上海初二物理机械运动与直线运动教案.docx
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上海初二物理机械运动与直线运动教案
第三章运动和力
3.1机械运动3.2直线运动
考点一:
机械运动的判断
考点二:
参照物的选择
考点三:
运动和静止的相对性
考点四:
速度的理解及单位的简单换算
考点五:
速度计算(比例、追击、过桥、平均速度、回声类)
考点六:
运动图像
一、运动的描述——机械运动
定义:
一个物体相对于另一个物体的位置变化。
(1)位置的改变包括距离的改变和物体间方向改变。
(2)机械运动是宇宙中最普遍的现象,自然界里的一切物体都在运动,绝对静止的物体是不存在的。
二、参照物的选取和相对运动的判断
参照物:
要描述一个物体是运动的还是静止的,要选定一个标准物体作参照。
(1)某一物体是运动的还是静止的,跟选择的参照物有关。
选不同的参照物,同一个物体的运动状况可能不同。
(2)参照物的选择是任意的,但不能将研究对象本身作为参照物,一般选取地面或相对地面静止的物体作为参照物。
(3)由于参照物选取的不同,对于同一个物体,我们可以说它是运动的,也可以说
它是静止的。
这就是运动和静止的相对性。
例1.下列现象属于机械运动的是()
A.五四运动B.太阳升上天空C.心情激动D.铁生锈了
例2.一人骑车由东向西行驶,这时有辆汽车从他后面向西疾驶而过,若以这辆汽车作为参照物,此人 ( )
A.向东运动B.向西运动C.不运动D.运动方向无法判断
【变形】2013年6月11日,我国实施了“神州十号”飞船与“天宫一号”飞行器载人交会对接,对接后若说“神舟十号”是静止的,所选取的参照物是,“神舟十号”相对于地球是的。
(选填“运动”或“静止”)
例3.平直的公路上,甲、乙、丙三人骑自行车沿风吹方向行驶,但甲感觉顺风,乙感觉逆风,丙感觉无风.由此可判定,三人中骑车速度最快的是.
变形:
在一直线轨道上的甲、乙两列火车,以甲车为参照物,得出乙车向东运动的结论。
若以地面为参照物,乙车的运动情况是()
A.一定向东运动B.一定向西运动
C.一定静止不动D.向东、向西运动或静止均有可能
例4.地球同步通讯卫星绕地球一周所用时间,跟地球自转一周的时间相同,下列说法正确的是()。
A.以地球为参照物,卫星是静止的B.以太阳为参照物,卫星是静止的
C.以地球为参照物,卫星是运动的D.以地球上的树木为参照物,卫星是运动的
【课堂练习】
1.下列现象中属于机械运动的是()
A.冰块融化B.电灯发光C.火箭升空D.种子发芽
2.小红在路上骑自行车,若说她是静止的,则选择的参照物可能是()
A.迎面走来的行人B.路旁的树木
C.小红骑的自行车D.从身边超越的汽车
3.小霖和小华同学在竹排上一起顺流而下,相对竹排而言,运动的是()
A.小霖同学B.小华同学C.岸边的山D.竹排上的凳子
4.电影《闪闪的红星》中有一段插曲:
“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”.这两句歌词的后一句是以 为参照物。
5.下面情况,各是以哪个物体为参照物,研究哪个物体的运动?
⑴高速飞机俯冲飞行时,看到地面快速向他扑来;
⑵夏天的夜晚在室外乘凉时,常可看到月亮在云中穿行。
6.跳伞表演时,甲、乙两个跳伞员手拉手从飞机上一起跳下,在下降时,如果以飞机为参照物,他们是 的;以地面为参照物,甲运动员是的;以乙运动员为参照物,甲运动员是 的。
7.小船在河里顺流而下,船上坐着一个人,河岸上有树。
相对于树来说,人是
的,小船是 的。
相对于船来说,人是 的,树是 的。
8.坐在汽车里的乘客、司机和路旁的学生有如图的对话,以下分析正确的()
A、学生认为汽车前进得快,是以汽车为参照物
B、不论选择什么为参照物,乘客都是不动的
C、司机说乘客没有动,是以汽车为参照物
D、画面中的人物都是以地面为参照物判断物体是运动的
9.战斗机经常要在空中进行加油的工作,加油机相对地面的速度是800千米/时。
如果以加油机为参照物,则战斗机是的,它相对地面的速度是。
10.我国成功地发射了一颗“东方红三号”通信卫星,它好象静止在赤道上空,这是以为参照物的,如果以太阳为参照物,它是的。
11.宋代诗人陈与义有诗“桃花两岸照船红,百里榆堤半日风,卧看满天云不动,不知云与我俱东”,由些可见,当日刮的是西风,若以榆堤为参照物,船是的,云是
的;若以船为参照物,云是的。
12.根据图中提供的信息,请你判断卡车和轿车的运动情况.
根据我们的日常生活经验,你认为卡车,轿车.(选填“运动”或“静止”)
13.看图中的烟和小旗,关于甲、乙两车相对于房子的运动情况,下列说法中正确的是()
A.甲、乙两车一定向左运动
B.甲、乙两车一定向右运动
C.甲车可能运动,乙车向右运动
D.甲车可能静止,乙车向左运动
14.1984年4月8日,我国成功地发射了第一颗地球同步卫星,以地球为参照物,卫星是;如果以太阳为参照物,则卫星是。
15.一位跳伞运动员在下落过程中,看到身旁的直升机在向上运动,直升机相对地面的运动是()
A.一定上升B.一定下降C.一定静止D.无法判定
16.下面叙述中正确的是()
A.以太阳为参照物,地球是静止的
B.月亮躲进云层里,是以地面为参照物
C.地球同步卫星相对于地球是静止的
D.坐在行驶的车上的人,相对于车站是静止的
17.在平直的公路上有甲、乙两辆汽车,地面上的人看到两车都在向东行使,且甲行使的比乙快。
如果以甲车上的乘客为参照物,乙车向运动。
(填“东”或“西”)
三、直线运动
1.运动的分类
根据运动路线分类:
曲线运动、直线运动
根据速度变化:
匀速运动、变速运动
2.匀速直线运动
路程:
物体通过路径的长度。
匀速直线运动:
物体沿着直线运动时,相等的时间内通过路程相等的运动。
3.比较物体运动快慢的方法
(1)相同路程比时间。
通过路程长的物体运动得快,通过路程短的物体运动得慢。
(2)相同时间比路程。
用的时间短的物体运动得快,用的时间长的物体运动得慢。
例:
频闪照相、打点计时器
(3)比较路程与时间的比值。
4.速度
(1)物理意义:
用来描述物体运动的快慢。
(2)定义:
运动物体在单位时间内通过的路程.
(3)公式:
(4)单位:
国际单位制中为米每秒,符号为,常用单位还有.
换算关系:
1=3.6,表示1s通过的路程为1m.
了解一些常见物体的速度:
人步行:
1–1.5骑自行车:
518汽车:
0108
声速:
340光速:
3×108
5图像和图像
6.变速直线运动
定义:
速度变化的直线运动
平均速度:
描述变速运动物体平均运动快慢程度。
注:
(1)必须指明时间段或某段路程的平均速度,不同时间段或路程的平均速度一般不同。
(2)不考虑中间发生了什么变化;若中间静止,时间不能减去。
(3)平均速度不是速度的平均值,即
。
专题:
速度计算
1、过桥(山洞、、桥梁、隧道等)问题
例1:
一列长360m的火车,匀速通过一个长1800m的隧道,如果该火车的时速是54,请问:
火车通过隧道需要多少时间?
【变形】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36,求这个隧道的长度。
例2.一列火车长310m,要穿过一个长为740m的山洞,列车从进山洞到完全离开山洞共花70s,则列车速度为多少?
【变形1】南京长江大桥全长6700m,一列火车全长200m,若该车匀速通过大桥时,在前40s内通过600m路程。
求:
这列火车全部通过大桥需要多少时间?
【变形2】一列长为140m的列车以72的速度穿过一平直的隧道,已知整个列车车身在隧道的时间为42s求:
(1)隧道的长为多少?
(2)从列车的车头进隧道,一直到车尾出隧道,一共需要多少时间?
二、关于比值的问题
例1:
甲乙两物体做匀速直线运动,它们通过的路程之比为3:
2,所用时间之比是2:
3,则速度之比为()
A.9:
4B.4:
9C.1:
1D.3:
2
三、联系实际
例1.在机场高速公路的入口有一处标志,如图所示,出租车要尽快赶到机场,在不违反交通规则的前提下,至少行驶多少分钟才能到达?
例2.如图是汽车上的速度计,一辆汽车以此速度从石家庄驶向北京,若石家庄距北京2.8×105m,则()。
A.车的行驶速度是65
B.该汽车的行驶速度是70
C.该汽车4h可以从石家庄到达北京
D.该汽车
s可以从石家庄到达北京.
4、追击问题
例1.自动扶梯用30s,可以将一个站在扶梯上的人从一楼送至二楼。
如果自动扶梯不动,人沿扶梯从一楼到二楼需1,现在某人沿运动的扶梯从一楼上二楼,需用多少秒?
【变形】一队士兵以
的速度匀速前进,队伍长1200m,骑兵通讯员以
的速度从队尾向队首传达命令,到达队首后又立即掉头以原速返回,求通讯员往返一次用了多少时间?
端午节赛龙舟,开始甲队的船落后于乙队,甲队急起直追,从甲队船头追上乙队船尾到超过乙队船头,共历时80s,已知两队船长均为10m;乙队划船速度保持7不变,甲队超越乙队的过程中船速也不变,那么甲队超越乙队时的速度是多大?
5、声速、光速测距问题
例1.科学考察工作者为了测海底的深度,向海底垂直发射超声波,利用回声进行测距。
某处海水深为6000m,则经过多久能收到回声。
(声音在海水中的传播速度约1500)
【变形1】站在200m赛跑终点的计时员,如果他听到起跑的枪声才开始计时,则他开始计时的时间比实际起跑时间大约晚多少秒?
【变形2】在汽车行驶的正前方有一座山,汽车以12的速度匀速行驶,汽车鸣笛,经2s后,
(1)司机鸣笛时距山多远?
(2)听到回声时离崖多远?
例2.一艘航空母舰停泊在海洋上,它用超声波搜索附近海底,发现有一艘潜水艇向自己直线航行,第一次发射的超声波经过18s收到回波,100s后发射的超声波经过16s收到回波,计算潜水艇航行的速度。
(海水中的声速为1500)
六、平均速度
例1.汽车现以4的速度开行20秒,接着又以7.5的速度开行20秒,最后改用36的速度开行5分钟到达目的地。
求:
(1)汽车在前40秒内的平均速度;
(2)整个路程的平均速度。
【变形】汽车从A站出发,以90的速度行驶了20后到达B站,又以60的速度行驶了10到达C站,问:
(1)两站相距多远?
(2)汽车从A站到C站的平均速度?
例2.某物体在前一半路程的平均速度是4,后一半路程的平均速度是5.则全程的平均速度是多大?
【变形】某物体在前一半时间的平均速度是4,后一半时间的平均速度是5.则全程的平均速度是多大?
【课堂练习】
1.一物体沿直线运动,第1s内运动了1m,第2s内运动了1m,第3s内也运动了1m,则该物体在3s内是做匀速直线运动(一定、一定不、不一定)
2.列车从甲地到乙地,先以54的速度行驶了2.5h,然后停车0.5h,再以72的速度行驶1h,到达终点,求列车在全程中的平均速度.
3.一辆汽车从甲地驶往乙地的全过程中,前一半路程内的平均速度是30,后一半路程的平均速度是60,则在全路程内汽车的平均速度是()。
A.35B.40C.45D.50
4.一辆汽车从甲地驶往乙地的全过程中,前一半时间内的平均速度是30,后一半时间内的平均速度为60,则在全程汽车的平均速度是()。
A.35B.40C.45D.50
5.在军训中,某校学生以6的速度从总部出发2h后,总部派摩托车给同学们送紧急通知。
摩托车以66的速度行驶,经过多长时间可追上学生?
6.在匀速直线运动中,关于公式下列说法中正确的是()
A、速度V与路程S成正比
B、速度V与路程S、时间t没关系
C、当速度V一定时,路程S与时间t成反比
D、速度V与时间t成反比
7.百米赛跑时,某同学前30m做加速运动,后70m做匀速运动,通过终点时的速度是7,测验成绩是15.0s,那么他跑到中点的速度是,他在前30m的平均速度是
8.如图所示,是车的速度表,现在车速为,如果车以该速度行驶了900m,需用。
9.小华用18s跑完100m,小明骑自行车,1h行驶18,他们相比较,则()
A.小华的速度大B.小明的速度大
C.两人速度一样大D.无法确定
10.汽车做匀速直线运动的速度是15,它表示。
11.单位换算:
1054
12.轿车行驶的速度是108,自行车行驶的速度是5,这表明()
A、轿车通过的路程比自行车多
B、轿车运动的时间一定比自行车短
C、相同时间内轿车通过的路程比自行车多
D、通过相同路程轿车所用的时间长
13.一列车长160m,匀速通过一条长200m的隧道用了0.01h。
若该列车以同样的速度通过一座长1040m的铁路桥要多长时间?
14.在一次爆破中用一条96长的导火线来使炸药爆炸。
导火线燃烧的速度是0.8。
在点火者点燃导火线后,以5的速度跑开。
他能不能在爆炸前跑到距爆炸点500m远的安全区?
15.在汽车行驶的正前方有一座山,汽车以12的速度匀速行驶,汽车鸣笛,经2s后,司机听到回声,此时汽车距山多远?
还要多少时间才能开到山脚下?
(V=340)。
16.某同学乘坐着向高崖行驶的汽车,他对一座高崖大喊一声,汽车以10的速度做匀速直线运动,经过5s听到回声,求他喊时离高崖多远?
17.站在百米赛跑终点的计时员,在听到发令员的枪声后才按表计时,测得运动员的成绩为13.69s,求运动员的真实成绩是多少?
18.汽车在出厂前要进行测试。
某次测试中,先让汽车在模拟山路上以8的速度行驶500秒,紧接着模拟公路上以20的速度行驶100秒。
求:
(1)该汽车在模拟公路上行驶的路程。
(2)汽车在整个测试中的平均速度。
匀速直线运动的图像
请根据图像判断物体的运动情况:
【课堂练习】
1.甲、乙两个物体同时从同一地点向西做直线运动,速度与时间关系如图所示.以甲为参照物,乙向 做直线运动,经过6s甲乙两物体相距 m。
2.课外活动时,小明和小华均在操场上沿直线进行跑步训练。
在某次训练中,他们通过的路程和时间的关系如图所示,则下列说法中正确的是()
A.两人都做匀速直线运动B.两人都不是做匀速直线运动
C.前2s内,小明跑得较快D.全程中,两人跑步的平均速度相同
3.甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向运动,它们运动的图像如图所示,由图像可知:
运动速度相同的小车是和;经过5s,跑在最前面的小车是,它在5s行驶的距离为m。
4.甲、乙两人同时从同一起跑线出发,同向做匀速直线运动,某时刻他们的位置如图
(1)所示,图
(2)中能正确反映两人运动距离与时间关系的是()
5.寓言《龟兔赛跑》中说:
乌龟和兔子同时从起点出发,兔子在远远超过乌龟时,便骄傲地睡起大觉。
兔子醒来后继续向终点跑去,发现乌龟比它先爬到了终点。
乌龟在整个过程中的速度约为2×10-2,兔子正常跑动的速度可达20以上。
假设整个比赛路程为2000m,比赛过程中的路程-时间图象如图所示。
则在整个比赛过程中乌龟的平均速度(大于/小于/等于)兔子的平均速度,乌龟比赛用时约为s。
6.甲、乙两物体同时同地向东做匀速直线运动,它们的s-t图像如图所示。
由图像可知:
A.甲的速度小于乙的速度
B.经过6s,甲在乙前面1.2m处
C.以甲为参照物,乙向东运动
D.以乙为参照物,甲向东运动
7.甲乙两同学沿平直路面步行,他们运动的路程随时间变化的规律如图所示,下列说法中不正确的是
A.甲同学比乙同学晚出发4s.
B.48s内,甲乙同学都做匀速直线运动
C.0-8s内.甲乙两同学运动的路程相等
D.8s末甲乙两同学速度相等
8.P、Q是同一直线上相距10m的两点,甲、乙两小车从P点出发向Q运动,它们运动的图像如图16所示,由图像可知()
A.甲车速度小于乙车速度
B.经过6s,乙车离P点10m
C.甲车比乙车早3s通过Q点
D.经过3s,甲、乙两车相距6m
9.某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观测研究。
他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间,并根据记录的数据绘制了如图所示的路程—时间图像。
你从该图中可获得哪些信息?
(1)。
(2)。
(3)。
匀速直线运动的图像课后练习
1.随着我国科技的发展,国人的登月梦想终将实现。
以地球为参照物,月球是的(选填“运动”或“静止”)。
若把一个物体从地球运到月球,该物体的质量、惯性(均选填“变大”、“不变”或“变小”)。
2.甲、乙两车分别从
两点同时同向运动,它们的
图像分别如图4(
)、(
)所示,经过6秒甲、乙相遇。
甲、乙的速度分别为
、
,
间的距离为
,则()
A.
,
米B.
,
米
C.
,
米D.
,
米
3.甲、乙两物体同时同地同方向开始做匀速直线运动,甲的速度大于乙的速度,它们的图像为图2所示a、b、c三条图线中的两条,运动5秒甲、乙间的距离大于2米,则()
A.甲的图一定为图线aB.甲的图可能为图线b
C.乙的图一定为图线cD.乙的图可能为图线a
4.甲、乙两部总重相同的电梯在钢索的牵引下竖直向上运动,它们的图像如图1(a)、(b)所示,则()
A.甲的速度小于乙的速度
B.4秒两甲、乙通过的路程相等
C.甲、乙受到钢索的拉力相等
D.甲受到的合力小于乙受到的合力
5.某同学的爸爸携全家驾车去太湖渔人码头游玩,在途经太湖路时,路边蹿出一只小猫,他紧急刹车才没撞到它。
如图Z12-17所示为紧急刹车前后汽车行驶的速度—时间图像,根据图像分析不正确的是( )
A.紧急刹车发生在8:
27
B.在8:
23~8:
27时间段内他驾车匀速前进
C.在8:
20~8:
30时间段内他驾车的最大速度为60
D.在8:
20~8:
30时间段内他驾车的平均速度为60
6.某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观测研究。
他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间,并根据记录的数据绘制如图Z12-18所示的路程—时间图像。
你从该图像中可获得哪些信息?
(写出三条)
(1);
(2);
(3)。
7.甲、乙两小车运动的S—t图像如图1所示。
由图像可知(.)
A甲、乙两车都做匀速直线运动。
B甲车的速度为2米/秒,乙车B的速度为6米/秒。
C经过3秒,甲、乙两车通过的路程均为6米。
D经过4秒,甲、乙两车可能相距2米。
图3
8、甲乙两小车同时同地同方向做匀速直线运动,它们的图像分别如图3(a)和(b)所示。
观察并分析图中的信息,可以判断两车的运动快慢关系是()
A甲车比乙车快。
B乙车比甲车快。
C甲车和乙车一样快。
D甲、乙两车快慢无法比较。
9.甲、乙两辆小车同时同地向相反方向在平直路面上运动,图像如图4所示。
由图像可知()。
A.甲车速度等于乙车的速度B.甲车的惯性比乙车大
C.运动3秒时,甲、乙两车相距3米D.甲、乙两车的运动状态都不发生改变
图4
(a)(b)
10.两点相距3.6米,甲、乙两小车同时由P点向Q点沿直线运动,它们的图像如图5所示三条线中的两条,两车先后经过间中点的时间间隔大于2秒,则到达Q点的时间间隔()
A.一定为5秒B.可能为3秒C.不可能大于8秒D.不可能小于6秒
11.重
力相同的甲、乙两件货物在两台吊车钢索的牵引下同时沿竖直向上的方向运动,它们的图像如图6(a)、(b)所示,则()
A甲与乙的速度一样大。
B运动6秒,甲通过的路程长。
C甲受到钢索的拉力比乙的小。
D甲、乙各自受到的合力相等。
12.甲、乙两物体同时同地同方向开始做匀速直线运动,甲的速度大于乙的速度,它们的图像为图7所示a、b、c三条图线中的两条,运动5秒甲、乙间的距离小于2米,则()
A.甲的图一定为图线aB.甲的图可能为图线c
C.乙的图可能为图线bD.乙的图一定为图线c
图8
13.甲、乙两物体同时同地同方向开始做匀速直线运动,甲的速度小于乙的速度,它们的图像为图8所示三条图线中的两条,运动15秒甲、乙间的距离小于5米,则()
A.甲的图一定为图线a B.乙的图一定为图线a
C.乙的图一定为图线b D.乙的图可能为图线c
14.水平地面上的甲、乙、丙
三小车同时同地在同一直线做匀速运动,甲、乙的图像,如图9所示。
乙的速度为米/秒;运动6秒时,甲、乙的距离为0.9米,甲、乙的运动方向(选填“相同”或“相反”);若运动12秒时,丙、乙两车相距0.5米,则丙的速度甲的速度(选填“大于”、“等于”或“小于”)。