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第十一章 运动和力专题一、运动的描述羚羊在草原上奔跑、汽车在马路上行驶、月球绕地球转动、太阳带着自己的卫星在宇宙中高速运动。坐在飞驰的火车上，身旁的乘客是静止的，铁路旁的树木是运动。学习完本专题你应该做到的1、知识与技能方面：（1）知道机械运动的概念，能举例说明自然界存在的机械运动。（2）知道运动和静止的相对性。2、过程与方法方面：经历观察身边机械运动实例的过程。3、情感态度与价值关方面：通过观察发生日环食时美丽的照片，体会身边机械运动给我们生活带来的美好体验。认识到机械运动普遍存在于我们的身边,世界处于不停的运动中。认识到运动和静止是相对的。下面，让我们这样来学习本专题的知识机械运动让我们来阅读下面的材料从运动本身来说：自然界中一切物体都在运动。在物理学里，我们把物体位置的变化叫做机械运动。不做机械运动的物体在自然界里是不存在的。按照恩格斯的说法，物质运动有五种形式：机械运动、物理运动（包括热运动、电磁运动、原子和原子核内部粒子的运动等）、化学运动、生物运动和社会运动。机械运动是自然界中最简单的运动。让我们关注下列问题例1下列物体运动中，属于机械运动的是:（ ）A划破夜空流星的运动 B铁锅生锈 C植物结果开花 D水的蒸发解答：A分析：在生活中，我们可以发现许多运动形式，如：物理现象中的电荷的运动、化学运动、生物运动、社会运动等等机械运动指物体位置的变化这种运动形式。B属于化学运动、C属于生物运动、D属于热运动。让我们自己试着解答有关问题1、想一想，应该填什么？在物理学中，把物体的 叫机械运动。2、想一想,应选哪一项? （ ）下列运动中不属于机械运动的是A飞机升空 B星星在天空中闪烁C卫星绕地球转动 D小船顺流而下参照物让我们来阅读下面的材料运动是宇宙中的普遍现象，事物总是处于不断的运动变化中。在日常生活中，我们都在有意或者无意地判断周围物体的运动。在判断时，我们无意识地就选取了周围的物体作为判断的标准，如：学校的教学楼是静止的，小河里的流水是运动的。这些判断就已经选取了学校里参天的大树、河岸为标准。在机械运动时，被选作标准的这个物体就叫参照物。观察无风的雨天同一雨点的运动，静止的人看到是竖直下落，而奔跑的人却看到雨点是倾斜下落的。物体是运动还是静止是相对而言的，取决于观察者所选择的参照物。图11-1-1将课本平放在课桌面上，墨水瓶、橡皮放在课本上，如图11-1-1所示。拉动课本，橡皮相对于墨水瓶是静止。橡皮相对于课桌是运动。若以墨水瓶为参照物，则课本是静止。若以桌面为参照物，则课本是运动的。让我们关注下列问题1、平时我们所说的“水涨船高”这个成语中，水涨是以 为参照物的，以 为参照物，船是静止的。解答：河岸、水面分析：参照物即在研究物体机械运动时，事先被假定不动的物体。“涨”字的意思就说明水面在升高，我们可以选择河岸或相对河岸静止的物体为参照物。如果说船也静止，只要选择与船保持相对静止的物体即可，那就是水面。让我们自己试着解答有关问题1、看一看，是对还是错？（ ）（1）大树相对于地球是静止的（ ）（2）行驶的汽车相对于房子是静止的（ ）（3）我们平时所说的运动和静止都是相对的2、想一想，应该填什么？（1）参照物可以根据需要来选择。如果选择的参照物不同，描述同一物体的运动时，结论也不同。可见：物体的运动和静止是 的。（2）小明、小雁到书城买书。小明乘坐电梯到三楼，小雁在二楼的长椅上阅读，则相对于地面，小明是 的。小雁是 的。（3）发射地球同步卫星，研究它离开地面升空运动的时候，选择以 为参照物，它是运动的。当它进入轨道绕地球运动时，相对于地面，它是 的。3、想一想,应选哪一项? （ ）（1）为描述林荫大道上汽车的运动状态，关于参照物的选择，下列说法正确的是：A只有静止不动的大树才能被选做参照物B必须是街道上的行人才能被选做参照物C我们可以任意选取一个物体做参照物D对于汽车而言，选择不同的物体做参照物，结论一定是相同的（ ）（2）小雁和小明分别乘坐甲、乙两车在公路上平行行驶，小明看到窗外的树木向东移动起来，小雁看到小明的车没有动，若以地面为参照物，则：A甲车向西运动，乙车不动 B乙车向西运动，甲车不动C甲车向西运动，乙车向东运动 D甲乙两车以相同速度向西运动让我们把刚才的学习情况总结一下1、刚才所学的知识可以列出如下的知识树：机械运动参照物运动静止让我们自己检查一下学习的情况1、请你列举生活中常见的机械运动的实例三则：2、想一想，应该填什么？（1）坐在行驶的公共汽车中的人，相对于马路两旁的房子，人是 的；相对于汽车上的椅子，人是 的。图11-1-2（2）这是一幅从加油机拍摄的空中加油的照片。若以地面为参照物，则受油机是 的。若以加油机为参照物，则受油机是 的。（3）诗句“满眼风波多闪灼，看山恰似走来迎，仔细看山山不动 ，是船行。” 其中“看山恰似走来迎”是以 为参照物，“船行”是以 为参照物。2、想一想,应选哪一项? （ ）平直轨道上行驶的列车，放在车厢小桌上的一只苹果相对于下列哪个物体是运动的？A. 这列列车的机车 B. 坐在车厢椅上的乘客C. 沿车厢走动的乘客 D. 关闭着的车门现在，让我们用所学的知识尽情发挥自己的才能吧！1、图11-1-3是日环食开始结束时的照片，象不象一只美丽的戒指？日食、月食的发生缘于它们之间的机械运动。你知道日食、月食的种类吗？请根据右图结合我们学习过的光学的知识，描述在发生日食、月食时太阳、地球、月亮的相对位置。页：3插宇宙与气象日食、月食资料。图11-1-3图11-1-42、图11-1-4是关于大陆漂移学说的一幅示意图：一些科学家认为现在大洲大洋的形成与板块的运动有关，根据图中不同时期推断的海陆分布情况，你有怎样的看法？3、请你结合运动和静止的相对性，说明为什么机场附近的鸟群会给飞机的降落和起飞造成很大的危害？4、地球同步通信卫星也叫同步轨道通信卫星，这种卫星发射到赤道上空与地球自转同向运行，因此，从地面上任一观察点看去，卫星是静止不动的。目前绝大多数的卫星通信系统采用静止通信卫星。请你结合所学知识说明它绕地球转动一周的时间应该是多少？5、刚才我们观察了地球外和地球的运动。观察你周围运动的物体，分析它们运动的快慢和运动的路线，观察它们运动的特点，将观察的结果填入下表中。物体路径运动的快慢平直轨道上运动的列车直线快慢不变我们还想了解更多自然界中除了最简单的机械运动外，还有许多其他的运动形式：如物质内部分子的无规则运动，化学变化中的化学运动，生物生长过程中的生物运动，人类的社会运动等等请你上网或查阅有关资料，总结自然界中的各种运动形式，并与同学们相互交流一下！我的更多的想法1、我最得意的地方：2、我想到这样一个点子可以改进实验3、我有这样一个小发明、小制作、小实验专题二、运动的快慢大家都知道物体的运动有快有慢。例如我们要想尽快到达某地，坐火车就比坐汽车节省时间。物体运动的快慢是人们所关心的问题。如何比较物体运动的快慢呢?比如：体育课上跑60m的时候是怎样比较跑步的快慢?学习完本专题你应该做到的1、知识与技能方面：（1）速度是用来表示物体运动快慢的物理量。（2）速度等于物体在单位时间内通过的路程。（3）能用速度公式进行简单的计算。（4）物体沿直线快慢不变的运动，叫做匀速直线运动。（5）常见物体的运动速度都在改变，我们把这种运动称之为变速运动。在这种运动中，我们用平均速度可以粗略地表示物体运动的快慢。2、过程与方法方面：体会利用控制变量的思路研究物体运动快慢的方法。3、情感态度与价值关方面：感受科学与艺术结合所带来的美感。下面，让我们这样来学习本专题的知识速度让我们来阅读下面的材料在物理学里，速度用来表示物体运动的快慢。一个物体运动得很快，物理上就说它运动的速度较大。同时起程的步行人和骑车人的快慢。可以比较它们在相等时间内运动的路程，走的路程远的骑车人运动得快。百米运动员的快慢，可以比较跑完相同的路程(百米)所用的时间，用的时间短的那个运动员跑得快。那么要比较同学们百米跑同奥运会万米冠军谁运动得快，怎么办？这就要看相同时间内谁跑的路程多，相同时间内跑的路程多的运动员运动得快。比如：甲汽车1min行驶0.5m，乙汽车1min钟行驶1km。由此可知甲车运动的比乙车慢。(相同时间用1s、1h都可以。)在匀速直线运动中，速度等于运动物体单位时间内通过的路程。这样我们就可以方便地比较物体运动的快慢了。长度的单位是米，时间的单位是秒，所以速度的单位是米秒，读作米每秒，单位中的分数线读作每。交通运输中常用千米时作速度的单位。速度单位换算关系1米秒=3.6千米时。让我们关注下列问题例1：汽车的速度是54km/h，奔跑的马的速度是20m/s，通过相同的路程，汽车用的时间比奔马所用时间之比是_解答：3：4分析：汽车的速度是54km/h=15m/s，作比易得。例2：在工程建设中经常要用到爆破技术，在一次爆破中，用了一条96cm长引火线来使装在钻孔里的炸爆炸。引火线燃烧的速度是0.8cm/s，点火者点着引火线以后，以5m/s的速度跑开，他能否在爆炸前跑到离爆炸点500m远的安全地区？ 解答：人可以跑到安全地区。分析：研究问题：导火线和人的运动；研究对象：导火线和人； 物理过程：(1)导火线的运动：知长度和燃烧速度。（2）人的运动：知速度和需要跑开的距离。两过程相关的物理量：时间，即人必须在导火线燃烧这段时间内跑到安全区。解法：比较距离（求出导火线燃烧所需要的时间内人跑开的距离与安全区距离相比较）。已知：s1=96cm，v1=0.8cm/s，v2=5m/s，s=500m 求:s2 解： s2=v2t=5m/s120s=600m， 600m500m 答：人可以跑到安全地区。 解法:比较速度（求出人在120s内要跑出500m的速度与人实际运动速度相比较）。 V2= 5m/s4.17m/s解法:比较时间（求出人以5m/s速度跑500m所用时间与导火线燃烧所用时间相比较）。 t2= 100S500m 通过此题的讨论应使学生明确（1）解物理问题一般情况下解法不是唯一的。无论用哪种解法，物理过程必须清楚。（2）应用比例关系求解时，要注意比例成立的条件，利用相等量或不变量列比例方程。（3）具体选用哪种解法简单，需要考虑题目中条件及要求，此题解法比较简单。让我们自己试着解答有关问题1、想一想，应该填什么？（1）在交通运输中常用_做速度的单位。（2）世界上飞得最快的动物是褐海燕，飞行速度可达130m/s，其物理意义是 ，合 km/h（3）100m长的列车以10m/s的速度通过1500m长的山洞，用 秒的时间才能完全通过。2、想一想,应选哪一项? ( )（1）下列物体运动速度最大的是：A百米世界纪录是9.84s B手扶拖拉机每分钟行驶300m C某学生骑车速度20kmh D城区汽车10min行驶6km( )（2）汽车在平直的高速公路上匀速行驶，1min过了1200m的路程，汽车的速度是A1200m/s- -B72m/sC60m/s - -D20m/s( )（3）赛车的速度比公交车的速度大，这说明：A通过相同的路程赛车比公交车运动的时间短B相同时间内赛车比公交车通过的路程长C运动时赛车比公交车用的时间短D运动时，赛车比公交车通过的路程长匀速直线运动图11-2-3让我们来阅读下面的材料如图11-2-3这是高架桥上车流形成流彩。借助它我们可以了解车辆的运动。在日常生活中，我们把运动快慢不变，运动路线是直线的运动叫做匀速直线运动。匀速直线运动在平时物体的运动中是不常见的。从青岛开往济南的火车的运动速度是变化的：一会停站、一会启动、一会减速这种运动方向、快慢发生变化的运动叫变速运动。这是生活中最常见的一种运动。变速运动比匀速运动复杂，在要求不很精确，粗略研究的情况下，可以用平均速度来描述变速运动的快慢。让我们关注下列问题例1：下列物体中做匀速直线运动的是: ( )A沿平直轨道出站的火车 B竖直向上抛出的小球C匀速通过拱型桥的汽车 D机场环形传送带上被输送的货物解答：A分析：匀速直线运动的含义是：运动快慢不变，运动的路线是直线的运动。让我们自己试着解答有关问题1、想一想,应选哪一项? ( )1关于匀速直线运动的说法错误的是：A.运动快慢不变,运动的路线是直线的运动叫匀速直运动B.匀速直线运动中,可用速度大致地表示物体运动的快慢C.当物体作匀速直线运动时,相同时间内通过的路程相等D.当物体作匀速直线运动时,运动的方向不变让我们把刚才的学习情况总结一下1、刚才所学的知识可以列出如下的知识树：速度物理意义定义及定义式单位快慢、方向都不变快慢、方向其一改变或都发生改变匀速直线运动变速运动运动分类让我们自己检查一下学习的情况1、想一想,应选哪一项? ( )（1）在匀速直线运动中描述物体运动说法正确的是：A.路程越长，速度越大B.运动时间越短，速度越大C.路程增大时表示速度也增大D.路程与对应运动时间的比值对一个匀速直线运动的物体而言是一个定值（ ）（2）小明、小雁和老师三人步行的速度分别是3.5km/h、66m/min、1m/s,那么,速度最快的是：A.小明 B.小雁 C.老师 D.一样快2、想一想，应该填什么？120青岛240km图11-2-2在济青高速公路上，有如图11-2-2所示的两个交通标志牌，它们所表示的意思是：（1） ，（2） 。在遵守交通规则的前提下，从这两个标志牌到青岛，匀速行驶的汽车最快需 h= min。3、算一算，得数是多少？（1）一架飞机巡航时沿直线匀速飞行，在10min内飞行的路程是120km，它的飞行速度是多少kmh？合多少ms？（2）汽车以5m/s的速度通过150m长的铁桥，若它想在相同时间内通过长450m的公路需要多大的速度？（3）一列火车长200m，穿过一个长1000m的隧道用了2min，然后以这个速度通过长2.4km的大桥，通过大桥要多长时间？（4）某次定向爆破中要求引爆手引爆炸药，引线燃烧速度0.8cms，爆破安全距离至少100m，当引线是40cm长时，引爆手安全离开，跑动速度至少是多少？（5）坐在行驶汽车上的一位乘客，在进、出隧道口时，分别看了一下手表，如图11-2-3中（甲）、（乙）所示，请你根据此情景编一道计算题，并解出。1269 3（甲）12 69 3（乙）图11-2-3 现在，让我们用所学的知识尽情发挥自己的才能吧！1、将一辆带有滴墨水器的小车放在水平桌面的纸带上，小车子两次运动时，纸带上留下的墨水点如图11-2-4所示： 图11-2-4根据纸带上的墨迹可知，小车第二次要比第一次运动得 ，这是因为：滴墨水器滴下墨水的时间间隔 ，墨迹相隔越远，说明在相同的时间内，车子经过的 越长，运动得就越 。2、选一片嫩叶或种一粒种子，或在清水中使绿豆或黄豆发芽，让学生思考如何测出它们生长的平均速度。我们还想了解更多生活中的物体具有不同的速度。如：行星运行的速度、鸟儿的飞行速度、F1赛车在不同赛道的速度等等，你想知道运动最快和最慢的物体是什么吗？你可以在IE地址栏中键入“速度”、“最快”、“最慢”等关键词，并进行搜索，相信你会有很大的收获我的更多的想法1、我最得意的地方：2、我想到这样一个点子可以改进实验3、我有这样一个小发明、小制作、小实验专题三、时间和长度的测量宇宙的范围有多大？一个分子视为球形，半径有多大？宇宙的年龄有多大？你的心脏跳动一下又需要多长时间？今天我们来初步学习一下相关的知识。学习完本专题你应该做到的1、知识与技能方面：（1）能根据日常经验或自然现象粗略估计时间方法。会使用适当的工具测量时间。（2）能通过日常经验或自然现象粗略估计长度方法。会使用适当的工具测量长度。2、过程与方法方面：体验通过日常经验或自然现象粗略估计时间和长度的方法。 3、情感态度与价值关方面：通过学生对专业网站的浏览，认识计量时间和长度的工具及其发展变化的过程，培养对科学技术的热爱。在时间、长度测量实验中培养学生，严肃认真、勤于思考的良好习惯。下面，让我们这样来学习本专题的知识时间测量让我们来阅读下面的材料图11-3-1时间是科学研究、科学实验和工程技术诸方面的基本物理参量。人们的生活、生产劳动离不开时间的测量。人们把时间看作是不依赖于任何其它事物而独立存在的、无休止地均匀流逝的客体. 时间可以理解成一条有起点、有单位、有指向、无始无终的直线，这就是符合人们常识中的“绝对时间”，也是直到本世纪初被普遍接受的科学的时间概念。更多关于时间的知识，同学们可以参看/ 图11-3-2在国际单位制中，时间的单位是秒(s)。在日常生活中，还用分、小时等时间单位；在科学技术中还常用毫秒等时间单位，它们的换算关系是：1小时=60分1分=60秒生活中我们常用钟表计时。物理实验室中，一般用秒表或停表来计时，可以精确到0.1秒，而现在运动会电子计时系统可以精确到0.01秒，科学实验中运用的计时仪器还可以精确到几十万分之一秒，甚至更小。实验室里用的秒表如图11-3-2所示。机械秒表使用前要上弦（两、三下即可），使用后要松弦（让指针转动到自行停止）。让我们自己试着解答有关问题1、想一想，应该填什么？小明步行到学校大约花费20min，合 s ，合 h。2、想一想,应选哪一项? （ ）小雁看了一场电影花费的时间可能是：A1年 B2h C10s D1min长度测量让我们来阅读下面的材料长度的测量是最基本的测量。长度测量越精确，机械零件加工就会越精密，机器性能就会越好。例如制造出的汽车门的尺寸越精确，关起来就会越省劲儿，封闭也越严实。任何物理量都有单位。长度的单位有米、千米、分米、厘米、毫米、微米等。测量长度最常用的工具是刻度尺，测量较大长度用钢卷尺或皮尺。测量的精确程度较高时，可用游标卡尺，或螺旋测微器（也叫千分尺）。使用刻度尺之前，先观察你使用的刻度尺，首先明确：1、零刻度线和最大刻度线的位置。2、量程与最小刻度各是多少？在使用过程中，应按照图11-3-3中B所示进行操作。读数时，视线要正对观测点，并与尺面垂直。ABC图11-3-3此外，现实生活中的一些已知的长度，可以做为我们估测长度的参考“标准”。让我们关注下列问题例1：粗心的小明在测量中忘了写单位，请你给补完整。（1）一节1号电池高约0.6_。（2）人正常步行时，一步长约0.6_。（3）活动铅笔细笔芯直径约0.6_。解答：（1）dm（2）m（3）mm分析：在日常生活中我们对长度单位应有常识性的了解。例2：物理教科书一张纸的厚度应该如何测量？若某学生在书内共测量100页书的厚度得0.44cm，则每张纸的厚度是多少？解答：在教科书中间取N页作测量对象，测出其厚度为D，则每张纸的厚度是：d=当N取100时，得：d=8.810-3cm答 每张纸的厚度是8.810-3cm。分析：由于一张纸的厚度小于0.1mm，因此必须取几十张作为测量对象，使其超过刻度尺的最小刻度值。注意：页数与张数不是同一概念，印刷中一张纸是二个页码。例3：怎样测出硬币的直径？解答：把硬币放在水平桌面上，用两个三角板的直角边夹住硬币，再用刻度尺测出这两个直角边的距离即为硬币的直径。分析：圆的直径不能只用一把刻度尺直接测量，为了减小误差，一般应借助两把三角板与刻度尺配合使用。让我们自己试着解答有关问题1、想一想，应该填什么？（1）填上各数据的恰当长度单位：小雁的身高为167.5_，小明手臂长大约0.65_ _，一枚一元硬币的直径为2.5_,其厚度接近2_ _。（2）完成下列单位换算：珠穆朗玛峰的海拔高度大约8848.13m，合 km，合 cm 我国国产轰6型轰炸机机翼面积大约296m2，合_dm2，合_cm2 我国最先进的驱逐舰排开水的体积可达6600m3，合_dm3，合_cm3（3）小明是一个善于总结的学生。在学习完用刻度尺测量长度后,对所学的知识进行了总结。请你将他遗漏的部分帮他补齐：应首先观察刻度尺的零刻线,如果零刻线磨损,则应以_作为测量的起点。测量时要用刻度尺_的一侧,沿_方向_放置。读数时,视线要正对观测点，且视线与尺面_。用刻度尺测量一木板的长度如图11-3-4所示，木板的长度应分别记为 cm、 cm。图11-3-42、想一想,应选哪一项? （ ）下列长度测量的方法，不可行的是：A用一辆26自行车、粉笔和刻度尺测量操场的周长B用一把刻度尺测量形状不规则的花露水瓶的容积C用一把毫米刻度尺测出英汉大词典中一张纸的厚度D用刻度尺和三角板测量同学的身高让我们把刚才的学习情况总结一下1、刚才所学的知识可以列出如下的知识树：时间测量时间的单位及其换算时间的测量工具长度的单位及其换算长度的测量工具长度测量的特殊方法长度测量误差的基本知识测量让我们自己检查一下学习的情况1、想一想，应该填什么？在测量时，记录结果必须包括_和_两部分。2、看一看，是对还是错？( )（1）下列关于误差的说法正确的是A误差是测量中出现的错误 B.使用精密仪器测量可以避免误差C误差只能减小无法避免 D.认真细致测量,正确使用仪器测量,可以避免误差( )（2）小明做出的下列四个长度的换算式中正确的是：A25cm=25cmcm=0.25mB25cm=25m=0.25mC25cm=25cm100cm=0.25mD25cm=25cm100=0.25m3、想一想,应该怎样答?（1）小雁要测量一根细铜丝直径，请你帮她简述测量的方法画出该实验的操作图：简述实验中的主要步骤：设计记录数据的表格：你认为在本次测量中有哪些地方与常规测量不同：（2）小明想借助1500000的地图测量青岛到济南的铁路线长度，需什么器材？如何测量？列出计算关系式。现在，让我们用所学的知识尽情发挥自己的才能吧！1、想一想,应选哪一项? ( )（1）如果我们用被拉长的皮卷尺去测量同一物体，测量结果会：A.偏大 B.偏小 C.无影响 D.都有可能图11-3-5( )（2）小明让小雁测一个高度为L的瓶子的容积。小雁找到了如图11-3-5 所示的方法，用刻度尺测出瓶底的直径d， 瓶口朝上倒入一部分水，测得水 面高度L1， 堵住瓶口，将瓶子倒置,测得水面离瓶底的高度L2， 则可知瓶子的容积为：A.d2L B.d2L C.d2(L1+L2) D.d2(L1-L2)2、想一想,应该怎样答?（1）你能利用从身边搜集到的物品制作几种简单的比较时间长短的工具吗？说出你的制作过程和使用方法。（2）自己挑选测量工具，请老师协助你或者和同学们一起，量出：（任选下列一项）自己立定跳远的成绩：量量你跨一步大约有多长：任意测量关于自己手掌的有关长度：我们还想了解更多1秒有多长？1米有多远？测量时间的基本仪器是钟表。在物理实验中常用停钟、停表来计时，停表与普通表的不同之处在于普通表的时针、分针和秒针是在不停地走动，而停表的指针是可走可停的。停表不使用时指针应停在零位。使用时先按一下表上端的柄头，表的指针开始走动，计时结束时再按一下柄头，指针就停止走动，指针指示的读数就是测定的时间（准确到0.1秒），再按一下柄头，指针又回到零位。除了指针式的停表外，还有一种数字式电子停表，它可以直接显示读数（准确到0.01秒）。在古代，人们用沙钟、铜壶滴漏、日晷等器具来计时。16世纪后，欧洲出现了有重锤的摆钟，近代机械式钟表就是在它的基础上发展起来的。现代利用石英晶体制成了稳定、轻巧、方便的电子钟表，它们一天的偏差不超过0.5秒。目前最准确的计时装置是天文台使用的原子钟，30万年的偏差只有1秒。1秒大约有多长呢？在正常情况下人体的脉博，每分钟约跳动70次。那么，1秒比脉搏每跳动一次的时间稍长一些。法国巴黎旺多姆广场13号、司法部大门的左方，一个窗户下有块大理石碑，上刻了个“米”字。“米”字下面，两个定点之间有一条刻线，10等分为分米，最后的那一分米又分为10等分为厘米。这块经历了200年风雨的石碑，是由当时法国国民大会的临时机构“度量衡局”安置的。1789年法国“公制革命”开始时，度量衡局根据科学院的建议，决定1米的定义为“北极与赤道间那四分之一地球子午线长度的百万分之十”。 1米的长度虽然定下来了，可是日常生活中怎么使用这个长度单位呢？不能每个人都去测量地球子午线的长度呀！因此国际度量衡局就用非常稳定的的材料（铂铱合金）制成一个“米原器”，（见图11-3-6）又过了近百年，1960年，由于光谱和原子物理学等学科的进步，科学家利用氪86原子所发射的橙色光线，厘定了新的标准米。度量衡学家还是觉得不太可靠，当单色激光被发现时，他们不约而同地想到了光，认为米的长度应该用一个常数来规定，这常数就是光速，于是在1983年10月巴黎第17届度量衡大会上，作出决定：“1米的长度等于光在空间于1/2999792458秒所前进的距离。”这一规定大概会维持一段时间，因为光速是不会一下子就能改变的。图11-3-61米大约有多长？你能从自己身体上找到参照的对象吗？( )1目前，关于国际单位制中“米”的规定说法最标准的是A.1米等于国际米原器的规定长度B.通过巴黎的子午线从赤道到北极长度的1/0000000规定为1米C.米等于光在真空中1/299792458秒时间间隔内经过路程的长度D.上述说法都对2你能不用表这类计时工具，大体估测出课间眼保健操的时间吗？3生产、生活中长度测量的工具很多，你能从上右图中找出你认识的工具吗？不认识的可以请教一下老师！我的更多的想法1、我最得意的地方：2、我想到这样一个点子可以改进实验3、我有这样一个小发明、小制作、小实验专题四、力的作用效果力，形之所以奋也墨子.自远古时期，随着人们对各种原动力广泛而有效地利用，以及各种简单机械的发明与使用，便逐步产生和积累了许多有关力学的经验知识，力的概念也得以初步的形成与发展。我国古代人们对力的概念的认识最初是与人在推、提、拉、抛时的肌肉活动感到紧张。随着物理学的发展、完善。我们对力有了新的认识学习完本专题你应该做到的1、知识与技能方面：（1）力可以改变物体运动状态也可以引起物体的形变。（2）力的大小、方向、作用点可以改变力的作用效果。（3）力的作用是相互的。2、过程与方法方面：通过活动和生活经验感受力的作用效果。3、情感态度与价值关方面：通过对物体间力的作用效果的体会，使学生认识到生活中处处有物理知识。 下面，让我们这样来学习本专题的知识力的作用效果让我们来阅读下面的材料在物理学中，我们把物体对物体的作用叫做力。力的产生无法用肉眼直接观察，但可以通过其产生的效果认识：在下面的几个生活实例中，我们可以发现：力是可以改变物体形状的。图11-4-1这种改变在自然界中，也是普遍存在的。在地理课中，我们学习的褶皱、断层的形成就是板块运动时，彼此之间的作用力使地壳的形状改变造成的！火山、地震这些灾难就是这种地球内部力量的表现。图11-4-2除此之外，力作用在物体上还可以改变物体的运动状态。物体运动状态的改变通常可分为运动的快慢变和运动的方向变两种情况，如：足球静止在地面上，脚踢它时给它一个力，足球受到这个力由静止变为运动。汽车关闭了发动机后，由于汽车受到阻力，速度逐渐变小，最终停下来。可见力可以使物体运动的速度变大，也可以使运动物体的速度变小。再比如：乒乓球向我们飞来，我们挥拍打去，球的运动方向变化了，又向对方的球台飞去。可见力还可以改变物体运动的方向。不论是物体的运动速度大小发生改变，还是运动方向发生改变，都是物体的运动状态发生了改变。所以，力可以改变物体的运动状态。力是一个有大小的物理量。国际上通用的力单位是牛顿，简称牛，用符号N表示。托起两个鸡蛋所用的力大约为1N；成年男子右手的握力大约是700N；一个质量是40kg的同学对地面的压力大约是400N等等。 让我们关注下列问题（ ）1下列的现象中，物体的运动状态不发生改变的是：A.自行车匀速转弯 B.汽车在水平公路上加速运动C.人造卫星绕着地球运动 D.小车在桌面上匀速直线运动解答：D分析：运动状态不发生改变的含义是：运动速度大小不发生改变、运动方向不发生改变。因此，运动状态不发生改变只有使物体保持静止或匀速直线运动状态。所以应选D。让我们自己试着解答有关问：1、想一想，应该填什么？在物理学里，力的单位是 ，简称为 ，符号是 。2、想一想,应选哪一项?（ ）（1）在下列物体中，所受重力的大小最接近1牛顿的物体是：A.一枚硬币 B.一张课桌 C.一本课本 D.一头小牛图11-4-3（ ）（2）下列改变物体运动状态的力是：（ ）（3）相对于地面来说，下面的哪个物体，它的运动状态没有发生变化？ A. 在水平面上做匀速圆周运动的小球B. 紧急刹车后继续向前滑行的汽车C. 点火时，被发射升空的火箭D. 匀速上升的电梯力的大小、方向、作用点让我们来阅读下面的材料力作用在物体上会受到不同的成效。图11-4-4如图11-4-4，用较大的力捏夹子，夹子张开的角度大。而用较小的力捏夹子，夹子张开的角度小。这说明力的作用效果与力的大小有关。商店里使用的一种既可以推开又可拉开的弹簧门，使用相等大小的推力或拉力开门时，对门产生的效果是否相同？图11-4-5如图11-4-5，动手推教室的门，推力作用在离门轴较远的点，比作用在离门轴较近的点，易于把门推开在用扳手拧螺母的时候，手握在把的末端比握在把的中间，易于把螺母拧紧这说明力的作用效果与力在物体上的作用点有关。力的大小、方向、作用点叫做力的三要素，它们都影响力的作用效果。在物理学习中，我们常常把有关的现象和过程用图来表现例如光学中的光路图，电学中的电路图。在力学中我们要学会作物体的受力分析图那么首先要学会作力的示意图。物理学中通常用一根带箭头的线段来表示力。力的作用效果受力的三要素影响。画力的图示时，就要用图形象地把力的三要素描绘出来。通常用圆点表示力的作用点。沿力方向画线段长表示力的大小，线段末端画箭头表示力的方向。让我们关注下列问题例1：请在下图表示水平面成角斜向左上拉小车的拉力。FO图11-4-6解答：分析：作力的示意图的要领：确定受力物体、力的作用点和力的方向，从力的作用点沿力的方向画力的作用线，用箭头表示力的方向。力的作用点可用线段的起点，也可用终点来表示。同时标注字母O。表示力的方向的箭头，必须画在线段的末端。同时标注力的表示符号F。让我们自己试着解答有关问题1、想一想，应该填什么？力的 ， ， 都可以改变力的作用效果。若其中一个改变了，则力的作用效果也随着改变。习惯上我们把这称为力的 。物理学里，通常用一根带 的线段来表示力。2、想一想,应选哪一项? （ ）下列事例中由于力的大小不同而改变了力的作用效果的是：A.排球运动员向上托球，球就向上飞B.已经平衡的杆秤，当再向秤钩方向移动秤砣时，秤杆末端就上翘C.推门时越靠近门轴越不容易把门推动D.小孩将一块石头不能推动，但大人能将同一块石头推动3、画一画,应该怎样作?请用力的示意图表示下列几个物体受到的力：（1）小明水平向右推桌子的力 （2）小雁向上提书包的力 （3）绳子对球的拉力图11-4-7图11-4-9图11-4-8力的作用是相互的让我们来阅读下面的材料 日常生活中，我们可以看到这样的现象：脚穿溜冰鞋、用力推墙一下，给墙一个力的作用（图11-4-8），我们的身体会向后运动，说明墙在受力的同时也给我们的身体一个力的作用。火箭发动机向下喷出火焰（图11-4-9），火箭也可以向上飞大量事实表明，力的作用是相互的。当一个物体对别的物体施加力的作用的同时，也同时受到后者对它的力的作用。让我们关注下列问题例1：关于力的下列说法，正确的是：（ ）A.物体之间有力的作用，它们一定相互接触B.相互接触的两个物体间一定发生力的作用C.手推车时，手推车的力大于车推手的力D.孤立的一个物体不存在力的作用解答：D分析：磁铁可离较远距离吸引铁钉，可见A是错的。两物体接触但没有发生挤压等作用，也就没有力的作用。手推车所用的力的大小跟车施于人手的力是一样大小的，这是力的相互作用关系。让我们自己试着解答有关问题1、想一想,应选哪一项? ( )（1）穿旱冰鞋的人推墙时,使人后退的力是：A.手对墙的力 B.墙对手的力 C.墙和手之间的作用力是相互的 ( )（2）某人用手提着拴着绳子的桶去水井提水,此人手受到拉力的施力物体是：A.绳子 B.桶 C.地球 D. 手( )（3）下列各例中不是说明力的作用是相互的有：A.向后滑水船前进 B.力的单位是牛C.站在墙边推墙时身体后跌 D.月球围绕地球转，同时使地球有潮汐现象让我们把刚才的学习情况总结一下力的作用效果形状变化运动状态变化力的三要素大小方向作用点影响1、刚才所学的知识可以列出如下的知识树：让我们自己检查一下学习的情况1、想一想,应选哪一项? （ ）（1）关于力的下列说法中，正确的是：A.静止在桌面盛水的杯子不受力的作用B.用力将气球压扁，说明力可以改变力的运动状态C.手推门，手距离门轴的远感觉比距离门轴近用力小D.推土机推土时对土施力，土对推土机没有施力（ ）（2）托起一本物理课本大约需要：A.0.2N B.2N C.20N D.200N( )（3）关于力下列说法中正确的是：A有力作用时，施力物体受力物体同时存在B苹果树上的苹果受到地球的吸引，苹果吸引不了地球C接触的物体有力的作用，不接触的物体不存在力作用D马拉车前进时，马能拉车，车也拉马2、想一想，应该填什么？小明和同学在操场上踢足球。小明用脚将球踢出时，球的 发生改变，同时脚也感到疼，这是因为 。现在，让我们用所学的知识尽情发挥自己的才能吧！力看不见、摸不到，但我们可以通过力的效果认识它的存在，这种“转换”的思路在物理研究中普遍使用。请你开动脑筋，好好回忆一下，还有哪些知识在学习过程中我们也用到这种方法？记录下来，大家讨论一下！我们还想了解更多自然界中的所有物体都要受到力的作用，这些力可按不同的类别划分，请你查阅有关资料，找出这些常见的力并尝试用表格的方法将其加以对比。再与老师、同学们总结一下。我的更多的想法1、我最得意的地方：2、我想到这样一个点子可以改进实验3、我有这样一个小发明、小制作、小实验专题五、物体的惯性当你坐在看台上欣赏F1比赛时，你受到那几个力的作用？汽车受到那几个力的作用？如果此时身边物体受到的力都突然消失，你会看到什么情景？学习完本专题你应该做到的1、知识与技能方面：（1）理解物体的惯性。能表述牛顿第一定律。（2）知道二力平衡条件。了解物体运动状态变化的原因。2、过程与方法方面：通过活动体验任何物体都有惯性。使学生经历探究摩擦力对物体运动影响的过程。3、情感态度与价值关方面：通过活动和阅读感受科学就在身边。下面，让我们这样来学习本专题的知识牛顿第一定律让我们来阅读下面的材料图11-5-1伽利略设想一种没有摩擦的理想状况理想实验结论：在水平面上，没有摩擦阻力的理想情况下，物体将以恒定速度运动下去。理想实验是科学研究中的一种重要方法，它把可靠事实和理论思维结合起来，可以深刻地接示自然规律。伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。这个发现告诉我们，根据直接观察所得出的结论不是常常可靠的，因为它们有时会引到错误的线索上去。伽利略对科学的贡献就在于毁灭直觉的观点而用新的观点来代替它。这就是伽利略的发现的重大意义。笛卡儿（15961650）进一步补充和完善了伽利略的论点，他认为：如果没有其他原因，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。让我们关注下列问题例1：用绳子栓住一个小球在光滑的水平面上作圆周运动，当绳子突然断裂，小球将：A保持原来的圆周运动状态B保持绳断时的速度作匀速直线运动C小球运动速度减小，但保持直线D以上三种都有可能解答：B分析：原来小球受绳拉力作用在作圆周运动，当绳子突然断裂，小球在光滑水平方向上就没有再受到力了，因此小球将保持绳断时刻的速度大小和方向而运动让我们自己试着解答有关问题1、想一想，应该填什么？一切物体在没有受到 作用的时候,总保持 状态或 状态,这就是著名的 定律,又称 定律。2、想一想，应选哪一项？（ ）（1）惯性定律是一条重要的物理规律，下列有关这条定律的说法，正确的是：A惯性定律就是惯性 B惯性定律就是牛顿第一定律C惯性定律是伽利略总结出的 D惯性定律是亚里士多德总结出的（ ）（2）下列说法中正确的是：A物体不受力作用就一定静止B物体不受力作用就一定是匀速直线运动C物体受力才能运动D以上说法都是错误的( )（3）牛顿第一定律是：A由实验直接得到的结论B由日常生活得到的结论C只要通过理论分析即可得到的结论D在实验基础上,分析推理得出