内容正文:
第一章 机械运动
八年级上册•鲁科版2024
章末复习
雄鹰展翅飞翔,骏马奋蹄疾奔,飞机翱翔蓝天,高铁飞驰大地.....
机械运动是我们最常见的运动形式。
大到斗转星移,小至分子永不停息…...
宇宙中所有物体都在以各种不同形式运动着,运动是宇宙中的普遍现象。没有运动,就没有变化的世界!物体的运动变化是有规律的,规律是可以被认识的,认识是发展的,这既是千百年来哲学家们所推崇的朴素的唯物主义思想,也是科学家们所持有的最基本的物理观念。
第1节 动与静
01
第2节 快与慢
02
第3节 速度的测量
03
单元内容
1.知道机械运动,能用速度描述物体运动的快慢;能将机械运动的相对性、速度等与生活中的实际情境联系起来。
2.知道匀速直线运动是一种物理模型;能运用运动的相对性、速度等概念分析机械运动问题;能有依据地说出自己的看法。
3.能完成“测量物体运动的速度”等实验;能收集实验数据,得出结论;具有合作意识。
4.知道从物理学视角描述运动是人类描述运动的一种方式;具有探索身边物理现象的兴趣;能关心我国古代和现代与运动相关的科技成就。
学习目标
单元重点 1. 运动和静止的相对性。
2. 运动的快慢。
3. 测量平均速度。
单元难点 1. 参照物。
2. 用图像描述机械运动。
重点难点
第1节 动与静
考点串讲
知识一 动与静
1. 机械运动
(1)定义
物理学中,把一个物体相当于另一个物体位置的改变叫做机械运动。
(2)位置改变: 物体间距离改变了、物体间的方位改了。
(3) 宇宙中的一切物体都在运动,没有绝对不动的物体。
知识一 动与静
2. 参照物
(1)定义:为研究物体的运动情况,事先被选做参照标准(假定为不动)的物体叫做参照物。
(2)参照物的选择:
除了被研究对象外,其它任何物体都可以做参照物,但通常选择的参照物以研究问题方便为好。
(如:研究地面上物体的运动情况,常选地面或固定于地面上的物体为参照物,在这种情况下参照物可以不提)。
知识一 动与静
2. 参照物
(3)运动和静止的判断方法:
首先要选择参照物,然后看研究对象相对参照物的位置是否改变。
A.若位置改变,则研究对象是运动的。
B.若位置没有改变,则研究对象是静止的。
知识一 动与静
3. 运动和静止的相对性
(1)运动和静止的相对性:
同一个物体是运动还是静止取决于所选的参照物,这就是运动和静止的相对性。
(选择不同的参照物来观察同一个物体,结论可能是不同的。)
知识一 动与静
3. 运动和静止的相对性
(2)运动和静止的相对性的应用:
如图:为地球同步卫星它相对地球,位置没有改变,所以它相对地球是静止的;它相对太阳,位置发生了改变,所以它相对太阳是运动的。
知识一 动与静
3. 运动和静止的相对性
(2)运动和静止的相对性的应用:
如图:加油机为战斗机空中加油,它相对战斗机位置没有改变,所以它相对战斗机是静止的;它相对地面,位置发生了改变,所以它相对地面是运动的。
知识一 动与静
3. 运动和静止的相对性
(2)运动和静止的相对性的应用:
如图:为联合收割机,它相对拖拉机,位置没有改变,所以它相对拖拉机是静止的;它相对地面,位置发生了改变,所以它相对地面是运动的。
【例题1】观察运动员在操场上奔跑、汽车在路上飞驰、快艇在河面上航行、小鸟在天空飞翔、流是在夜空中划过等现象,你会发现这些现象共同的特点是:这些物体相对于地面的位置都在 。物理学中把一个物体相对于另一个物体 叫做机械运动。
【答案】变化 位置的变化
【解析】[1][2]根据题意可知,所有现象的共同特点是,这些物体相对于地面的位置发生改变;根据定义,通常把一个物体相对于另一个物体位置的变化叫做机械运动。
【例题2】.唐代诗人孟郊曾有著名的诗句“春风得意马蹄疾,一日看尽长安花”。诗人看到百花纷纷向后退去,是以 为参照物,以马为参照物诗人是 的。
【答案】 马/自己 静止
【详解】[1]人骑在马上,以马(或自己)为参照物,百花与马(或自己)之间的位置发生了变化,所以百花是运动的,即看到百花纷纷向后退去。
[2]以马为参照物,诗人的相对位置始终不变,因此诗人是静止的。
【例题3】张家界百龙电梯建在悬崖上,而且是完全垂直的,是我国“最大”观光电梯。当你乘坐这座观光电梯观看电梯外的风景时,下列判断正确的是( )
A.旁边的电梯相对自己静止不动了,你坐的电梯一定也没有运动
B.当你发现山石向上运动时,电梯一定是向下运动的
C.当你发现山石静止不动时,电梯只是在极缓慢的运动
D.当你发现旁边的电梯向上运动时,你坐的电梯一定是向下运动的
【答案】B
【详解】A.旁边的电梯相对自己静止不动了,可能是两座电梯的运动速度大小和方向相同,故A错误;
B.当发现山石向上运动时,说明电梯一定是向下运动的,二者之间发生了相对运动,故B正确;
C.当发现山石静止不动时,电梯此时相对于山石是静止的,故C错误;
D.当发现旁边的电梯向上运动时,你坐的电梯可能是向下运动的,也可能是静止的,也可能是两电梯都向上运动,只是你乘坐的电梯速度慢一些,故D错误。
【例题4】如图甲为某时刻物体A、B以及建筑物M的位置,5分钟后它们的位置如图乙,下列有关物体A、B以及建筑物M的运动情况的描述正确的是:( )
A.若以物体A作为参照物,物体B向东运动
B.若以物体B作为参照物,物体A向东运动
C.若以物体B作为参照物,建筑物M向东运动
D.无论以物体A还是物体B作为参照物,建筑物M都是静止的
【答案】B
【详解】A.甲图中的B在A的东边,而乙图中的B在A的西边,所以若以物体A作为参照物,物体B向西运动,故A错误;
B.甲图中的A在B的西边,而乙图中的A在B的东边,所以若以物体B作为参照物,物体A向东运动,故B正确;
CD.无论以物体A还是物体B作为参照物,建筑物M相对于A和B的位置都向西发生了变化,所以建筑物都是向西运动的,故CD错误。
第2节 快与慢
考点串讲
知识一 速度
1. 比较运动快慢的方法:
(1)在相同的时间段,看谁经过的路程长
( 运动员比赛时,旁边的观众常采用这种办法比较快慢)
(2)经过一段相同的路程,看谁所用时间短
( 运动员比赛时,裁判员常采用这种办法比较快慢)
知识一 速度
2. 速度:
(1)定义:在物理学中,将物体在一段时间内通过的路程与通过这段路程所用时间之比称为速度。
(2)公式:V=S/t
其中:V--速度;S--路程;t--时间。
(3)物理意义:
速度反映了物体运动的快慢。
知识一 速度
2. 速度:
(4)单位:
①国际单位:米每秒(m/s或者ms-1)。
②常用单位:千米每时(km/h或者kmh-1)。
③进率:1m/s=3.6km/h 。(两单位中:m/s单位大)
1m/s = = = 3.6Km/h
知识二 匀速直线与变速直线运动
1.匀速直线运动:
(1)定义:速度保持不变的直线运动。
(2)特点:任何相等的时间内通过的路程都相等。
(3)理解:匀速直线运动是最简单的运动,是一种理想模型,因为在自然界中很难找到做匀速直线运动的物体。但对路径近似为直线且速度变化不大的运动,有时可以近似用匀速直线运动模型处理。
知识二 匀速直线与变速直线运动
2.变速直线运动:
(1)定义:速度变化的直线运动。
(2)特点:相等的时间内通过的路程不相等。
(3)平均速度:用物体通过的路程除以通过该路程用的总时间,就得到物体的平均速度。它粗略反映物体在某段路程中的运动快慢。
【例题1】如图甲所示,在紧张的比赛过程中,观众以 方法判定谁游得最快;如图乙所示,当比赛结束时,裁判以 方法判定谁最快;物理学中,我们采用 方法来比较运动快慢。(均选填“相同时间比路程”或“相同路程比时间”)。
【答案】 相同时间比路程 相同路程比时间 相同时间比路程
【详解】如图甲所示,观众看到运动员时,运动员用的时间相同,通过的路程不同,跑在前面的运动员游得快,通过的路程大,所以采用的是方法是相同时间比路程。
如图乙所示,当比赛结束时,运动员通过的路程相同,所用时间不同,用时少的游得快,所以裁判采用的方法是相同路程比时间。
物理学上采取单位时间内通过的路程,即相同时间比路程的方法比较运动的快慢。
【例题2】诗词中常蕴含着物理知识,根据下列哪句诗能估算出物体运动的速度( )
A. 天台四万八千丈 B. 坐地日行八万里
C. 春风十里扬州路 D. 桃花潭水深千尺
【答案】B。
【解析】根据公式 可知,要估算出物体运动的速度,需要估计出物体运动的路程和时间。
ACD.“四万八千丈”、“十里”、“千尺”,分别表示的是“天台”的高度、“扬州路”的长度以及“桃花潭”水的深度,并没有运动的物体,即没有运动的时间,无法估算物体运动的速度,故ACD不符合题意;
B.运动的路程为“八万里”,所用的时间为“一日”,可以根据公式估算出速度,故B符合题意。故选B。
【例题3】如图:(1)图1中是表示汽车的____表盘;读数是_____km/h=___m/s。
(2)某司机在机场高速公路的入口处,看到如图2所示的标志牌。该标志的物理意义分别是①______;②______。
【答案】速度;90;25;允许行驶的最大速度为100km/h;从此标志牌到机场的路程为30km。
【详解】(1)图1中是表示汽车的速度表盘;速度的单位是km/h,分度值为5km/h,因此可知此时的速度为v=90km/h=90×m/s =25m/s.
(2)图①标志牌为圆形,上面数字是100,为限速标志牌,其物理意义是:允许行驶的最大速度为100km/h。图②标志牌为方形,常用于指路,为指示标志牌,其物理意义是:从此标志牌到机场的路程为30km。
【例题4】甲、乙两小车在笔直公路上同向行驶,图甲是小车甲位置s与时间t的关系的s-t图像,图乙是小车乙运动速度v与时间t的关系的v-t图像,可知( )
A.甲由静止开始运动,乙一直做匀速直线运动
B.甲、乙两车相对静止
C.甲、乙两车运动5s所通过的路程不同
D.甲车的速度越来越快,乙车的速度不变
【答案】B
【详解】如图甲所示,甲的通过的路程与时间的图像为一条过原点的直线,为正比例关系,即甲车做匀速直线运动,速度为
如图乙所示,时间改变时,乙车的速度为2m/s保持不变,为匀速直线运动。故两车速度相同,相同时间通过路程相同,如果甲、乙两小车在笔直公路上同向行驶,则两车相对位置保持不变,为静止状态。故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
【例题5】.巴中至成都高铁全线通车,其中巴中至南充段全长约为150km,设计时速为250km/h;南充至成都段全长约为210km,设计时速为350km/h。若列车按设计时速行驶,从巴中到南充需要多长时间?从巴中到成都的平均速度为 多少 km/h?(不考虑中途停靠时间)
【答案】 0.6 300
【详解】由v=s/t可知,从巴中到南充需要的时间
从南充到成都需要的时间
由v=s/t可知,从巴中到成都的平均速度
第3节 速度的测量
考点串讲
知识一 测量小车运动的平均速度
1.实验目的:
测量小车沿斜面运动的平均速度。
2.实验器材:
小车、长木板、挡板、(限位器)、木块、刻度尺、秒表。
知识一 测量小车运动的平均速度
3.实验原理:
V =
4.实验设计:
测量小车沿斜面运动的路程和所用时间,根据速度公式V=S/t,可计算小车运动的平均速度。
知识一 测量小车运动的平均速度
5.过程方法:
(1)使斜面保持較小的坡度,把小车放在斜面顶端,限位器放在斜面底端。用刻度尺测出小车将要通过的路程S1。
(2)用停表测量小车从斜面顶端滑下到限位器的时间t。
(3)将限位器移至斜面的中点,测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段通过的路程S及所用的时间 。计算出小车通过斜面上半段的平均速度 。
(4)将实验中测量的数据填入你设计的表格中。
知识一 测量小车运动的平均速度
6.实验表格:
知识一 测量小车运动的平均速度
7.实验结论:
(1)v上半段<v全程<v下半段。
(2)小车在斜面上做变速直线运动,并且速度越来越快。
加油站 如何求出小车在下半程的平均速度?
下半程路程:S2=S-S1
下半程时间:t2=t-t1
小车在下半程的平均速度:
V=S-S1/t-t1
知识一 测量小车运动的平均速度
8.实验注意事项:
(1)要有安全意识,注意安全操作,避免伤到自己和他人,避免损坏实验器材,保护实验环境等。
(2)斜面坡度要适当,使小车从静止释放,可加速缓慢下滑即可,并且不会滑落斜面。
知识一 测量小车运动的平均速度
8.实验注意事项:
(3)小车运动距离的测量方法:要“头对头”或“尾对尾”测量,或测出起始点与金属片之间的距离。
(4)测量过程中不能改变斜面的坡度。
(5)多次测量的方法:每次让小车从同一斜面的同一位置由静止释放,且金属片位置不变。
知识一 测量小车运动的平均速度
9.交流评估:
(1)分析引起测量误差的主要原因,讨论减小测量误差的方法。
①测量工具(刻度尺和停表)精确度不高。
②同学们读数时估读值不相同。
③停表使用不熟练等。
知识一 测量小车运动的平均速度
9.交流评估:
(2)实验时,改变长木板的倾斜程度(未改变木块的位置)对小车的平均速度有哪些影响?
①倾角过大会使小车滑行太快,不易测量时间;
②倾角过小小车下滑过慢或无法下滑。
知识二 拓展性实验:用光电计时器测量速度
1.实验目的:
测量小车沿直线运动的平均速度。
2.实验器材:
小车、光电传感器、光源、光电计时器等。
知识二 拓展性实验:用光电计时器测量速度
3.实验方法:
物体的运动情况还可以通过另一种办法即时测定,并将测量结果显现出来。如图所示,4为可在斜面上自由移动的小车,B为固定在斜面一端的位移传感器;传感器B可以测出在不同时刻小车A 与它的距离,然后计算机再结合时间就可算出运动的小车A 在不同位置时的速度。
【例题1】如图是“测量平均速度”的实验,斜面底部金属片的作用是______;实验时让小车从斜面A点由静止下滑并开始计时,测得数据如图中所示,则BC段的平均速度vBC=______m/s。
【答案】便于测量小车运动的时间;0.5;
【解析】(1)在斜面上放置一个金属片的目的就是让小车在该位置停下的同时记录时间(即便于测量小车运动的时间),保证路程和时间的统一,并可以起到缓冲保护作用。
(2)根据图示可知,BC段的的路程sBC=40.0cm,BC段的时间是tBC=0.8s,BC段的平均速度
【例题2】在测量纸锥下落速度的实验中,小明用相机每隔0.25s拍照一次,像成在同一底片上,拍得如图所示的照片。下列说法正确的是( )
A.纸锥运动的时间B.纸锥从A到D的时间为1s
C.纸锥在EF段下落的平均速度为0.8m/s
D.纸锥从E到F运动的路程为2cm
【答案】C
【详解】A.小明用相机每隔0.25s拍照一次,所以纸锥运动的时间tAB=tEF=0.25s故A错误;
B.纸锥从A到D有3个时间间隔,所用的时间为0.25s×3=0.75s故B错误;
CD.刻度尺的分度值为1cm,纸锥从E到F运动的路程为s=100.0cm-80.0cm=20.0cm纸锥在EF段下落的平均速度为
故C正确,D错误。故选C。
【例题3】如图乙所示,某同学用打点计时器来测量小车的平均速度,他将打点计时器固定在长木板上,纸带固定在小车上,然后将纸带穿过打点计时器,先启动打点计时器,再让小车带动纸带从斜面上某一位置由静止下滑,得到一条与小车相连的纸带如图丙所示。
(1)本实验的实验原理是 ;除了打点计时器,还应该准备的测量工具是 ;(2)如果想只通过改变长木板的倾斜程度使纸带上的点变得稀疏一些,应使长木板的倾斜程度再 (选填“大”或“小”)一些;(3)根据打点计时器的特点可知,物体从A点运动到C点所用的时间为 ,又由图丙可知,AC两点的距离为 ,所以物体在AC段运动的平均速度是 ;(4)分析图丙可知,该物体做的是 (选填“匀速直线运动”或“变速直线运动”),判断的理由是 。
【答案】(1) 刻度尺(2)大(3) 0.04 1.60 0.4
(4) 变速直线运动 相同时间内通过的距离不同
【详解】(1)[1][2]平均速度等于总路程除以总时间,该实验所依据的原理是。根据,实验中要用刻度尺测量路程。
(2)如果想只通过改变长木板的倾斜程度使纸带上的点变得稀疏一些,即加快小车的速度,则应使长木板的倾斜程度再大一些。
(3)[1][2][3]AC两点之间的间隔有两个,则物体从A点运动到C点所用的时间为
由图丙可知,刻度尺分度值为1mm,则AC两点的距离为
则物体在AC段运动的平均速度为
(4)[1][2]由图丙可知,小车相同时间内通过的距离不同,所以做变速直线运动。
谢谢观看!
Lavf57.62.100
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