5.3 直线运动 课件-2025-2026学年苏科版物理八年级上冊

第五章　物体的运动 第三节　直线运动 1 预习清单 1.我们把___________________________称为匀速直线运动。 2.做匀速直线运动的物体，在相等的______内通过的______相等，路程与时间成______。 3.我们把速度变化的直线运动叫作_____________；用_________可以粗略地反映物体运动的快慢，计算公式为_______。 物体沿直线且速度不变的运动 时间 路程 正比 变速直线运动 平均速度 课程导入 乌龟和兔子究竟谁跑得更快一些? 任务一：匀速直线运动 问题1:大家每天都是怎样来上学的? 走路、骑车、坐公交等。 问题2:你来学校走的是直线还是曲线呢? 这个过程中速度是不变的还是变化的? 曲线,因为家到学校不是一条直线;变速,遇到红灯会停下来。 运动的分类: (1)根据路径分为直线运动和曲线运动。 (2)根据速度是否变化分为匀速运动和变速运动。 任务一：匀速直线运动 活动:探究充水玻璃管中气泡的运动规律 实验器材:内径约为1cm、长约120cm的玻璃管,水,秒表。 设计实验方案:在玻璃管内留一小气泡。使玻璃管翻转后竖直放置,观察气泡的运动情况。 提出问题: (1)如何判断气泡上升过程中运动的快慢有没有变化呢? (2)如何测出气泡通过各区间所用的时间? (3)如果气泡运动得太快,时间不易测量,该如何改进呢? 任务一：匀速直线运动 思考：如何测出气泡通过20 cm、40 cm、60 cm、80 cm所用的时间? 确定实验方案。测出气泡通20 cm、40 cm、60 cm、80 cm所用的时间,填入下面的表格内。 任务一：匀速直线运动 根据记录的数据,计算出各区间的速度。 用描点法,根据表格中的数据在下面的坐标系中作出气泡运动的s-t图像。 根据计算所得的气泡通过各区间的速度和绘制的s-t图像,讨论总结出气泡运动的规律。 任务一：匀速直线运动 如何优化实验方案? 提示: (1)“研究气泡的运动规律”实验中,可以将玻璃管支起一个较小的倾角且固定,这样能使气泡上升较慢且速度比较稳定。 (2)在记录方法上,可以采用相同时间做标记记录路程的方法。 任务一：匀速直线运动 (3) 可以尝试四个学生用四块秒表同时开始计时,分别测出气泡到20 cm、40 cm、60 cm、80 cm所用的时间,然后再处理数据,算出气泡通过每个20 cm 所用的时间,这样计时较为准确。如果有手机,还可以尝试用手机录像回放帮助学生记录时间。 (4)气泡在上升的过程中,形状会不断地发生变化,速度也会受到影响。 改进方法：把一小蜡块放入玻璃管的水中,代替气泡,蜡块在上升过程中,形状不会发生变化,速度也会更加稳定。 任务一：匀速直线运动 分析可知,气泡上升一段路程的过程中,运动速度近似不变。气泡(蜡块)沿直线且速度不变的运动叫作匀速直线运动。 实验表明:做匀速直线运动的物体,在相等的时间内通过的路程相等,路程与时间成正比。 提问:日常生活中有哪些运动近似是匀速直线运动? 任务一：匀速直线运动 例题 某物体做匀速直线运动,它在第5 s的路程是5 m,则第10 s它的速度是_____m/s。 提示：做匀速直线运动的物体，速度的大小与路程、时间无关。 1 任务二：变速直线运动 活动1：下表为某中学生跑100 m过程中通过不同距离所用时间的表格。 这个中学生在跑100 m的过程中是做匀速直线运动的吗? 不是。 任务二：变速直线运动 运动员为什么不是做匀速直线运动？说出你的判断依据。 运动员通过相同路程所用的时间不等(或他通过相同路程时的速度不等)。 任务二：变速直线运动 照片中苹果的运动情况是怎样的? 苹果在相同时间内通过的路程越来越大,因此苹果不是做匀速直线运动,而是做速度变化的直线运动。 总结:我们把速度变化的直线运动叫作变速直线运动。 任务二：变速直线运动 龟兔赛跑的视频中,谁跑得快? 乌龟跑得快,因为通过相同的路程,乌龟用时较短。 这里的快慢指的是什么呢? 比赛过程中,乌龟一直比兔子快吗? 我们该如何描述变速直线运动的快慢呢? 变速直线运动的速度是变化的,所以用速度公式求得的速度,只能粗略地反映物体运动的快慢,这个速度称为平均速度。 任务二：变速直线运动 龟兔赛跑的寓言故事中,乌龟通过整个赛程所用的总时间短,所以乌龟的平均速度大,故在整个过程中乌龟运动得快,如果没有整个过程这一个前提,只强调乌龟运动得快,显然是不成立的。 任务二：变速直线运动 例题 如图所示,南京长江大桥是长江上第一座由我国自行设计和建造的双层式铁路、公路两用桥梁。铁路桥全长6.77 km,设一辆全长为400 m的高速列车通过铁路桥,所用时间为2 min。请问:该高速列车运行的速度是多少? 高速列车以该速度从上桥开始行驶到扬州,全程为95 km,需要多长时间? 任务二：变速直线运动 分析 如图所示,“高速列车通过铁路桥”是指从车头驶上大桥到车尾离开大桥,运行的距离s1 为桥长s加上车长l,即s1=6.77 km +0.4 km =7.17 km。 任务二：变速直线运动 如图所示,高速列车从上桥开始行驶到扬州的路程为s2=95 km,此路程比高速列车的长度要长得多,因此在计算时可以不考虑高速列车的长度。 任务二：变速直线运动 核心总结 1.根据物体的运动路径,可把物体的运动分为直线运动和曲线运动。 2.物体沿直线且速度不变的运动叫作匀速直线运动。做匀速直线运动的物体，在相等的时间内通过的路程相等，路程与时间成正比。 3.速度变化的直线运动叫作变速直线运动。 4.平均速度。 课堂评价 1.如图所示是一小球从C 点沿直线运动到F 点的频闪照片,若频闪照相机每隔0.2 s闪拍一次,分析可知:小球从D 点到F 点共运动了______cm的路程,小球从D 点到E 点的平均速度为______m/s,合计 ______km/h。 8.00 0.175 0.63 课堂评价 2.甲、乙两同学同时同地沿相同方向运动,他们通过的路程s与时间t的关系图像如图所示。在10~12 min内______(选填“甲”或“乙”)同学做匀速直线运动;在0~16 min内,甲同学的平均速度________(选填“大于”“等于”或“小于”)乙同学的平均速度。 甲 等于 课堂评价 3.武汉马拉松吸引了两万多名国内外选手参赛。武汉长江大桥全长1 670 m。半程马拉松的全程是21 km,半程排名第一的选手用时70 min,这名选手跑完半程马拉松的平均速度是_____m/s。假设马拉松队伍通过大桥时长度不变,队伍匀速前进的速度为4 m/s,整个队伍通过大桥共用时500 s,则马拉松队伍有_______m。 5 330 课堂评价 4.2017年12月6日,中国首条穿越秦岭的高速铁路“西成高铁”正式开通,西成高铁全长657 km。如表是部分列车时刻表,D1941次列车从西安北到成都东的运行时间为______h,D1941次列车全程的平均速度为______km/h。 4.5 146 $$