第1节 机械运动 第1课时（培优教学课件）科学浙教版2024七年级上册

第四章 多种多样的运动 七年级上册•浙教版 第1节 机械运动（1） 导入新课 一只老鹰向下俯冲，双爪伸出，从湖中抓起大鱼，振翅飞升。另一只老鹰飞近，伸出双爪抓住大鱼，完成“空中接力”。在这一“空中接力”中，老鹰是运动的还是静止的？我们如何描述老鹰的运动状态呢？ 2 科学观念 理解机械运动的概念，掌握运动与静止的相对性及参照物的相关知识，认识速度的概念及计算方法。 科学思维 能通过参照物分析物体的运动状态，学会比较物体运动快慢的方法。 探究实践 能结合实例判断直线运动与曲线运动，运用速度公式解决简单问题。 态度责任 了解空间交会对接等科技应用，培养对科学技术的兴趣。 学习目标 3 重点难点 重点 机械运动的定义；参照物的选择原则及运动和静止的相对性；直线运动与曲线运动的区分；速度的概念、公式及单位换算。 难点 参照物的选择及基于参照物判断物体运动状态；理解运动和静止的相对性。 4 1. 运动的相对性 2. 运动的描述 3. 课堂总结 4. 练习与应用 5. 提升训练 学习内容 一、运动的相对性 第1节 机械运动（1） 6 一、运动的相对性 运动现象 跳水运动员相对于跳台的空间位置在不断发生变化 7 一、运动的相对性 运动现象 蒲公英的种子相对于蒲公英的空间位置在不断发生变化 8 一、运动的相对性 运动现象 候鸟相对于地面的空间位置也在不断发生变化 9 一、运动的相对性 运动现象 我们把物体空间位置随时间变化的运动叫作机械运动，是自然界中最直观、最常见的一种运动形式，除了机械运动，自然界中还有分子运动、生命运动等 10 一、运动的相对性 思考与讨论 高铁上的这个学生，车上的人认为她是静止的，但车外的人认为她是运动的。这是为什么呢？这说明了什么？ 人们判断物体是运动的还是静止的，总是先选取某一物体作为参照物。相对于这个参照物，如果物体的位置发生了变化，就说它是运动的；如果没有变化，就说它是静止的。 11 一、运动的相对性 人们判断物体是运动的还是静止的，总是先选取某一物体作为参照物。相对于这个参照物，如果物体的位置发生了变化，就说它是运动的；如果没有变化，就说它是静止的。 参照物 12 一、运动的相对性 选择参照物的原则 假定性 参照物一旦被选定，我们就假定该物体是静止的 任意性 参照物的选取可以是任意的，既可以是运动的物体，也可以是静止的物体，但不能选择被描述物体自身作为参照物 13 一、运动的相对性 选择参照物的原则 不唯一性 参照物的选择不唯一，研究同一物体的运动状态，可以选择不同的参照物，若选择了不同的参照物，其运动状态的描述可能是不同的 方便性 参照物选取时，要能够使被研究对象的运动状态简单、清楚、容易描述。通常情况下，取地面或相对于地面静止的物体作为参照物，此时可以不指明参照物；同一问题中，研究对象有多个时，取同一个参照物 14 一、运动的相对性 思考与讨论 运动 静止 以两岸作为参照物，竹排的运动状态是什么？ 以水作为参照物，竹排的运动状态是什么？ 15 一、运动的相对性 运动和静止是相对的 相对运动 一个物体相对于参照物的位置没有发生改变就是静止的 相对静止 一个物体相对于参照物的位置没有发生改变就是静止的 没有绝对静止的物体，运动和静止都是相对于参照物而言的 同一物体相对不同的参照物，其运动和静止的情况不一定相同 16 一、运动的相对性 同一物体相对不同的参照物，其运动和静止的情况不一定相同 飞机在空中加油时，加油机和受油机之间是相对静止的，但相对于地面是运动的 运动和静止是相对的 17 一、运动的相对性 运动和静止是相对的 飞行器与高速气流之间是相对运动的，以飞行器作为参照物，空气是运动的，以空气作为参照物，飞行器是运动的，但飞行器相对于地面是静止的 同一物体相对不同的参照物，其运动和静止的情况不一定相同 18 一、运动的相对性 参照物的判断方法 (1)确定研究对象 (2)根据题干所提出的情景，进行分析：若研究对象是运动的，判断它相对于哪一个物体位置发生了变化；若研究对象是静止的，判断它相对于哪一个物体位置没有发生变化。 (3)作出判断结论： 此“相对”物体便是参照物。 19 一、运动的相对性 科学·技术·工程 空间交会对接技术 空间交会对接技术是指两个航天器在空间轨道上会合，并在结构上连成一个整体的技术。它是实现太空平台和空间运输系统的空间装配、回收、补给、维修以及航天员交换与营救等在轨服务的先决条件。 最终逼近和对接停靠四个阶段，通过人工控制方式或自动控制方式从目标飞行器的前向、后向或径向完成对接，这一过程涉及制导、跟踪和修正航线等复杂技术，可谓“万里穿针”。 20 一、运动的相对性 科学·技术·工程 空间交会对接技术 神舟八号追踪到天宫一号 神舟八号进入天宫一号 运行轨道，建立通信关系 神舟八号调整姿态 与天宫一号对接。 2011年11月，神舟八号和天宫一号历时44小时成功实施首次交会对接，我国成为世界上第三个独立掌握空间自动交会对接技术的国家。2022年11月，我国天舟五号货运飞船首次实现2小时自主快速交会对接，创造了世界纪录。 21 一、运动的相对性 科学·技术·工程 22 二、 运动的描述 第1节 机械运动（1） 23 二、 运动的描述 课程引入 摄影师利用延时曝光，以一条条光带描述了一辆辆汽车的运动轨迹。那么，我们怎样描述机械运动呢？ 24 直线运动和曲线运动 运动路线的形状是直线的运动叫直线运动 二、 运动的描述 25 直线运动和曲线运动 运动路线的形状是曲线的运动叫曲线运动 二、 运动的描述 26 思考与讨论 运动员百米赛跑 直线运动 二、 运动的描述 请根据运动路线，判断他们是做直线运动，还是做曲线运动？ 27 思考与讨论 二、 运动的描述 滑雪运动员凌空而下 曲线运动 28 思考与讨论 二、 运动的描述 航天员王亚平在空间站内穿梭 直线运动 29 思考与讨论 二、 运动的描述 00:15:00 00:20:00 相同路程比时间，时间越长，物体运动越慢，时间越短，物体运动越快 00:15:00 00:15:00 如何比较物体运动的快慢？ 30 思考与讨论 二、 运动的描述 00:15:00 00:15:00 相同时间比路程，路程越长，物体运动越快，时间越短，物体运动越慢 某同学先后两次参加赛跑，时间和路程都不相同，如何比较这两次赛跑的快慢？ 00:15:20 00:08:65 00:00:00 00:00:00 31 思考与讨论 二、 运动的描述 00:00:00 00:00:00 00:15:20 00:08:65 可以比较两次在单位时间内通过的路程 某同学先后两次参加赛跑，时间和路程都不相同，如何比较这两次赛跑的快慢？ 32 速度 二、 运动的描述 速度= v= v表示速度，S表示路程，t表示时间 物体的运动路程与所用时间的比叫作速度 基本单位：米/秒 （m/s） 常用单位：千米/小时（km/h） 1m/s=3.6km/h 速度变形公式 s=vt t= 33 一些物体运动的速度 二、 运动的描述 34 三、课堂总结 第1节 机械运动（1） 三、课堂总结 四、练习与应用 第1节 机械运动（1） 四、练习与应用 A 1.你有过登高远眺的体验吗？在高山顶上眺望远处时会看到四周有一圈“天地分界线”，这就是在高处看到的地平线，乘坐飞机时通过舷窗也可以看到这条“天地分界线”。如果飞机起飞不久还在继续爬升阶段，你通过左边的舷窗看到的应是下图中的哪一幅（　　） 38 【解析】 【分析】在研究物体的运动情况时，需要选取一个参照物，物体与参照物之间的位置发生变化，则物体是运动的；物体与参照物之间的位置没有发生变化，则物体是静止的。 【解答】解：乘坐飞机向上爬升时，人通过左舷窗观察“天地分界线”，为便于分析，可认为飞机向右飞行且向上爬升，如下图所示，此时左舷窗右侧分界线上方的“蓝色线段”较长（与A图类似），即看到的“天地分界线”是自左向右倾斜，故A符合题意。 故选：A。 四、练习与应用 39 四、练习与应用 2.下列运动中，属于直线运动的是（　　） ①打算盘时，算盘珠子在杆上的运动； ②推铅球时，铅球离手后的运动； ③没有风时，雨滴的下落运动； ④太阳相对于地球的运动； ⑤跳高运动。 A．①②⑤ B．③⑤ C．①③ D．②③⑤ C 40 【解析】 【分析】直线运动指物体经过的路线是直线的运动，有匀速直线运动和变速直线运动两种形式。 【解答】解：①打算盘时，算盘珠子在杆上经过的路线是直线，所以是直线运动； ②推铅球时，铅球离手后经过的路线不是直线，所以不是直线运动； ③没有风时，雨滴的下落经过的路线是直线，所以是直线运动； ④太阳相对于地球的运动经过的路线不是直线，所以不是直线运动； ⑤跳高运动经过的路线不是直线，所以不是直线运动。 综上分析可知，①③是直线运动，②④⑤不是直线运动。故选：C。 四、练习与应用 41 四、练习与应用 3.下列各种运动中，速度最大的是（　　） A．奔跑着的猎豹的速度可达40m/s B．在水中游动的旗鱼的速度可达108km/h C．飞行的褐海燕1分钟能前进5km D．百米赛跑某一著名运动员的成绩是9.96s C 42 【解析】 【分析】题目中知道路程和时间的，根据速度公式求出速度大小，然后把四个速度统一单位进行比较。 【解答】解：猎豹的速度可达40m/s。 旗鱼的速度：108km/h=30m/s。 飞行海燕的速度：v= = ≈83.3m/s。 百米运动员的速度：v'= = ≈10m/s。所以速度最大的是飞行的海燕。 故选：C。 四、练习与应用 43 五、提升训练 第1节 机械运动（1） 五、提升训练 1.如图是小平周末同家人出门在路上行驶时的两个画面，判断小平（甲车中）正在运动不能选择的参照物是（　　） ​ A．路面 B．路旁的广告牌 C．驾驶车辆的爸爸 D．旁边经过的乙车辆 C 45 【解析】 【分析】研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物。研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的位置是否变化。由此来突破此题。 【解答】解：ABD、选择路面、路旁的广告牌、旁边经过的乙车辆为参照物时，甲车的位置发生变化，可以判断甲车中小平正在运动，故ABD不符合题意； B、选择驾驶车辆的爸爸为参照物，小平的位置没有发生变化，小平是静止的，故C符合题意。故选：C。 五、提升训练 46 五、提升训练 2.和谐号与复兴号是我国自主研发的动车组，是现在很多人出行的交通工具。如图所示，“复兴号”列车上的乘客看到“和谐号”列车正在向东行驶。如果以地面为参照物，可得出两列火车的运动情况。下列关于两列火车的运动情况判断不正确的是（　　） A．“复兴号”静止，“和谐号”向东行驶 B．“和谐号”静止，“复兴号”向西行驶 C．“复兴号”向东行驶，“和谐号”向西行驶 D．“和谐号”与“复兴号”都向东行驶，但“复兴号”的速度较慢 C 47 【解析】 【分析】判断物体的运动和静止，首先选择一个参照物，被研究的物体和参照物之间如果发生位置的变化，被研究的物体是运动的。否则是静止的。 【解答】解：复兴号列车上的乘客看到和谐号列车正在向东行驶，如果以地面为参照物，可能两车都向东运动，且和谐号列车速度快；也可能复兴号向西行驶，和谐号向东行驶；还可能复兴号静止，和谐号向东行驶，还可能和谐号静止，复兴号向西行驶，故ABD正确，C错误。 故选：C。 五、提升训练 48 【解析】 解：根据题意，由速度公式 v=𝑠/𝑡​，可得s=vt。所以，此人在6秒内通过的路程为： s=vt=2m/s×6s=12m 因为s 小于15米，所以在绿灯熄灭前他不能穿过斑马线区域。 五、提升训练 3.为了交通安全，城市中许多道路都画有斑马线，在斑马线的两侧装有红绿灯。某人过斑马线前看到绿灯亮的时间还剩6秒，斑马线区域的道路宽度为15米。如果他步行的速度为2米/秒，那么在绿灯熄灭前他能否穿过斑马线区域？ 49 $$