初中物理机械运动ppt课件

第一章机械运动 知识互联 答案速填 刻度尺 钟 表 参照物 选作参照标准的物体 匀速直线运动 速度大小不变的直线运动 变速直线运动 速度大小不断改变的直线运动 v v 一 长度和时间的测量1 长度 1 单位及换算 2 刻度尺的使用 三看 使用前观察 的位置 分度值 量程 刻度尺的测量范围 分度值 指相邻刻度线之间的长度 它决定测量的精确程度 零刻度线 量程 会放 对准被测物体的一端 有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测边保持 不能歪斜 会读 读数时视线要 刻度线 要注意区分大格及小格的数目 测量值必须估读到刻度尺分度值的下一位 会记 测量结果由 和 组成 包括精确值和估计值 零刻度线 平行 正对 数字 单位 2 时间 1 单位及换算 1h min s 2 测量工具 钟 表 60 3600 3 误差与错误的区别 真实值 避免 求平均值 二 运动的描述1 机械运动 物体 的变化 2 参照物 1 定义 研究物体运动和静止时 作为 的物体 2 运动和静止的相对性 同一个物体是运动还是静止 取决于所选的 即选择的参照物不同 描述同一物体的运动时 结论一般 位置 标准 参照物 不同 三 速度和平均速度1 比较物体运动快慢的两种方法 1 相同时间 比较经过的路程 路程 的运动得快 2 相同路程 比较所用时间 时间 的运动得快 长 短 2 速度 1 意义 描述物体 的物理量 2 定义 之比 3 公式 4 单位及换算 1m s km h 运动快慢 路程与时间 3 6 5 类型 匀速直线运动 物体沿直线且速度 的运动 变速直线运动 物体做直线运动 速度 的运动 3 平均速度及测量 1 平均速度 与 的比 2 测量原理 不变 变化 总路程 总时间 读图 认知 1 如图 刻度尺的分度值是 读数时视线正确的是 铅笔的长度为 cm 1mm B 8 85 2 如图所示是空中加油机给战斗机加油的情形 以 为参照物 战斗机是静止的 以地面为参照物 战斗机是 的 加油机 运动 3 如图所示是两辆汽车在平直公路上行驶 在相同时间内通过的路程如图所示 甲车做匀速直线运动 其速度为 m s 平均速度是 m s 乙车做变速直线运动 40s通过的路程是 m 在这段路程内的平均速度是 m s 30 30 1200 30 考点1长度的测量刻度尺的读数 若物体起始端对应的刻度为 0 则可直接读出结果 图甲物体长度为3 10cm 若物体起始端对应的刻度不为 0 则物体长度 末端对应刻度值 起始端对应刻度值 图乙物体长度为4 60cm 2 60cm 2 00cm 规避失分点 1 记录测量结果时 小数点后的任一个 0 不能省略 2 多次测量求平均值时 需去掉错误结果 且所求平均值保留的有效数字与测量值相同 知识拓展 长度和时间的估测记住一些常见物体的长度 身体上的有关长度和时间等 1 有关长度物理量 例如 人的正常步幅约为0 5m 人的一拃约为20cm 中学生的身高约1 6m 教室每层楼高约3m 课桌的高度约0 75m 物理课本的长度约26cm 宽度约18cm 一支铅笔的长度约20cm 一张纸的厚度约0 1mm 2 有关时间物理量 演奏中华人民共和国国歌用时约50s 橡皮从课桌掉到地面用时约为0 4s 人每分钟脉搏的跳动次数约是60次 普通中学生跑完100m用时约15s 典例1 2015 泰安中考 如图所示 所测物体的长度是 cm 解析 本题考查了长度的测量 测量长度时一定要注意估读一位 故测量值为1 85cm 答案 1 85 典例2 2016 河源中考 如图所示 木块的长度是 cm 解题关键 解答本题抓住以下关键 关键1 测量的起点对应的读数 关键2 测量的终点对应的读数 关键3 明确测量结果与起点 终点对应读数的关系 解析 本题考查刻度尺的读数 由图知 刻度尺上1cm之间有10个小格 所以一个小格代表的长度是0 1cm 1mm 即此刻度尺的分度值为1mm 木块左侧与1 00cm对齐 右侧在3 40cm与3 50cm之间 读作 3 45cm 所以木块的长度为L 3 45cm 1 00cm 2 45cm 答案 2 45 备选例题 1 2015 兰州中考 同学们参加了初中毕业体育测试 你认为符合实际的是 A 立定跳远成绩为6mB 男子1000m跑成绩为50sC 实心球的质量是10kgD 掷实心球成绩为6 5m 解析 选D 对于生活中数据的估测 应从实际的角度进行判断 也可从自己的角度进行判断 如自己的身高 体重 正常时的体温及正常行走的速度等方面来与题目中的数据比较 只要相差不大 该数据就是合理的 中学生立定跳远的成绩在2m左右 故A不符合实际 中学生男子1000m的成绩在200s左右 故B不符合实际 实心球的质量在5kg左右 故C不符合实际 中学生掷实心球的成绩在6 5m左右 故D符合实际 2 2014 南昌中考 如图所示 纸带上B E两点之间的长度是 mm 解析 刻度尺的使用首先要观察它的量程和分度值 起始端没从0开始 把1 00cm处当作 0 刻度 读出末端刻度值 减去1 00cm即为B E两点之间长度 注意刻度尺要估读到分度值的下一位 由题图知 刻度尺的1cm又分为10个小刻度 故最小刻度值为1mm E点所对刻度值为3 90cm B E两点之间长度为3 90cm 1 00cm 2 90cm 29 0mm 答案 29 0 3 有六名同学 使用同一把刻度尺测量同一作业本的长度 六次测量记录是 l1 18 82cm l2 18 83cm l3 17 28cm l4 18 81cm l5 18 80cm l6 18 805cm 1 这把刻度尺的分度值是 2 其中一位同学测量结果错误的是 3 一位同学测量结果不合理的是 4 这本作业本的长度是 解析 由测量记录来看 估计值前一位数字 8 的单位是mm 故分度值为1mm 17 28cm与其他五个测量结果相差较大 且准确值不一致 因此是错误的 由于刻度尺的分度值是1mm 而18 805cm估读到刻度尺分度值的下两位 不符合要求 因此这本作业本的长度应该取l1 l2 l4 l5四个测量结果的平均值 又因为这把刻度尺的分度值是1mm 只能估读到分度值的下一位 故结果应取18 82cm 答案 1 1mm 2 17 28cm 3 18 805cm 4 18 82cm 知识拓展 长度测量的特殊方法当待测长度不能直接测量时 常常采用一些特殊的方法实现间接测量 选择设计测量方案时应遵循简便易行 误差越小越好的原则 1 累积法 也叫测多求少法 在待测物体的长度很小 而测量用的刻度尺精确度又不够时 可以先测出若干个和它相同的物体的总长度 然后用总长度除以这些物体的个数 就得到待测物体的长度 2 以直代曲法 也叫化曲为直法 曲线可以看成是由许多小段直线组成的 可以先量出一小段直线的距离 然后看一下曲线一共有多少段这样的直线 即可计算出曲线的长度 3 滚轮法 也叫以轮代尺法 测量曲线长度时 用一个轮子沿曲线从一端滚到另一端 记下滚动的圈数 再测出滚轮的周长 然后用滚轮的周长乘以滚动圈数 即可算出曲线的长度 4 平移法 也叫化暗为明法 有些待测的长度隐含在物体内部 用刻度尺不能直接测量 可借助其他工具把待测长度平移到刻度尺上 例如 要测硬币的直径 就可以采用如图所示的方法 考点2运动和静止的相对性1 参照物 由物体运动情况判断所选参照物的方法 2 运动和静止 3 相对静止 如果两个物体的相对位置保持不变 以其中任何一个物体为参照物 另一个物体都是静止的 即这两个物体 相对静止 两个物体运动的方向和速度大小都相同 知识拓展 1 参照物的选取原则 2 运动和静止的两层含义 典例3 2016 郴州中考 你也许有过这样的体验 甲 乙两列火车并排停在站台上 你坐在甲车车厢中向乙车车厢观望 如图所示 突然你觉得自己坐的火车开始缓缓地前进了 但是 驶过 了旁边乙车的车尾你才发现 实际上甲车还停在站台上 而旁边的乙车却向相反的方向开走了 你觉得自己坐的火车前进了 所选的参照物是 A 站台B 甲车C 乙车D 自己 解析 选C 解答本题需要注意以下关键点 关键点1 明确研究对象 甲车 关键点2 明确研究对象的运动状态 前进了 关键点3 明确甲车相对于选项中的哪个物体位置发生了变化 从题意可知 甲车实际上停在站台上 也就是甲车相对于地面是静止的 甲车前进是以乙车为参照物的 典例4 2015 怀化中考 今年的 五一 假期 小丽同学和她妈妈一起乘坐观光车在长沙橘子洲头游玩 如果以观光车为参照物 小丽同学是 的 如果以路旁的树木为参照物 小丽同学是 的 两空均选填 运动 或 静止 解析 解答本题需要注意以下关键点 关键点1 明确研究对象 小丽同学 关键点2 明确参照物 观光车和路旁的树木 关键点3 明确小丽相对于参照物的位置是否改变 小丽与观光车的位置没有变化 以观光车为参照物 小丽同学是静止的 小丽与路旁的树木之间的位置不断发生变化 以路旁的树木为参照物 小丽同学是运动的 答案 静止运动 备选例题 1 2015 郴州中考 某同学周末坐甲车回家 与之并排的乙车在超车 该同学感觉自己在后退 则他选择的参照物是 A 甲车B 乙车C 地面D 路旁的树 解析 选B 明确研究对象 某同学 明确研究对象的运动状态 运动的 后退的 明确某同学相对于选项中的哪个物体位置发生了变化 且相对于哪个物体向后退 那么该物体就是参照物 因为乙车在超车 甲车相对于乙车有位置变化 且不断后退 故选B 2 2014 抚州中考 大觉山位于抚州市资溪县境内 大觉山漂流急速飞舟 惊险刺激 如图所示 当游客坐在橡皮筏内顺流而下时 以橡皮筏为参照物 游客是 的 解题探究 解答本题时思考以下两个问题 1 研究对象是什么 2 参照物是什么 提示 1 游客 2 橡皮筏 解析 当游客在橡皮筏内时 游客相对于橡皮筏的位置没有发生变化 所以 以橡皮筏为参照物 游客是静止的 答案 静止 考点3速度及其相关计算1 公式及其变形 1 计算速度 v 2 计算路程 s vt 3 计算时间 t 2 平均速度 粗略地描述物体运动的快慢 在讲平均速度时 必须指明哪段时间或哪段路程内的平均速度 平均速度是某段时间内的总路程除以总时间 不是速度的平均值 即而不是 3 解答问题的注意事项 1 对应性 路程 时间 速度必须针对同一物体在同一段路程或时间内的运动 2 统一性 三个物理量的单位必须对应统一 如下表 3 总时间的判断 总时间为对应一段路程所有的时间 包括这段路程内中途停留的时间 知识拓展 生活中常见速度的相关问题 1 交通标志牌的含义 如交通标志牌上的 20km 表示距某地还有20km的路程 80km h 表示限速80km h 我们可以根据交通标志牌上的路程和速度计算出到达某地所用的最短时间 2 过桥 隧道 问题 一列火车 队伍 要完全通过一座大桥 所通过的路程等于桥长加火车 队伍 长 3 列车运行时刻表问题 正确解读时刻表和计算出列车运行的路程和时间是解题的关键 4 船的速度 假如船在静水中的速度是5m s 水的流速是1m s 则船顺水行驶的速度是5m s 1m s 6m s 船逆水行驶的速度是5m s 1m s 4m s 典例5 2016 江西中考 便捷的交通与互联网给人们出行带来极大的方便 某天 王爷爷带着小孙子驾车到萍乡北站 然后乘高铁去南昌参观滕王阁 8 20开车出发 并看到路边如图甲所示的交通标志牌 此刻吩咐小孙子通过铁路12306网站查询列车时刻表 如图乙所示 求 1 在交通正常的情况下 依据以上信息并通过计算 爷孙俩最快能赶上哪一车次 2 该趟高铁运行的平均速度为多少km h 乙 解题思路 1 由交通标志牌可得 到萍乡北站的路程和最快速度 利用v 求到萍乡北站的最少时间 进而求出到达萍乡北站的时间 据此选择车次 2 根据列车时刻表可得所选车次到达南昌西所用时间及总路程 利用速度公式求高铁运行的平均速度 规范解答 1 从图标上可看出此路段的最大行驶速度为60km h 而此时距离萍乡北站的距离是30km 所以可求出到达北站所用的时间最少为 t 0 5h 而王爷爷是8 20出发的 所以到达北站的时刻至少应为8 50 所以最快能赶上G1482列车 2 此趟高铁运行的时间为 t 10 31 9 11 1h20min h 所以这段时间的平均速度为 v 180km h 答案 1 见规范解答 2 180km h 备选例题 1 2015 泸州中考 如图所示 一木块在水平面上运动时在相等时间内连续拍摄4次频闪照片 频闪的时间间隔为0 02s 从频闪照片可判断 该木块做 直线运动 选填 匀速 或 变速 木块从1位置运动到2位置的距离是 cm 木块从1位置到4位置运动的速度为 m s 解析 解答本题需明确以下关键点 1 提取题干信息 刻度尺的分度值为1mm 相邻木块间的距离为 4 40cm 2 60cm 1 80cm 木块从1位置到4位置运动的距离 8 00cm 2 60cm 5 40cm 相邻木块间的时间间隔为0 02s 2 根据题图 运动方向不变 木块间的间隔相等 时间相同 故木块做匀速直线运动 3 木块从1位置到4位置运动的速度为 v 90cm s 0 90m s 答案 匀速1 800 90 2 2014 永州中考 小李同学在百米赛跑时 在前8s内加速跑完了36m 接着保持8m s的速度跑完全程 则他百米赛跑的成绩是 s 百米赛跑的平均速度为 m s 解题探究 解答本题时思考以下问题 1 小李跑后64m的速度是多少 2 如何计算小李百米赛跑的平均速度 提示 1 8m s 2 求平均速度应用总路程除以总时间 解析 本题考查对速度公式的掌握和对变速运动与平均速度的理解 小李跑完 100 36 m 64m所用的时间 t1 8s 则他跑完全程所用时间为 t t1 t2 8s 8s 16s 他全程的平均速度 答案 166 25 3 2015 宁夏中考 据统计 全国发生的车祸中有超过四分之一是超速引起的 为此 宁夏近年来加大了道路限速监控管理 一种是 定点测速 即监测汽车在某点的车速 另一种是 区间测速 就是测算出汽车在某一区间行驶的平均速度 如果超过了该路段的最高限速 即被判为超速 若监测点A B相距25km 全程限速120km h 一辆轿车通过监测点A B的速度分别为100km h和110km h 通过两个监测点的时间如图所示 1 采用 定点测速 该轿车通过监测点A B时会不会被判超速 2 采用 区间测速 这辆轿车在该路段会不会被判超速 请通过计算进行说明 解题思路 1 根据轿车的速度和限速的大小判断是否超速 2 根据图示读出路程为25km内所用的时间 根据v 计算该区间的速度 然后再比较大小 解析 1 因为120km h 110km h 100km h 所以该轿车通过监测点A B时不会被判超速 2 图中所示轿车在该路段所用的时间是t 10 41 10 31 10min h 所以轿车在该路段的速度v1 150km h 150km h 120km h 所以这辆轿车在该路段会被判超速 答案 1 不会被判超速 2 见解析 4 2013 泰安中考 甲 乙两地的距离是900km 一列火车从甲地早上7 30出发开往乙地 途中停靠了几个车站 在当日16 30到达乙地 列车行驶途中以144km h的速度匀速通过长度为400m的桥梁 列车全部通过桥梁的时间是25s 求 1 火车从甲地开往乙地的平均速度是多少千米每小时 2 火车的长度是多少米 解题关键 解答本题应抓住以下关键 关键1 明确列车行驶的总路程和对应的时间 关键2 明确列车过桥时通过的路程为火车长度s1与桥梁长度s2之和 解析 本题考查速度的相关计算 火车从甲地开往乙地的时间为16 30 7 30 9h 火车从甲地开往乙地的平均速度是 100km h 火车通过桥梁的行驶速度v2 144km h 40m s 火车过桥时通过的路程为火车长度s1与桥梁长度s2之和 即s1 s2 v2t2 得火车的长度是s1 v2t2 s2 40m s 25s 400m 600m 答案 1 100km h 2 600m 考点4图象与物体运动的描述1 s t 路程 时间 图象解读 1 横坐标表示时间 纵坐标表示路程 图象表示物体运动的路程随时间变化的规律 2 匀速直线运动 s t图象是一条过原点的射线 在任何时刻的速度相等 如甲 乙 大小 选取任意时间段对应通过的路程 v0 且图象的斜率越大 速度越大 即v甲 v乙 3 变速直线运动 s t图象是曲线或分段的折线 如丙 丁 因为速度在不断变化 故求平均速度时 只能用总路程除以总时间 2 v t图象解读 1 横坐标表示时间 纵坐标表示速度 图象表示物体运动的速度随时间变化的规律 2 匀速直线运动 v t图象是一条平行于时间轴的水平射线 如图甲 平行于时间轴的射线对应的纵坐标值是物体运动的速度 如v0 3 变速运动 图象不平行于时间轴 如图乙 提分技法 解答图象题的一般思路 知识拓展 物体运动的其他形式速度 矢量 有大小有方向 改变的运动 或是大小 或是方向 即a 0 称为变速运动 速度大小不变 方向不变 即a 0 的运动称为匀速运动 而变速运动又分为匀变速运动 加速度不变 和变加速运动 加速度改变 所以变加速运动并不是针对变减速运动来说的 是相对匀变速运动讲的 匀变速运动 加速度不变 必须大小和方向都不变 的运动 匀变速运动既可能是直线运动 匀变速直线运动 也可能是曲线运动 比如平抛运动 匀变速直线运动 沿着一条直线且加速度不变的运动 叫匀变速直线运动 当加速度和速度同向时 物体做匀加速直线运动 当加速度和速度反向时 物体做匀减速直线运动 它是一种理想运动过程 变加速运动 是相对于 匀变速运动 而言的 我们把加速度 或合外力 恒定的运动称为 匀变速运动 把加速度 或合外力 变化的运动称为 变加速运动 典例6 2016 宿迁中考 甲 乙两小车同时同地沿同一直线做匀速直线运动 它们的s t图象分别如图所示 根据图象分析可知 A v甲 0 6m s v乙 0 4m sB 经过6s两小车一定相距6 0mC 经过6s两小车一定相距4 8mD 经过6s两小车可能相距2 4m 解析 选D 解答本题应明确以下关键点 1 提取图象信息 甲 乙两车都是做匀速直线运动 2 明确甲 乙两车的速度 v甲 0 6m s v乙 0 2m s 3 若两车同向运动 经过6s 两小车相距的距离为 s v甲 v乙 t 0 6 0 2 m s 6s 2 4m 若两车反向运动 经过6s 两小车相距的距离为 s v甲 v乙 t 0 6 0 2 m s 6s 4 8m 典例7 2015 乐山中考 甲 乙两车在公路上 分别从P Q两点同时同向运动 它们的s t图象 路程 时间图象 如图所示 经过4s甲 乙相遇 甲 乙的速度分别为v甲 v乙 P Q间的距离为s 则 A v甲 v乙 s 16mB v甲 v乙 s 8mC v甲 v乙 s 16mD v甲 v乙 s 8m 解析 选D 解答本题应明确以下关键点 1 提取图象信息 经过4s甲 乙通过路程分别为 4m 12m 2 明确甲 乙的速度 v甲 1m s v乙 3m s 3 P Q间的距离 s 12m 4m 8m 备选例题 1 2014 潍坊中考 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图象如图所示 则小华从家到学校的平均速度是 A 135m sB 168 75m sC 2 25m sD 2 81m s 解题探究 解答本题时需思考以下两个问题 1 小华从家到学校的路程是多少 2 小华从家到学校的时间是多少 提示 1 1350m 2 10min 600s 解析 选C 本题考查利用图象计算平均速度 由图象可知小华家到学校通过的路程为1350m 所用时间为10min 代入公式v 2 25m s 故选项C正确 2 2013 北京中考 甲 乙两辆车沿同一方向做匀速直线运动 其路程s随时间t变化的图象如图所示 当t 3s时 甲 乙两车的速度之差等于 m s 解题指南 解答本题抓住以下关键点 1 确定甲 乙两图象交点的意义 2 分别计算出甲 乙的速度 解析 本题考查物体运动图象的解读 由于两车都是匀速直线运动 因此两车的速度是固定的 根据图象和速度计算公式可知 两车的速度分别为v甲 30m s v乙 10m s 因此二者之差为20m s 答案 20 3 2014 绥化中考 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 解题关键 解答本题抓住以下关键 关键1 明确甲 乙的速度大小 关键2 明确甲 乙经过6s后 各自通过的路程 解析 本题考查利用图象描述物体的运动及速度的相关计算 由图象可知 v甲 15m s v乙 10m s 甲 乙均向西运动 以甲为参照物 乙向东做直线运动 因为v 所以s甲 v甲t 15m s 6s 90m s乙 v乙t 10m s 6s 60m 经过6s甲乙间的距离d s甲 s乙 90m 60m 30m 答案 东30 互动探究 在上题中 若甲 乙两个物体从同一地点向西做直线运动 乙出发5min后甲再出发 经过 s甲追上乙 解析 由图象可知 v甲 15m s v乙 10m s 甲出发时 乙通过的路程 s v乙t 10m s 5 60s 3000m 当甲追上乙时 则有s甲 s乙 s v甲 v乙 t 3000m 即 15m s 10m s t 3000m 解得 t 600s 答案 600 主题测量平均速度 实验原理 实验装置 测量工具 1 用 测量路程 2 用 测量时间 刻度尺 停表 秒表 实验关键 1 前半段路程 让小车从斜面的 开始自由下滑 用停表记录小车到达 时需要的时间t1 2 整个路程 重新让小车从斜面的 开始自由下滑 用停表记录小车到达斜面底端时需要的时间t2 顶端 斜面中点 顶端 数据处理 1 前半段的平均速度 v1 2 后半段的平均速度 v2 3 整个路程的平均速度 v 要点探究 1 在实验中为什么斜面的坡度不宜过大 提示 不让小车滑得太快 方便测量时间 2 利用实验数据 如何计算小车通过斜面后半段路程的平均速度 提示 后半段路程 s2 通过后半段的时间 t3 t2 t1 再用公式v2 计算得出 3 怎样保证时间测量的有效性 提示 实验前 要反复练习几次停表的使用 并进行几次 试测量 最后才正式测量 4 为什么在斜面的底端放金属片 提示 便于确定终点在同一位置 便于测量时间 5 小车在下滑的过程中是什么运动形式 提示 从斜面顶端运动到底端的过程中是变速直线运动或加速直线运动 失分盲点 1 测小车通过的路程时 必须从开始计时的车头 尾 量到计时结束的车头 尾 不能从斜面顶端量到斜面底端或从车头量到车尾 2 测量后半段平均速度时 不能使小车从中点静止释放 示范案例 1 2016 黄石中考 在用斜面和木块做 测量物体运动的平均速度 实验时 将带刻度的木板一端垫高做成斜面 小明用频闪照相机记录了木块沿斜面下滑的运动过程 频闪照相机每隔0 5s拍一张照片 照片记录木块在不同时刻的位置如图所示 分析照片可知AF的 长度为 cm 木块从A运动到F的平均速度是 cm s 木块沿斜面下滑过程中相邻两段时间内的路程差为 cm 解析 本题考查测平均速度的实验 AF的长度 s 5 50cm 1 00cm 4 50cm 木块从A运动到F的平均速度v 3cm s 由图知 AB 1 00cm AC 2 50cm AF 4 50cm 所以 BC 1 50cm CF 2 00cm 即相邻两段时间内的路程差为0 50cm 答案 4 5030 50 2 2015 乌鲁木齐中考 如图 在 测量平均速度 的实验中 提供的实验器材有 木板 长为120 0cm 底端有金属挡板 小车 长15 0cm 秒表 木块 1 实验时应保持斜面的倾角较小 这是为了减小测量