第2章 机械运动（知识清单）物理沪科版（五四学制）2024八年级上册

第二章 机械运动 （知识清单） 思维导图 第一节 运动与静止 一.机械运动 1．机械运动 机械运动：把物体的位置随时间的变化叫做机械运动。 2．机械运动的普遍性 地球上的物体、太阳系、整个银河系都在做机械运动，可见，运动是绝对的，宇宙中没有绝对静止的物体。 【归纳机械运动的特点】 ①机械运动是最普遍的运动形式。宇宙中所有的物体都在运动，绝对静止的物体是不存在的。 ②机械运动是最简单的一种运动形式。 3. 物体其他的运动形式 除机械运动外，运动还有多种形式，如微观世界里分子、原子的运动，电磁运动，生机盎然的生命运动……，宇宙中的万物都在以各种不同的形式运动着。 二.参照物 1.问题研究 既然宇宙中所有的物体都在运动，但在日常生活中，我们常常讲这个物体是静止的，那个物体是运动的，例如，公路上行驶的汽车是运动的，而路旁的树木是静止的。这是为什么？ 人们判断物体的运动和静止，总要选取某一物体作为标准，如果物体的位置相对于这个标准发生了变化，就说它是运动的；如果没有变化，就说它是静止的。 2. 参照物 判断物体的运动或静止时，被选作标准的物体叫做参照物。 1. 参照物的选取原则 ①参照物的选定可以是任意的，运动和静止的物体都可以作为参照物，物体本身 不能（选填“能”或“不能”）做参照物。 例如，我们通常所说的“太阳东升西落”，是以地球为参照物；地理课中说的“地球绕着太阳转”是以太阳为参照物；地球同步卫星如果以地球为参照物，同步卫星是静止的。 ②被选作参照物的物体，就假定该物体是静止的。 ③生活中一般选地面或地面上静止的物体作为参照物，往往不说明。 三.运动和静止的相对性 （1）运动和静止的相对性 在讨论物体的运动和静止时，选择的参照物不同，它的运动情况就可能不同。可见物体的运动和静止是相对的，这就是运动和静止的相对性。 （2）对“运动和静止的相对性”的理解 ①运动是绝对的：一切物体都在运动，绝对不动的物体是不存在的（选填“存在”或“不存在”）。 ②静止是相对的：物体静止是相对于参照物静止，其本身是运动的（选填“静止”或“运动”）。 ③对运动状态的描述是相对的：选不同的参照物，物体运动状态可能不同，但都是正确的结论。 （3）相对静止 ①相对静止的概念：两个物体运动的快慢相同，运动的方向相同，它们的相对位置没有发生变化，这两个物体就叫做相对静止。 ②相对静止的事例分析： 第二节 速度的快慢 一.比较运动快与慢 （1）相同时间比路程：相同时间内跑的远的运动快。 （2）相同路程比时间：相同路程用时短的运动快。 （3）如果路程或时间都不相同：那就比较路程和时间的比值。 例如：小聪同学的100m跑成绩为17s，小明同学的50m跑成绩为8s，要知道他们谁跑得快，应该怎么办？ 那就比较他们路程和时间的比值，即：每秒钟通过的路程是多少？ 二.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。 （4）单位： ①国际单位:米每秒（m/s或者m∙s-1）。 ②常用单位:千米每时（km/h或者km∙h-1）。 ③进率：1m/s=3.6km/h 。（两单位中：m/s单位大） ④物理意义: 小明步行速度为1.5m/s，读作：1.5米每秒。 表示小明步行1秒钟通过的路程是1.5米。 （5）速度计和相关交通标志牌： ①生活中，人们可以通过速度计直接读出物体的速度。 ②如图:汽车的行驶速度为20km/h。 ③限速标志和里程牌： “80”表示：机动车在该道路上行驶时，速度不得超过60km/h。 “南京市60Km”表示：从此标志牌到南京市的路程为60km。 （6）一些物体的大致速度： A、人正常步行的速度约为1.5m/s。 B、百米赛跑中运动员的平均速度约为8 m/s。 C、人骑自行车的速度约为5 m/s。 D、汽车在高速公路上的速度约为100Km/h。 E、光速：3×108m/s。 三.匀速直线运动 1.机械运动的分类 （1）物体做机械运动，按照运动路线的曲直可分为直线运动和曲线运动。 （2）在直线运动中，按照速度是否变化，又分为匀速直线运动和变速直线运动。 2. 匀速直线运动 ①匀速直线运动是最简单的机械运动。 ②物体做匀速直线运动时，速度保持不变，即路程和时间的比值不变，速度与路程和时间无关，不能将v＝s/t理解为v与s成正比，与t成反比。水平电梯 平直轨道上运行的列车 ③做匀速直线运动的物体，在任何一段相等的时间内，通过的路程相等。 （3）匀速直线运动的实例 我们可以把一些物体在一段时间内的运动近似看做匀速直线运动。 ①水平运动的电梯；②高空飞行的飞机；③平直轨道上行驶的高铁。 物体做匀速直线运动时，路程与时间的关系除用公式表示外，还可 以用图像来表示，这是一种更形象直观的方法。 四.平均速度 ①定义：在变速运动中，只做粗略研究，也可以用v=s/t来描述运动的快慢，这样算出来的速度叫做平均速度。 ②平均速度的公式：v=s/t. s是总路程，t指总时间。 ③对平均速度的理解 a.平均速度用来粗略地描述做变速运动的物体的平均快慢程度，但不能精确地知道它的运动情况. b.我们说一个物体的平均速度时，必须指出在哪段时间内，或在哪段路程中，因为在不同的时间或路程中，平均速度一般不同. c.平均速度不是速度的算术平均值，全程的平均速度也不是各段平均速度的算术平均值. 第三节 速度的测量 一、测量原理 1.根据速度的计算公式，要测量物体运动的速度，就需要测量出物体运动的路程以及通过这段路程所用的时间，然后将路程除以时间即可得到速度。 知识点二、实验器材 1.通常会用到以下器材： （1）标尺：用于测量物体运动的路程。例如在测量小车在斜面上运动的路程时，用刻度尺准确测量出斜面的长度或小车在某段时间内通过的具体路段长度。 （2）电子秒表：用来记录物体运动所经过的时间。比如当小车从斜面顶端开始下滑的瞬间启动停表计时，到小车到达斜面底端时停止停表，停表所显示的时间就是小车在斜面上运动的时间。 （3）电动机：电动机稳定运行时，能够通过细线带动钩码缓慢平稳地竖直上升。 （4）钩码、铁架台和细线：作为研究对象，其在斜面上或其他设定的直线轨道上运动，以便测量其速度。 知识点三、实验步骤 1. 组装器材：1.刻度尺紧靠立柱，平行于细线放置。在刻度尺上 每隔10 cm贴一条标记线。2.打开电动机，当钩码经过标记线 O处开始计时，此后钩码每经过一个标记线测量路程，记录下 钩码运动的总时间 2. 计算速度：根据速度公式，将测量得到的路程和时间的值代入公式中，即可计算出小车在斜面上运动的速度。 知识点、注意事项 实验数据收集并分析结论 处理数据完成图 甲 丙 丁 乙 静止 加速 运动 匀速直 线运动 匀速直 线运动 知识点四、其他测量速度的方法（拓展了解） 1.光电门测速：利用光电门装置，当物体通过光电门时，光电门会检测到物体遮挡光线的时间间隔，结合已知的物体遮光部分的长度（可事先测量确定），根据速度公式计算出物体通过光电门瞬间的速度。这种方法常用于实验室中对物体做直线运动的瞬时速度的较为精确的测量。 2.超声波测速：在一些交通场景等实际应用中，常使用超声波测速仪。其原理是通过发射超声波，超声波遇到运动物体后反射回来，根据超声波往返的时间以及超声波传播速度（已知），再结合相关几何关系（比如测量发射点到反射点的距离等），可以计算出物体的运动速度。这种方法可以实现对车辆等运动物体速度的非接触式测量，应用较为广泛。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二章 机械运动 （知识清单） 思维导图 第一节 运动与静止 一.机械运动 1．机械运动 机械运动：把物体的 叫做机械运动。 2．机械运动的普遍性 地球上的物体、太阳系、整个银河系都在做 ，可见，运动是绝对的，宇宙中 的物体。 【归纳机械运动的特点】 ①机械运动是 运动形式。宇宙中所有的物体 ， 的物体是不存在的。 ②机械运动是 一种运动形式。 3. 物体其他的运动形式 除机械运动外，运动还有多种形式，如微 ……，宇宙中的万物都在以各种不同的形式运动着。 二.参照物 1.问题研究 既然宇宙中所有的物体都在运动，但在日常生活中，我们常常讲这个物体是静止的，那个物体是运动的，例如，公路上行驶的汽车是运动的，而路旁的树木是静止的。这是为什么？ 人们判断物体的运动和静止，总要选取某一物体作为标准，如果物体的位置相对于这个标准发生了变化，就说它是运动的；如果没有变化，就说它是静止的。 2. 参照物 判断物体的运动或静止时，被选作标准的物体叫做参照物。 1. 参照物的选取原则 ① ，运动和静止的物体都可以作为参照物，物体本身 不能（选填“能”或“不能”）做参照物。 例如，我们通常所说的“太阳东升西落”，是以地球为参照物；地理课中说的“地球绕着太阳转”是以太阳为参照物；地球同步卫星如果以地球为参照物，同步卫星是静止的。 ② 。 ③ ，往往不说明。 三.运动和静止的相对性 （1）运动和静止的相对性 在讨论物体的运动和静止时，选择的参照物不同，它的运动情况就可能不同。可见物体的运动和静止 ，这就是运动和静止的相对性。 （2）对“运动和静止的相对性”的理解 ①运动是绝对的：一切物体都在运动，绝对不动的物体是 选填“存在”或“不存在”）。 ②静止是相对的：物体静止是相对于参照物静止，其本身是 （选填“静止”或“运动”）。 ③对运动状态的描述是相对的：选不同的参照物，物体运动状态可能 ，但都是正确的结论。 （3）相对静止 ①相对静止的概念：两个物体运动的 相同，运动的 相同，它们的相对位置没有发生变化，这两个物体就叫做相对静止。 ②相对静止的事例分析： 第二节 速度的快慢 一.比较运动快与慢 （1） ：相同时间内跑的远的运动快。 （2） ：相同路程用时短的运动快。 （3）如果路程或时间都不相同： 。 例如：小聪同学的100m跑成绩为17s，小明同学的50m跑成绩为8s，要知道他们谁跑得快，应该怎么办？ 那就比较他们路程和时间的比值，即：每秒钟通过的路程是多少？ 二.速度 （1）定义：在物理学中，将物体在一段时间内 。 （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 。 （4）单位： ①国际单位: 。 ②常用单位:千米每时（km/h或者km∙h-1）。 ③进率： 。（两单位中：m/s单位大） ④物理意义: 小明步行速度为1.5m/s，读作：1.5米每秒。 表示 。 （5）速度计和相关交通标志牌： ①生活中，人们可以通过速度计直接读出物体的速度。 ②如图:汽车的行驶速度为20km/h。 ③限速标志和里程牌： “80”表示：. 。 “南京市60Km”表示： 。 （6）一些物体的大致速度： A、人正常步行的速度约为1.5m/s。 B、百米赛跑中运动员的平均速度约为8 m/s。 C、人骑自行车的速度约为5 m/s。 D、汽车在高速公路上的速度约为100Km/h。 E、光速：3×108m/s。 三.匀速直线运动 1.机械运动的分类 （1）物体做机械运动，按照运动路线的曲直可分为. 。 （2）在直线运动中，按照速度是否变化，又分为. 。 2. 匀速直线运动 ①匀速直线运动是最简单的机械运动。 ②物体做匀速直线运动时，. ，即. ，速度. ，不能将v＝s/t理解为v与s成正比，与t成反比。水平电梯 平直轨道上运行的列车 ③做匀速直线运动的物体，在任何一段相等的时间内，通过的路程. 。 （3）匀速直线运动的实例 我们可以把一些物体在一段时间内的运动近似看做匀速直线运动。 ①水平运动的电梯；②高空飞行的飞机；③平直轨道上行驶的高铁。 物体做匀速直线运动时，路程与时间的关系除用公式表示外，还可 以用图像来表示，这是一种更形象直观的方法。 四.平均速度 ①定义：在变速运动中，只做粗略研究，也. ，这样算出来的速度叫做平均速度。 ②平均速度的公式：v=s/t. . 。 ③对平均速度的理解 a.平均速度用来粗略地描述做变速运动的物体的平均快慢程度，但不能精确地知道它的运动情况. b.我们说一个物体的平均速度时，必须指出在哪段时间内，或在哪段路程中，因为在不同的时间或路程中，平均速度一般不同. c.平均速度不是速度的算术平均值，全程的平均速度也不是各段平均速度的算术平均值. 第三节 速度的测量 一、测量原理 1.根据速度的计算公式，要测量. ，就需要测量出. 以及. ，然后将路程除以时间即可得到速度。 知识点二、实验器材 1.通常会用到以下器材： （1）. ：用于测量物体运动的路程。例如在测量小车在斜面上运动的路程时，用刻度尺准确测量出斜面的长度或小车在某段时间内通过的具体路段长度。 （2）. ：用来记录物体运动所经过的时间。比如当小车从斜面顶端开始下滑的瞬间启动停表计时，到小车到达斜面底端时停止停表，停表所显示的时间就是小车在斜面上运动的时间。 （3）. ：电动机稳定运行时，能够通过细线带动钩码缓慢平稳地竖直上升。 （4）. ：作为研究对象，其在斜面上或其他设定的直线轨道上运动，以便测量其速度。 知识点三、实验步骤 1. . ：1.刻度尺紧靠立柱，平行于细线放置。在刻度尺上 每隔10 cm贴一条标记线。2.打开电动机，当钩码经过标记线 O处开始计时，此后钩码每经过一个标记线测量路程，记录下 钩码运动的总时间 2. 计算速度：根据速度公式，将测量得到的路程和时间的值代入公式中，即可计算出小车在斜面上运动的速度。 知识点、注意事项 实验数据收集并分析结论 处理数据完成图 甲 丙 丁 乙 静止 加速 运动 匀速直 线运动 匀速直 线运动 知识点四、其他测量速度的方法（拓展了解） 1.. ：利用光电门装置，当物体通过光电门时，光电门会检测到物体遮挡光线的时间间隔，结合已知的物体遮光部分的长度（可事先测量确定），根据速度公式计算出物体通过光电门瞬间的速度。这种方法常用于实验室中对物体做直线运动的瞬时速度的较为精确的测量。 2. ：在一些交通场景等实际应用中，常使用超声波测速仪。其原理是通过发射超声波，超声波遇到运动物体后反射回来，根据超声波往返的时间以及超声波传播速度（已知），再结合相关几何关系（比如测量发射点到反射点的距离等），可以计算出物体的运动速度。这种方法可以实现对车辆等运动物体速度的非接触式测量，应用较为广泛。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$