第一讲 机械运动.参照物的实际应用
第一讲 机械运动、参照物的应用
一、参照物
1、定义:描述一个物体是运动的还是静止的,必须选择一个假定不动的物体作为标准,这个被选作 的物体叫做参照物。 注意
(1)任意性:参照物的选取是 ,即可以是静止的物体,也可以是 的物体。(2)排己性:不能选择所研究的 作为参照物,那样研究对象总是静止的。 (3)不唯一性:选择不同的参照物来观察同一个物体结论 。同一个物体是运动还是静止取决于
(4)方便性:通常选择参照物以研究问题的方便而定。如研究地面上的物体的运动,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加说明。 (5)假定性:参照物一旦选定,我们就假定该物体是“静止”不动的
(6)运动是绝对的:一切物体都在运动,大到天体,小到分子、原子,都在不停地运动,绝对不动的物体是不存在的。
(7)静止是相对的:我们所说某物静止的,是指它相对于所选的参照物的位置没有发生变化,没有选取参照物,而说物体是运动的还是静止的没有任何意义。
【例1】在颐和园的昆明湖上,小红同学坐在航行的游艇内,若说她是静止的则所选择的参照物是( )
A .湖岸 B .岸边的树 C .湖水 D .游艇 【例2】中秋的夜晚,小华看到月亮在云中穿行,小华选择的参照物是 .
【例3】“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还.两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山.”这是唐代诗人李白《早发白帝城》中的诗句.从物理学的角度看,我们说乘船的人是静止的,所选的参照物是( ) A .彩云 B .轻舟
C .高山
D .两岸
【例4】小林坐在行驶的汽车上,以他乘坐的汽车为参照物,他是 的.
二、机械运动
1、定义:我们把物体 的变化叫做机械运动
2. 运动的快慢
(1)比较物体运动快慢的两种方法: ① ② (2)速度
①定义:在物理学中,把 和 之比叫做速度 公式:v =
s s , 变形t = ,s =vt t v
②物理意义:描述物体 的物理量
③单位:国际单位制中 运输中单位 。 换算:1m/s=3.6km/h 人步行速度约1.1m/s它表示的物理意义是: 3、匀速直线运动:
①定义:我们把物体沿着直线且速度不变的运动叫做匀速直线运动。 ②图像:
总结:
【例5】甲、乙两车的s-t 图象如图所示,由图象可判断( ) A .甲车速度变大,乙车速度不变 B .甲车速度不变,乙车速度为零 C .甲车速度不变,乙车速度变大 D .甲车速度为零,乙车速度不变
③计算:v =
s t
4、变速直线运动:
①定义:物体做直线运动时,速度大小变化的运动叫变速运动。
②平均速度:v
s
(求某段路程上的平均速度,必须找出该路程及对应的时间) t
物理意义:粗略描述变速运动的平均快慢程度 ③平均速度的测量: a. 原理
b. 方法:用 测路程,用 测时间。 c. 实验示意图:
三、长度的测量
1. 长度的单位
(1)在国际制单位制中,长度的单位是 。常用的单位还有 、 、 、 、 和 等。 (2)单位的换算
1km = m; 1dm= m; 1cm= m; 1mm = m ; 1μm = m; 1nm= m
【例6】下面是小亮同学做的长度单位换算的几个算式,请指出他在换算过程中的错误,并写出正确的算式。 5.2m =5.2m ×100=520cm
【例7】一名粗心学生的测量记录中忘记写单位,他的记录数据中,哪一个数据的单位是mm ? ( )
A 一支新铅笔的长度为17.5 B 一本外文字典的厚度为35 C 一枚壹角硬币的厚度为24 D 一名同学的高度为16.4
(3)长度的测量
a 、使用刻度尺前要“三看”:一看量程,二看零刻度,三看分度值。
b 、使用刻度尺
【例8】如图所示是用厚刻度尺测量木块的长度,正确的测量图是: ( )
【例9】用下图所示的刻度尺测量铅笔的长度,该刻度尺的分度值为 ,所测铅笔的长度为 .
4、误差:
(1)定义:测量值和真实值的差异叫误差。 (2)产生原因: 。 (3)减小误差的方法: 。
(4)误差只能减小而不能 避免 ,而 是由于不遵守测量仪器的使用规则和主观粗心造成
的,是能够避免的。
四、时间的测量
1. 时间的单位
(1)国际制单位中,时间的基本单位是 ;时间的其他单位还有 、 、 (ms )。 (2)换算关系: 1h=60min 1min=60s 1s=100ms (3)时间的测量
a 、大表盘指针运动一周所表示的时间是 ,分度值是 。 b 、小表盘指针运动一周所表示的时间是 ,分度值是 。 c 、如图所示测得时间为 。
基础练习:
1、如图所示,物体A 的长度为.
2、下列有关误差的说法中.正确的是( ) A .多次测量取平均值可以减小误差 B .误差就是测量中产生的错误 C .只要认真测量,就可以避免误差 D .选用精密的测量仪器可以消除误差
3、做匀速直线运动的甲、乙两物体,它们的速度之比为2:3,通过的路程之比为3:1,则它们所用的时间之比为( )
A .1:2 B .2:1 C .9:2 D .2:9
4、小宋家离学校600m 远,他步行到学校要花10min ,那么他步行的平均速度为( ) A .60m/s B .6m/s C .1m/s D .1m/min 5、下列运动物体或人,哪一个速度最大( ) A .某同学用2min45s 骑自行车前进1000m B .手扶拖拉机在20min 内前进4.8km C .某学校百米赛跑的记录是11.1s
D .载重汽车在城区行驶时限速30km/h
6、甲、乙、丙三个做匀速直线运动的物体,速度大小分别为v 甲=750m/min;v 乙=15m/s; v 丙=3.6km/h,其中速度最小的物体是( )
A .甲 B .乙 C .丙 D .无法判断 7、下列图象中,能正确表示物体做匀速直线运动的是( )
A . B . C . D .
8、用斜面和滑块做“测物体的平均速度”实验,当滑块自顶端出发开始计时,滑至斜面底端时停止计时,如图所示.在此过程中,滑块的平均速度是( )
A .10cm/s B .9cm/s C .8cm/s D .
7cm/s
9、如图所示,跳伞运动员在“中华第一高楼”--上海金茂大厦进行跳伞.运动员从345m 的高度跳下,若以 为参照物,运动员是静止的.
10、小英乘坐在行驶的“和谐号”列车上,看到路旁的树向后运动,小英是以为参照物的.
11、甲、乙两小车同时同地同方向做匀速直线运动,它们的s-t 图象分别如图(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 12、试判断下列哪一个运动是匀速直线运动( )
A .正在起动的汽车 B .在平直的轨道匀速行驶的列车 C .被抛出去的石块 D .从高处自由落下的石块
能力提升:
1、小明放学可乘地铁回家,或者让爸爸开私家车接他回家。若乘地铁:小明要先从学校步行3min 到地铁站;乘坐地铁的平均速度为10m/s,路程为7.2km ;到站后再步行3min 到家。若爸爸开车接他,放学拥挤的马路上汽车的平均速度只有18km/h,开车从学校到小明家的距离为12km 。则小明乘坐地铁比乘私家车回家要节省_______min的时间。
2、在水平轨道上有一辆实验车,其顶部装有电磁铁,电磁铁下方吸有一颗钢珠。在实验车向右匀速直线运动的过程中,钢珠因断电下落。图6是描述钢珠下落的四个示意图,图中虚线表示钢珠下落的路径。以实验车为参照物,正确描述钢珠下落路径的示意图是
3、如图8所示,甲、乙两物体分别做匀速直线运动,根据路程时间图像可知,两物体的速 度比v 甲∶v 乙= 。
图8
课后作业:
1.一根头发的直径约为70( )
A .纳米 B.微米 C.毫米
2. 神舟十号运载火箭长58m .分别从视频中截取火箭发射前和发
D.厘米
射后第10s 的位置图象,如图所示,则火箭发射后10s 内的平均速度最接近于( ) A .5m/s B.9m/s C .12m/s D.15m/s
3.小华同学的家附近有一公共自行车站点,他经常骑公共自行车去上学,某一次从家到学校运动的s-t 图象如图2所示,则小华从家到学校的平均速度是( )
A .135m/s B.168.75m/s C.2.25m/s D.2.81m/s
4.小红坐在行驶的游轮上游西湖时,看到窗外的楼房向后运动,她选择的参照物是( ) A .游轮 B.楼房 C.河岸 D.路边凉亭
5.同步通信卫星是无线电波传播的中继站,这类卫星虽绕地心转动,但我们却觉得它在空中静止不动,这是因为观察者所选择的参照物是( ) A .地球 B.月亮 C.太阳
D.飞行的飞机
6.如图所示,在“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”实验中( ) A .研究的气泡在水中运动是自上而下的 B .为了便于测量,应使气泡在管内运动得快一些 C .本实验也可将玻璃管保持一定倾角放置
D .若仅测得气泡在管内运动的全部路程和时间,则无可以判断气泡运动为匀速运动 7. 小明同学在今年初中毕业升学体育考试50m 跑项目中,取得7s 的成绩.求: (1)小明的平均速度.
(2)如果终点计时员听到发令枪声才计时,则小明的成绩比他的实际成绩快多少秒?(已知声速为340m/s,结果保留两位小数)
8. 小明骑自行车去上学,他在前一半路程的速度为4m /s ,他感觉要迟到了,便用6m /s 的速度走完了后一半路程,那么他在整个路程中的平均速度是__________。
9. 喜羊羊发现后方100m 处的灰太狼正以15m /s 的速度向自己猛扑过来,此时喜羊羊与前方的羊村相距200m 。问:喜羊羊至少要用多大的速度才能安全跑进羊村?