.黑板前的讲台桌
[例题5] 某单位在一条平缓流动、流速恒定的河流上举行划船比赛,为此制定了一个规则:①将甲、乙两船队分别置于上、下游;②在两个船队之间的中点处放置一个插有红旗的小木箱,发令枪响时小木箱被释放且随河水流动;③甲、乙两船队听发令枪声同时从上游和下游向着小木箱出发,先到达小木箱的船队获胜。针对这个比赛规则,你认为其中正确的是( )
A.比赛规则不公平,因木箱顺水而下,所以对下游的船队有利
B.比赛规则不公平,因上游的船顺水而下,所以对上游船队有利
C.比赛规则公平,因木箱被释放且随河水流动时相对于水是运动的
D.比赛规则公平,因水流动对两船队比赛的影响效果是一样的
[例题6] 如图所示,图甲是小车甲运动的s﹣t图像,图乙是小车乙运动的v﹣t图像,由图像可知( )
A.甲、乙都由静止开始运动
B.甲、乙都以2m/s匀速运动
C.甲、乙两车经过5s一定相遇
D.甲车速度越来越大,乙车速度不变
[例题7] 某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中,让小球从斜面A点由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,照片如图甲所示:
(1)依据照片可判断,小球在做 (选填“匀速”或“变速”)运动。
(2)如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次,并测得sAB=5cm,sBC=15cm,则小球在BC段的平均速度为 m/s,小球在AC段的平均速度为 m/s。
(3)乙图中能说明小球在斜面上运动情况的图像是 (选填字母)。
(4)小球在AD段运动过程中,经过时间tAD中点时的速度为v1,经过路程sAD中点时的速度为v2,则v1 v2(选填“>”“<”或“=”)。
[例题8] 钓鱼岛