内容正文:
相伴智慧课堂 共享阳光人生
广丰中学互动课堂学习任务单
课题名称
八年级物理上册
5.3 直线运动
学习目标
1、通过对“充水玻璃管中气泡的运动规律”的研究认识匀速直线运动,总结其规律。
2、了解变速直线运动定义及其判断方法。
3、知道平均速度的物理含义,能用平均速度公式进行简单计算。
情境
运动会上,100m决赛,中间过程张明落后于王亮,冲刺阶段张明加速追赶,结果他们同时到达终点.你知道他们各自做什么运动吗?
自
主
学
习
活动一:研究气泡的运动速度
1、 自主阅读:课本P135,完成以下填空:
物体沿______且________的运动,叫作匀速直线运动。
2、组内交流:如何研究玻璃管内气泡运动的特点?
小结:采用相同______比_______的方案可操作性强,最好。
3、组内交流:(1)标记的起点O要离管底稍_____些。这样做的好处是什么?________________________________________________________________________
(2) 如果气泡运动太快,时间不易测量,如何改进?__________________________________
(3) 气泡有一定长度,如何确定气泡通过20cm、 40cm、 60cm、 80cm所用的时间?
________________________________
4、合作探究:(1)小组按照设计好的方案进行探究,记录数据在课本P136表1。
(2) 计算气泡通过各区间的时间和相应的速度,填入表2。
(3) 根据表1中数据,在图5-27画出气泡运动的S-t图像。
5、 组内交流:根据表2和图5-27,你有哪些发现?
6、 归纳总结:做匀速直线运动的物体,在________的时间内通过的路程________,路程与时间成_________。
活动二、研究变速直线运动
1、自主阅读:课本P137,完成以下填空:
(1)速度______的______运动,叫作变速直线运动。
(2)做变速直线运动的物体,在相等的时间内,通过的路程_______(一定/不一定)相等。
(3)变速直线运动比较复杂,在粗略描述其运动情况时,仍可使用v=s/t示速度,但这个速度是某段路程或某段时间内的________速度。
2、自主阅读:课本P137-138例题,注意分析问题的思路和答题规范。
实
际
运
用
1、 气泡实验
1、如图甲是小明研究“气泡的运动规律”实验装置。
(1)将内径0.8cm,长为1m的玻璃管装满水,仅留个气泡,要正确判断气泡是否做匀速直线运动,确定如下方案。为你认为应选方案____,原因是 ___________ 。
方案一:测量气泡从0点运动到20cm、40cm、60cm和80cm处所用的时间;
方案二:测量气泡从计时开始1s、2s、3s和4s所通过的距离;
(2)为了研究气泡的运动规律,需要测量气泡运动的路程和时间,为便于测量,应使气泡在管内较_____(选填“快”或“慢”)地运动,所以将试管倾斜一定角度,这是为了减小测量时间的误差,实验中,在如图玻璃管上应选择线 _______(选填“甲”或“乙”)作为起点O更合理;
(3)小明在记录气泡上升一段路程后图像如图所示,分析数据可知:气泡上升一段路程后,运动的路程和时间近似成______比。同组的小华认为:“对于匀速直线运动,物体运动的速度与路程成正比,与时间成反比”,此观点是_________(选填“正确”、“错误”)。
2、做“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”实验时,小明取长0.5m的细玻璃管注满水,管中留一个小气泡,如图甲,将玻璃管反转后,观察气泡的运动情况。
(1)为判断气泡是否做匀速直线运动,小明的方案是测量气泡从O点运动到10cm、20cm、30cm和40cm处所用的时间。则他需要用到的测量工具有______和 ________。
(2)实验时为便于测量时间,应设法使管内气泡运动得 _______(选填“快”或“慢”)一些。
(3)小明在实验中测得的数据如表所示,分析数据可知,气泡近似做____________运动,依据是 _______________________。
从O点开始的路程/cm
0
10
20
30
40
从O点开始计时的时间/s
0
1.24
2.51
3.75
5.02
(4)实验中,小明还发现,玻璃管与水平成60°角放置,管中气泡上升得要比竖直放置快一些;而当玻璃管水平放置时,气泡几乎不动。据此现象你能推测出:随倾斜角度的增大,气泡上升速度的大小将_______________(选填“变大”“变小”“先变大后变小”或“先变小后变大”)。
(5)实验结束后,将水倒尽,小明将一个比内径稍小的钢珠从管口由静止开始释放,发现其下落速度越来越快,则他绘制的s﹣t图象接近图乙中的_________(选填“①”或“②”)。
3、在“研究气泡的运动规律”的演示实验中,王老师为了方便所有学生观察现象并进行计时,对实验进行了改进,如图a所示,在玻璃管右侧等距放置一排激光笔,当气泡运动到激光笔光线照射的位置时,玻璃管左侧的光线会发生抖动。
(1)在此实验中,我们研究_______(玻璃管/水柱/气泡)的运动情况。
(2)为了便于开始计时且能测出较多的数据,计时起点______(能/不能)选择在A点;图a气泡在运动过程中激光笔射出的玻璃管左侧光线将会_______________(向上/向下/先向上后向下/先向下后向上)抖动后再恢复水平;
(3)小苏发现气泡运动太快,来不及计时,下列改进措施中最合理的是 ______;
A、换更长的玻璃管 B、换更粗的玻璃管 C、将原玻璃管倾斜一定的角度
(4)小苏改进实验方案后,记录气泡运动路程和时间,根据记录的数据进行描点得到图b,请完成气泡运动的s﹣t图像。由图像可知气泡在相等的时间内通过的路程 __________(相等/近似相等/不相等),从而判断气泡运动的路程和时间近似成 ________(正比/反比)。
二、匀速加速减速
1、下列情况中物体做匀速直线运动的是( )
A、列车正在进站 B、石块从高处自由落下
C、垒球被竖直向上抛出 D、汽车在平直的公路上始终以不变的速度行驶
2、体育考试中,用每隔相等时间曝光一次的相机,拍摄小丽50m跑的过程,得到下列四张照片,其中表示她加速起跑阶段的是 ( )
A、 B、
B、 D、
3、小球从左向右运动,每隔相等时间曝光一次所得到的照片如图,其中小球做匀速直线运动的是( )
A、 B、 C、 D、
4、李强同学在乘长途汽车旅行时,注意观察公路旁边的里程碑,并将观察结果记录下来。
(1)从记录数据可以看出,汽车做的_________(填“是”或“不是”)匀速直线运动。
(2)这辆汽车在该同学观察这段时间内的平均速度是_______km/h。
5、一个物体沿平直公路运动,第1s运动了10m的路程,第2s、第3s所通过的路程都是10m,则该物体在3s内的运动( )
A、一定是匀速直线运动 B、一定是变速直线运动
C、可能是匀速直线运动,也可能是变速直线运动 D、可能是匀速曲线运动
三、平均速度计算
1、近几年,不少地区推行的“区间测速”也作为判断是否超速的依据之一。若监测点A、B相距15km,该路段最高限速120km/h,车辆通过测速路段的最短时间为______min,一辆轿车通过两个监测点的时间如图所示,通过两监测点的速度分别为110km/h和100km/h,该车______(“会”、“不会”)被判为超速。
2、如图所示是用照相机所拍摄的某一小球在水中下落的一张频闪照片。已知水池壁上每块瓷砖的高度为 a ,闪光灯每隔 t 时间闪亮一次(即拍摄一次)观察照片,关于小球的运动,以下判断不正确的是( )
A、小球从A位置到C位置的运动是变速运动
B、小球从B位置到D位置的运动是匀速运动
C、小球从A位置到C位置的平均速度为3a/2t
D、小球通过D点时的速度为4a/3t
3、如图记录了甲、乙两车同时在同一平直公路上行驶时,在相同的时间内通过的路程。以下分析正确的是( )
A、甲、乙两车都做匀速直线运动
B、在每段相同的时间内,甲车的平均速度都比乙车的大
C、在20〜30s的时间内,甲车的平均速度比乙车的大
D、在0〜40s的时间内,甲、乙两车的平均速度大小相等
4、在体育与健康测试中,小明跑前500m路程所用的时间为1min20s,跑后500m路程用的时间为2min,则( )
A、他跑前半路程的平均速度比后半路程的平均速度稍快,他跑完全程的平均速度大约是2.5m/s
B、他跑前半路程的平均速度比后半路程的平均速度稍快,他跑完全程的平均速度大约是5m/s
C、他跑前半路程的平均速度比后半路程的平均速度稍慢,他跑完全程的平均速度大约是2.5m/s
D、他跑前半路程的平均速度比后半路程的平均速度稍慢,他跑完全程的平均速度大约是5m/s
5、小东在百米赛跑中第1s通过的路程是3m,第2s通过的路程是5m,第3s通过的路程是7m,则他在这3s内( )
A、前2s内的平均速度为5m/s B、后2s内的平均速度为6m/s
C、3s内的平均速度为7m/s D、最后1s内的平均速度为5m/s
6、一个运动物体在前2s内的平均速度是3m/s, 后3s内的平均速度是5m/s,则它在5s内的平均速度是( )
A、5m/s B、4.2m/s C、4m/s D、3m/s
7、李华的爸爸周末驾车从临沂出发到济南。汽车先以68km/h的平均速度行驶2.5h到达曲阜,停了0.5h后,再以70km/h的平均速度行驶2h到达济南。则从临沂到济南,汽车的平均速度是( )
A、68km/h B、70km/h C、69km/h D、62km/h
8、一辆汽车在平直的公路上行驶了120km的路程,前半段路程的平均速度为60km/h,后半段路程的平均速度为40km/h,则汽车行驶这120km的路程( )
A、所用时间为2.4h B、所用时间为3h
C、平均速度为48km/h D、平均速度为50km/h
9、小李同学在百米赛跑时,在前8s内加速跑完了36m,接着保持8m/s的速度跑完全程,则他百米赛跑的成绩是_________s,百米赛跑的平均速度为_________ m/s,合_________ km/h。
10、某一物体做变速直线运动,已知它在前一半时间的速度为4m/s,后一半时间的速度是6m/s,那么,它在整个路程中的平均速度是( )
A、4m/s B、4.8m/s C、5m/s D、6m/s
11、某一物体做变速直线运动,已知它在前一半路程的速度为4m/s,后一半路程的速度是6m/s,那么,它在整个路程中的平均速度是( )
A、4m/s B、4.8m/s C、5m/s D、6m/s
四、速度比值计算
1、已知甲、乙都做匀速直线运动,甲的速度为4m/s , 乙的速度为6m/s 。
若甲和乙运动相同的时间,则运动的路程之比为___________。
若甲和乙运动相同的路程,则运动的时间之比为___________。
2、小明骑自行车、小红骑电动车分别沿直线道路做匀速运动。如果他们通过的路程之比是2:3,所用时间之比为3:2,那么,他们的速度之比是( )
A、1:1 B、2:3 C、4:9 D、9:4
3、做匀速直线运动的甲、乙两物体,速度大小之比为3:1,时间之比为2:3,则甲、乙两物体所走的路程之比为( )
A、2:9 B、9:2 C、2:1 D、1:2
4、甲、乙两物体做匀速直线运动,它们的速度之比为3:1,通过的路程之比为2:3,则它们运动的时间之比为( )
A、2:9 B、2:1 C、9:2 D、1:2
五、运动图像
1、一辆汽车在公路上做匀速直线运动,那么汽车通过的路程s与所用时间t的关系正确的是( )
A、 B、 C、 D、
2、下列速度随时间变化的(v-t)图象中,表示物体在做匀速直线运动的是( )
A、 B、 C、 D、
3、如图是某物体在水平地面上做直线运动的s-t图像,以下结论正确的是( )
A、物体在0~2s内做变速运动
B、物体在2~4s内运动的速度为0m/s
C、物体在前2s内和后2s内的速度相等
D、物体在6s内运动的平均速度为3.75m/s
4、如图所示,图象是某物体在40s内沿直线运动的s-t图象。分析图象信息,前10s内物体通过的路程为_________m;在20~40s内,该物体的运动状态为_________________(选填“静止”或“匀速直线运动”),在这40s内,该物体的平均速度为____ m/s。
5、小汽车在平直公路上运动时的s-t图像如图所示,则小汽车的运动情况是( )
A、在第一个10s内以20m/s做匀速直线运动
B、在第二个10s内速度大小不变
C、在第三个10s内前进了600m
D、在前30s内的平均速度为30m/s
6、如图是反映新龟兔百米赛跑的s-t图像,它们在平直跑道上比赛,请根据图像判断下列说法中错误的是( )
A、比赛结果是乌龟获胜
B、比赛开始时,乌龟先出发
C、比赛途中,兔子和乌龟共计相遇三次
D、整个比赛过程中兔子的平均速度较大
7、龟和兔在路程为S0的一段平直赛道上进行赛跑竞技比赛,它们赛跑的路程-时间图象如图所示,下列说法正确的是( )
A、在完成S0赛段的比赛中,龟和兔都做匀速直线运动
B、在完成S0赛段的比赛中,兔比龟先到达比赛的终点
C、在完成S0赛段的比赛中,兔总是比龟跑得快
D、在完成S0赛段的比赛中,兔比龟的平均速度大
8、一辆卡车甲和一辆汽车乙同时从同一地点出发,向右做匀速直线运动,一小段时间后它们的位置关系如图所示,图中能正确反映两车运动的图象是( )
A、 B、 C、 D、
9、甲、乙两物体先后从同地沿同方向做匀速直线运动。甲比乙先运动2s,甲运动6s时通过的路程为6m,此时甲、乙间的距离为2m。如图所示的s-t图象中有a、b、c三条图线中,能正确表示乙运动情况的图线是( )
A、可能是b B、可能是c
C、一定是a D、一定是b
10、甲、乙两车在公路上,分别从P、Q两点同时同向运动,它们s-t图象的(路程-时间图象)如图所示,经过4s甲、乙相遇。甲、乙的速度分别为v甲、v乙,P、Q间的距离为s,则( )
A、v甲>v乙,s=16m B、v甲>v乙,s=8m
C、v甲<v乙,s=8m D、v甲<v乙,s=16m
11、在平直公路上,甲、乙两车分别从P、Q两点同时出发,都向东行驶,它们的s-t图象分别如图(a)、(b)所示,经过6秒甲、乙相遇。则下列说法不正确的是( )
A、甲、乙两车均做匀速直线运动
B、甲车的速度大于乙车的速度
C、P、Q两点的距离为8m
D、以甲车为参照物,乙车向东
运动
12、甲、乙两车分别在同一直线上的M、N两点(M、N间距为20米),同时相向做匀速直线运动,它们的图象分别如图(a)和(b)所示。若甲、乙的速度分别为v甲、v乙,经过t秒,甲、乙相距10米。则( )
A、v甲<v乙,t一定为10秒
B、v甲<v乙,t可能为30秒
C、v甲=v乙,t可能为10秒
D、v=v乙,t可能为30秒
13、甲同学骑自行车去看望乙同学,得知消息后,乙同学步行去迎接,接到后同车返回,整个过程他们的位置与时间的关系如图所示,据图可知( )
A、两同学在t=15min时相遇
B、相遇前甲的速度是乙的3倍
C、相遇后乙的速度是原来的1.5倍
D、整个过程甲的平均速度是乙的2倍
14、小明用水平力推水平地面上的物体,物体的v-t图象如图所示,
(1)物体在0~1s处于__________状态;
(2)物体在第2s的速度是__________ m/s;
(3)物体在4~6s内通过的路程是__________ m。
15、甲、乙、丙三辆小车同时同地向东直线运动,它们运动的图象如图所示,由图象可知,运动速度相同的小车是____________;图B中阴影部分的面积所表示的物理量是____________。
16、如图所示是甲、乙两个物体做直线运动时的速度与时间图象,下列分析不正确的是( )
A、甲做匀速直线运动
B、乙做加速直线运动
C、第20s 末,甲、乙速度相同
D、0~20s,两个物体所走的路程相同
17、有人对某组在平行赛道上比赛的甲、乙两队龙舟的速度与时间关系进行了仔细研究,得出了甲乙的速度与时间关系图象如图。根据图象可知,下列说法正确的是( )
A、0-t1时间内两队所走距离相等
B、t1时刻甲队比乙队运动得快
C、t1时刻甲队超过乙队
D、t1时刻甲、乙两队速度相等
18、a、b、c三辆汽车从甲地出发沿直线运动到乙地,其中a车以速度v做匀速直线运动到乙地;b车以速度v出发,先做加速运动再做减速运动,到达乙地时速度恰好还是v;c车也以速度v出发,先做减速运动再做加速运动,到达乙地时速度恰好也是v,三辆汽车运动时间分别为ta、tb和tc,其大小关系正确的是( )
A、ta=tb=tc B、ta<tb<tc C、tc>ta>tb D、tc>ta=tb
六、过桥穿洞问题
1、一列长200m的火车通过隧道用了90s.已知火车做匀速直线运动,速度为36km/h,这个隧道的长度是多少米?
2、一列队伍,以2.5m/s速度匀速通过一座全长为180m的桥,从队伍第一个人踏上桥到最后一个人离开桥共用时1min20s ,则队伍的长度为( )
A、200m B、20m C、170m D、无法计算
3、小马的外婆在外地,端午节小马和爸爸坐火车一起去探望.他们所坐火车长为360m,当火车通过一条隧道时速度为72km/h,如图所示.小马测得火车全部在此隧道内运行的时间为72s。假设火车一直匀速行驶,则:
(1)火车的速度是多少m/s?
(2)火车全部在隧道内运动的路程是多少?
(3)这条隧道有多长?
(4)火车完全通过隧道需多少时间?
4、暑假里,小勇乘火车去游玩时,他乘坐的火车总长为180m.当火车以72km/h的速度匀速穿过一条隧道时,他坐在车上测出自己通过隧道的时间为60s.求:
(1)此隧道有多长?
(2)火车完全通过隧道需要多长时间?
(3)若该火车以同样的速度通过一座长为600m的大桥,求火车完全在桥上的时间?
七、追及相遇问题
1、军演中导弹追打一飞机,导弹的速度为800m/s, 飞机的速度为800km/h, 已知导弹发射时,飞机离导弹发射处的距离为10.4km, 则从导弹发射到击中飞机只需( )
A、9s B、18s C、27s D、36s
2、甲、乙两人从相距15km的两地同时出发,相向而行,甲的速度是3km/h,乙的速度是2km/h,甲带一条狗,同甲一起出发,狗的速度是4km/h,狗碰到乙后又往甲方向走,碰到甲后又往乙方向走,这样持续下去,直到甲乙相遇时,这条狗一共走了______km,甲还需______ h才能到达乙地。
3、在一段平直的铁轨上,甲、乙两列火车分别以15m/s和10m/s的速度相向而行。有一只鸟以40m/s的速度从甲车车头向乙车车头飞去,飞到乙车车头立即反向飞回,飞回到甲车车头又立即转向回飞,向乙车飞去,如此往复,直到两车相遇,已知鸟的飞行总路程为8000m,则开始时刻鸟从甲车车头飞出时,两车头之间相距( )
A、2000m B、3000m C、5000m D、6000m
8、 其他问题
1、在军事学习中,一门反坦克炮直接瞄准所要射击的静止的坦克模型,射击后经过0.6s,射手看到炮弹在坦克模型上爆炸,射击后经过2.1s才听到爆炸的声音,则坦克模型到射手的距离为________m.炮弹运动的速度是________ m/s。(设炮弹做匀速直线运动,声音在空气中的传播速度取为340m/s)
2、甲、乙两人进行100m赛跑,结果甲比乙超前10m到达终点。如果让甲从原起跑线往后退10m起跑,乙仍从原起跑线起跑,两人都保持原来的速度重新比赛,则比赛结果是( )
A、同时到 B、甲先到 C、乙先到 D、不能确定
3、人类遇到紧急情况时从发现险情到做出反应的时间需要0.6s,某司机驾车以54km/h的速度在普通公路上匀速前行,突然发现前方有车辆抛锚,遂采取紧急刹车。从行车记录仪上看到汽车制动后继续向前滑行了1.8s,测得地上刹车痕迹长达15m。求:
(1)司机发现障碍物后反应时间内汽车通过的路程;
(2)从司机发现障碍物到汽车完全停下来的平均速度;
(3)若汽车在高速公路上以30m/s匀速行驶,刹车距离是在普通公路上以54km/h的速度匀速行驶时刹车距离的2倍。为了避免追尾事故的发生,两辆汽车之间至少应保持多远的安全距离?
1
学科网(北京)股份有限公司
$$