机械运动（复习学案）

七下第二章第2节导学案
基础知识
一.参照物
1、在物理学上，我们把物体之间或者同一个物体各部分之间的位置的变化叫 。
2、物理学中讲的运动和静止就是指物体间的位置是否发生变化。 在描述物体是运动还是
静止时, 要选择另一个物体做 。这个被选作标准的物体叫做 。
3、同一个物体是运动还是静止, 取决于所选定的 。这就是运动的 性。
所以我们在说一个物体是运动还是静止的时候, 一定不能忘了加上“相对于”。 用不同的参照物, 判断同一个物体的运动状态, 会出现不同的结论。只有用同一参照物进行分析, 才有统一的结论。
参照物的选取是 的。但在实际选取参照物时，要使问题 。研究地面上的物体的运动情况时，常选择地面或固定在地面上的物体为参照物。
例1参照物与位置的相对性:以下说法正确的是( )
A．只有静止的物体才能选做参照物
B．任何物体都可以选做参照物，但在具体选择时，要根据实际情况而定
C．只有地球上的物体才能选做参照物
D．研究物体的运动，选择太阳为参照物最合适，因为太阳是真正不动的物体
解析：参照物的选择是可以任意选择的，并非只有静止的物体才能被选做参照物。但参照
物一旦被选定，我们就假定该物体是 的。例如我们想研究正在运输行驶的火车中某物体的运动常常要以 为参照物，研究地球公转时，以 为参照物，绝对静止不动的物体是没有的。
巩固训练1皮筏漂流是近几年来一项热门的水上活动，一漂流者坐在橡皮筏上顺流而下，
下列说法正确的是( )
A．以岸边的树木为参照物，人是静止的
B．以橡皮筏为参照物，河水是运动的
C．以河水为参照物，人是静止的
D．以河水为参照物，人是运动的
例2 参照物与运动方向的相对性:一位跳伞运动员在下落的过程中，看到身旁的直升机在向上运动，直升机相对于地
面的运动是( )
A．一定上升 B．一定下降C．一定静止 D．无法判断
解析：跳伞运动员在下落的过程中，看到身旁的直升机在向上运动，直升机相对于地面的
运动有三种情况：直升机向上运动；直升机向 运动；直升机向 运动，但下降的速度比跳伞运动员下降的速度 。故跳伞运动员无法判断。
巩固训练2 甲、乙、丙三人各乘二架直升机时，甲看到地面的高楼和丙机都在匀速上升；
乙看到甲机也在匀速上升；丙看到乙机在匀速下降，则甲、乙、丙所乘的三架直升机
相对地面的运动无法确定的是( )
A．甲飞机 B．乙飞机 C．丙飞机 D．都无法确定
例3参照物与运动速度大小的相对性
一队士兵以V1=2m/s的速度匀速前进，队伍长1200米，骑兵通讯员，以V2=10m/s的速度从队尾奔向队首传达命令，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
解析 士兵队伍在运动，骑兵通讯员也在运动， 而且队伍有一定的长度， 一次是同向运动， 一次是反向运动。情况复杂，用常规的解法是很难的．可是，如果不以地面为参照物， 而是以队伍为参照物那就简单多了．
以队伍为参照物——认为队伍 ，则
(1)骑兵往或返的路程都是 (队伍的长度)．
(2)骑兵向队首时 ，相对队伍的速度是
(3)骑兵向队尾时 ，相对队伍的速度是
因此，当以队伍为参照物时，本题的解法是：
巩固训练3端午节赛龙舟，开始甲队的船落后于乙队．甲队奋起直追，从甲队船头追上乙队船尾到超过乙队船头，共历时 80s．已知两队的船长均为 10m；乙队划船速度保持7m /s 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？
二.速度与平均速度
物体在一条直线上运动, 如果在任意相等时间内通过的路程都相等, 这种运动就叫做 .在现实世界中, 匀速直线运动只是一种理想的运动形式。
如果在相等的时间内通过的路程并不相等，这种运动就叫做 。
物体在 叫做速度。
为了粗略地描述做变速直线运动物体的运动快慢，我们引入了 的概念。如
果运动物体在时间t内通过的总路程为s，则物体在这段时间内的=。
要正确理解并运用它们，必须注意三点:
1.速度能够反映 程度;而平均速度只能大体反映物体的运动情况，不能
精确地反映物体的运动情况.
2.由于常见物体的运动是变速的，所以日常所说的速度，多数情况下指的是 .
3.平均速度 速度的平均值，计算平均速度时必须用路程除以相应的时间，千万不
能把几个速度相加求平均值.(填“是”或“不是”)
匀速直线运动“快慢不变、经过路线是直线的运动，叫做匀速直线运动”.同学们应该把这个定义与匀速直线运动的速度计算公式v=S/t有机地联系起来，不能把v=s/t纯数学化
例4对匀速直线运动的速度公式v=s/t的理解，下列说法中正确的是()
A.速度v跟路程S成正比
B.速度v跟时间t成反比
C.速度v跟路程和时间t都不成比例关系
D.速度v跟路程成正比，跟时间t成反比
解析：一个物体作匀速直线运动，它的速度v就是一个确定的恒量，是不变的.由于“匀速一快慢不变”，因此，在匀速直线运动中，不能说v与S成正比，v与t成反比;但可以说，S与t成正比，可见，只有答案C正确.
巩固训练4下面说法中正确的是().
A.物体如果在相等时间内通过的路程都相等，那么物体的运动就是匀速直线运动
B.匀速直线运动的特点是:运动的路程是直线，运动的路程是不变的
C.速度是表示物体通过的路程多少的物理量
D.速度是表示物体运动快慢的物理量
三.速度单位的换算
例1 （1）2.5米/秒 = ___千米/时 （2）54千米/时=____米/秒
解析：（1）1米/秒=3.6千米/小时，故2.5米/秒 = 2.5 x3.6千米/时=9千米/时。
（2）1千米/时=1/3.6 米/秒，故54千米/时=54÷3.6 米/秒=15米/秒
巩固练习1 三个人的步行速度分别是甲为3.5千米/时，乙为63米/分，丙为1米/秒，速度最大的是（ ）
A、甲 B、乙 C、丙 D、一样大
四．速度图像解题
匀速直线运动的路程图像例如，我们要研究一辆汽车在一段公路上的运动情况， 可以在路旁每隔 100m站一名拿着停表 (马表) 的观测者．一开始所有的表都回到零， 站在第一个观测点 0的人手举一面小红旗， 当汽车过 0 点时挥动小红旗， 示意其他观测者一齐打开停表记时，如图 1－4：
画一个平面直角坐标系，如图 1－5．以纵轴 表 示 路 程 s的值，横轴表示时间。在图中标出 (5，100)、 (10，200)、 (15，300)的点．可以看出 这几个点在一条通过原点的直线上。这条直线就是汽车的路程图像。从图中可以看出， 图像的纵坐标 s 与横坐标 t 的比值表示汽车的速度， 即 v＝s/t．还可以看出：当汽车是做匀速运动时，路程图像是一条与坐标轴成一定夹角的直线，即倾斜直线。
思考：如图 1－6中表示出了甲、乙两物体的路程图像．
你能否从图像上比较出这两个物体运动情况的共同点和不同点？
相同点：根据甲、乙两物体的路程图像都是过原点的倾斜直线， 可知两物体都是 的。
不同点：作一条平行于Os 轴的虚线，如图 1－7。从该虚线与 Ot 轴以及甲、乙两图像的交点来看，同一时间内，甲的纵坐标值 ，即甲运动的路程 些，可知甲的速度比乙 ．
2．匀速直线运动的速度图像如果用横坐标表示时间，而用纵坐标表示速度值，就可以得到速 度——时 间 图像， 简称速度图像．匀速直线运动的速度不随时间变化，因此，匀速直线运动的速度图像是平行于 的直线．例如，图 1－8 中，不论时间 t 是几秒，图像的纵坐标值都是 3，即：物体始终保持3m/s 的速度不变．
因此，该图像表明物体做速度为 的 ．
3利用速度图像可以求物体在一段时间内的路程．
例如， 在图 1－8 中求 15s 内物体运动的路程， 因为 s＝vt，
如果把 v 看作“高”， 把 t 看作 “底”，
这个公式恰好跟长方形 公式相似， 所以可以用表示速度的直线和表示时间的横轴之间的一个长方形 “ ” 来表示某一段时间内的路程．
如图 1 －9斜线部分的“面积”就是物体在15s 内运动的路程，
即s＝vt＝3m/s×15s＝45m．
思考： 图 1－10 中表示了甲、 乙两个物体运动的速度图像．观察图像回答下列问题：
(1) 记时开始时，即 t＝0 时，甲的速度是 m/s，乙的速度是 m/s．
(2) 3s 时，甲的速度是 m/s, 乙的速度是 m/s．
(3) 甲、乙两物体是不是都做匀速运动？
(4) 在 3s 时间内 ， 哪个物体运动的路程长些？
(5) 图中甲、 乙两图像是相交的．相交的那一个点是不是表示两物体相遇？
例1 甲乙两物体的速度图像如右图所示，通过右图，你能得出什么信息？
（1）他们是同时开始运动的（都从“0”点开始运动）
（2）两人都是匀速直线运动（路程随时间变化的曲线为直线）
（3）甲的速度比乙快（甲直线比乙直线陡）
（4）甲的速度为13.3米/秒（v=s/t=200/15=13.3米/秒）
乙的速度为8米/秒（v=s/t=200/25=8米/秒）
巩固练习1 甲、乙两物体从同一地点出发沿同一方向运动，其路程s跟时间t的关系图像如图所示。仔细观察图像，你能获得什么信息？
综合练习：
一、填空题
1．54千米／时=______米／分；35米／秒=______千米／时。
2．王刚60米跑的成绩是7.5______，读作
3．大明骑车在平直道路上匀速行进，在半分钟内通过的路程是150米，那么，他在最后4秒内的速度是______千米／时，通过的路程是______米。
4．袋鼠妈妈把小袋鼠放在育儿袋中后，在草地上跃进。相对于______，它们都在运动，相对于______，小袋鼠是静止的。
5．比较物体运动快慢的方法有 ：(1)比较相同时间通过路程的多少；(2)比较通过相同
路程所用时间的多少； (3) 比较单位时间通过路程的多少．我们在观看百米赛跑时， 认
为跑在前面的运动员运动得快，这是采用上述第_____种方法，而裁判员则认定，到达终点计时少的运动员运动得快， 这是采用上述第_____种方法．
二、选择题
1、下列说法中，正确的是：( )
A．人们每天看到太阳东升西落，是以地球为参照物；
B．1千米／时大于1米／秒。
C．研究物体的运动，只能选地面或固定在地面上的物体为参照物。
D．地球同步卫星，相对地球是静止的。
2．长跑比赛，志强荣获冠军，这表明在比赛全过程中：( )
　A．志强用的时间最短； B．志强跑的路程最长；
　C．志强平均速度最大； D．志强始终一马当先。
3.请根据图2—7所示，判断甲、乙两船的运动情况:( )
A．甲船可能向右运动，乙船可能静止
B．甲船一定向右运动，乙船一定向左运动
C．甲船可能向右运动，乙船一定向左运动
D．甲船一定向右运动，乙船可能向左运动
5．小红和兰兰两人多次进行百米赛跑，同时出发， 每次小红都比兰兰提前 10m 到达终点．如果两人都以原来的速度跑，但改用下列两种方法再进行比赛：
(1) 仍在同一起跑线， 兰兰先跑出 10m时，小红再起跑，结果是( )．
(2)让小红的起跑线后移 10m，兰兰仍在原起跑线，两人同时起跑，结果是( )．
A．两人同时到达终点 B．小红先到达终点
C．兰兰先到达终点 D．无法确定谁先到达终点
4．乘坐火车的旅客 ，从两边窗口发现有两列火车向相反的方向运动。下列判断不正
确的是( )
A．至少有一列火车在开动 B．必有两列火车向相反方向开动
C．观察者乘坐的火车可能在开动 D．可能三列火车开动方向相同
5． 某商场的自动扶梯在 1min 内可以把站在梯上不动的人送到楼上．如果扶梯不动，人走上去需 3min．那么，人沿着开动的自动扶梯走上去需多长时间？ ( )．
A．2min B．4min C．0．75min D．0．5min
6． 在有 3m/s 东风的天气中 ， 某同学以3m/s 的速度向西跑，他的感觉将是( )．
A．有东风，风速比他不跑时更大 B．有东风，风速比他不跑时小些
C．无风 D．有西风，风速比他不跑时更大
7．有一段路程为 s， 一辆汽车在通过前2s/3 的速度为 v1， 以后用 v2的速度跑完全程，则汽车的全程平均速度为( )．
8甲 、 乙两物体分别以 2m/s 和 3m/s的速度在同一水平路上自南向北做匀速直
线运动．若以乙物体作参照物时，甲的速度大小和方向是( )．
A．2m/s，向南 B．5m/s，向北 C．1m/s，向南 D．1m/s，向北
9．图 1－12 四幅运动图像中，能表示物体
做匀速直线运动的是( )．
A．(1)和(4) B．(2)和(3)
C．(2)和(4) D．(1)(2)(3)(4)
10．在上面的四幅图像中，说明物体处于
静止的是( )．A．(1) B．(2) C．(3) D．(4)
11．某汽车驾驶员看到前方有一块路牌，
如图 1－13．于是，他决定改道行驶，其原因可
能是( )．
A．他的车太快了
B．他的车太高了
C．他的车太宽了
D．他的车太重了
12在刚量某同学的一次百米赛跑的平均速度时，该同学前50m用了85，中点突然政倒重新爬起费去25，然后用95跑完余下的路程，则该同学这次百米赛跑的平均速度是( )
A 5.88m/s B 5.26m/s C 6.88m/s D 6.26m/s
13一物体在一条直线上运动，第15内前进T3m，在以后的45内前进了12m，则这个物体的运动( )
(A)是匀速直线运动 (B)是变速直线运动
(C)先是匀速直线运动，后是变速直线运动 (D)条件不足，无法判断
14速度一定的汽船,往返于甲乙两码头之间,在静水中往返一次需时间为t，若水以不变的速度流动,此船仍在甲乙两码头之间航行,往返一次需时间为t’则t与t’的关系是( )
(A)t>t’ (B)t=t‘ (C)t15一辆汽车从甲地驶往乙地的过程中，前一半路程内的平均速度是10m/s，后一半路程内的平均速度是20m/s，则在全程内这辆汽车的平均速度是()
(A)10m/s (B)15m/s (C)13.3m/s (D)14.4m/s
四、图像计算题
　 1．甲乙两车都做匀速直线运动，它们的路程之比是2：3，它们的速度之比是4：5，则它们所用的时间之比是多少？
　
2．小刚上午9点出发骑车前往相距12千米的外婆家，动身前他打电话告诉外婆他到达的时间，他先以15千米／时的正常速度骑了12分钟，因在路边书摊买书用了6分钟，为了不迟到，他随后以18千米／时的速度骑行，最终按时到达外婆家。求：(1)小刚在全程的平均速度；(2)小刚在电话里约定的到达时间。
　
3．野兔在草地上以18米／秒的速度向前方50米处的树洞奔逃，秃鹰在野兔后方110米处以45米／秒的速度贴着地面飞行追击野兔。问野兔能否安全逃进树洞？（要求三种解法）
4．甲乙两车都做匀速直线运动，它们的路程之比是2：3，它们的速度之比是4：5，则它们所用的时间之比是多少？