5.3直线运动课件2021-2022学年苏科版物理八年级上册(共33张PPT)

(共33张PPT)
第五章 物体的运动
三、直线运动
新课引入
匀速直线运动
请大家认真观察下面图片所展现出来的情景运动路线有何特点？
（1）火车走的是直线 （2）过山车走的是曲线
新课引入
直线
曲线
直线
曲线
按运动轨迹的不同可分为:
直线运动与曲线运动
探究新知
研究气泡的运动规律
实验准备：内径约为0.8cm、长约50cm的玻璃管中注水近满，管内留一小气泡，塞住管口。
实验操作：将玻璃管翻转后竖直放置，观察气泡的运动情况。
数据测量：议一议如何测出气泡从0运动到10cm、20cm、30cm和40cm处所用的时间？
数据记录：把测得的数据填入下表，计算各区间的时间和相应的速度。
探究新知
实验思考1：
如何测出气泡通过10cm、20cm、30cm和40cm所用的时间？
①用秒表测出气泡通过0—10cm、10cm—20cm、20cm—30cm、30cm—40cm各段的时间。
②用秒表测出气泡通过0—10cm、0cm—20cm、0cm—30cm、0cm—40cm各段的时间，计算0—10cm、10cm—20cm、20cm—30cm、30cm—40cm各段的时间。
探究新知
从O开始的路程s/cm 0 10 20 30 40
从O开始计时的时间t/s
区间s/cm 0～10 10～20 20～30 30～40
通过各区间的时间t/s
通过各区间的速度v/(m·s-1)
将测量数据记录在表格中
探究新知
实验思考2：
如果气泡运动太快，时间不易测量，该如何改进？
1、玻璃管倾斜放置；
2、减小气泡的体积（气泡越小运动速度越慢）；
探究新知
从O开始的路程s/cm 0 10 20 30 40
从O开始计时的时间t/s
区间s/cm 0～10 10～20 20～30 30～40
通过各区间的时间t/s
通过各区间的速度v/(m·s-1)
0.021
0.02
0.0196
0.0196
4.7
9.7
14.8
19.6
0
4.7
5.0
5.1
5.1
根据气泡通过各区间的速度,你能得出什么结论？
s/cm
t/s
40
30
20
10
0
4
8
12
16
20
根据表中记录的数据,画出气泡运动的s-t图像.
探究新知
研究气泡的运动规律
从图像可以看出,气泡在上升一段路程后,相等的时间内通过的路程_________(近似相等/不相等),运动的路程和时间近似成＿＿(正/反)比,运动的速度可以看成是＿＿＿(改变/不变)的.
实验结论
近似相等
正
不变
探究新知
实验思考3：
为什么不从玻璃管的底端开始做标记？
1、开始时气泡做加速运动，没有做匀速直线运动。
2、刚开始气泡不一定在最下端。
这样子做有什么好处？
使气泡运动一段路程后速度趋于稳定，同时便于计时。
探究新知
匀速直线运动
1、物理学中把这种速度不变的直线运动叫做匀速直线运动.
2、特点：
a.速度不变.
b.做匀速直线运动的物体,在相同路程内所用的时间是相等的.
c.做匀速直线运动的物体,在相等时间内通过的路程是相等的.
探究新知
匀速直线运动
3、做匀速直线运动的物体，速度的大小是定值，与路程、时间无关。
4、s-t,v-t图像.
5、公式 v= s/t.
探究新知
匀速直线运动的图像
t/s
5
10
15
20
0
25
100
50
(1) 路程-时间图像 (s-t图像)
甲
匀速直线运动的s-t图象是一条过原点的直线。
V甲=4m/s
s/m
探究新知
匀速直线运动的图像
t/s
5
10
15
20
0
25
100
50
(1) 路程-时间图像 (s-t图像)
匀速直线运动的s-t图象是一条过原点的直线。
s/m
V乙=6m/s
乙
探究新知
匀速直线运动的图像
t/s
5
10
15
20
0
25
100
50
s/m
乙
甲
V乙＞v甲
根据s-t图像比较速度大小
探究新知
匀速直线运动的图像
v/m·s-1
5
10
15
20
0
25
10
5
甲
乙
V甲=4m/s
V乙=6m/s
t/s
v/m·s-1
10
5
甲
乙
(2)速度—时间图象( v – t 图像）
匀速直线运动的v-t图象是一条平行于时间轴的直线。
计算题
甲乙两车相距200m，并分别以20m/s和30m/s的速度相向而行。问：经过多长时间才能相遇？
甲
乙
S乙
S甲
20m/s
30m/s
t
t
解：S=S甲+S乙= V甲t+V乙t
200m=20m/s×t+30m/s ×t
t=4s
探究新知
变速直线运动
速度变化的直线运动叫做变速直线运动。
如图是用照相机每隔相等的时间爆光一次的方法所记录的苹果下落的运动情况。
想一想：苹果下落时所做的运动是匀速直线运动吗？你判断的依据是什么？
不是，相等的时间内，运动的路程不等
在相等时间内苹果通过的路程越来越大，所以苹果下落的速度越来越大。
探究新知
变速直线运动
变速直线运动比较复杂，在粗略描述其运动情况时，仍可使用v=s/t表示速度，但这个速度是某段路程或某段时间内的平均速度。平均速度只能粗略地反映物体运动的快慢程度。
特点：做变速直线运动的物体，在相等的时间内，通过的路程一般不相等。通过相同的路程，所用的时间一般也不相等。路程与时间成不正比，即路程与时间的比值（速度）不相同。
平均速度（ v ） ：平均速度不是速度的平均值，它反映的是某段时间或某段路程的平均运动快慢，所取路程、时间不同，平均速度可以不同，所以在说平均速度时必须指明哪一段时间或哪一段路程才有意义。
平均速度： v=s/t=(s1+s2)/(t1+t2)
速度的平均值：v=(v1+v2)/2
___________________________________________________
A
B
C
sAB =10m
sBC =50m
tAB =5s
tBC =10s
平均速度:v=s/t=(10m+50m)/(5s+10s) =4m/s
速度的平均值：v=(v1+v2)/2=3.5m/s
它们可以不相等
练习：小明参加100m比赛，前60m用时9s，之后以8m/s的速度跑完剩余的40m路程，则小明前60m的平均速度是 ；跑完全程的平均速度是　　　　。
例题 一列长 360m 的火车匀速穿过一条长1800m的隧道，测得火车完全通过隧道需要72s.求：
（1）火车运行的速度．
（2）火车全部在隧道内运行的时间．
全部在隧道内
完全通过隧道
探究新知
1.“火车完全通过隧道”、“火车全部在隧道中”有什么不同？
2．本题在解题过程为什么要考虑车长？你认为在什么情况要考虑车长？
火车头进隧道到火车尾出隧道的过程
火车尾进隧道到火车头出隧道的过程
火车长360m
隧道长1800m
火车头进隧道到火车尾出隧道的过程，这个过程中火车通过的路程为：
画一画
火车完全通过隧道的含义
火车尾进隧道到火车头出隧道的过程，这个过程中火车通过的路程为：
画一画
火车长360m
隧道长1800m
火车全部在隧道内运行含义
湍急的河水能推动水磨;空气的水平流动形成风,风可以驱动风力发电机发电.这些都说明运动的物体具有能量.
物体由于运动而具有的能,叫作动能.
生活　物理　社会
小结
1.匀速直线运动定义：
我们把速度不变的运动叫做匀速直线运动。
2.变速直线运动定义：
我们把速度变化的运动叫做变速直线运动。
3.匀速直线运动和变速直线运动中速度、路程和时间的关系
例：上海到南京的T722次特快列车运行时刻表如下：书本P116（附表格）
根据列车运行时刻表回答下列问题：
（１）计算列车由上海驶往南京全程的平均速度。
（２）列车在哪个路段运行的最快？在哪个路段运行得最慢？
习题巩固
练习1：一个小球从空中自由下落，经5s落地，已知小球最后2s下落的高度是80m，则小球在整个下落过程中的平均速度是（ ）
A.小于40m/s B.等于40m/s
C.大于40m/s D.无法确定
习题巩固
练习2： 两辆车各自做匀速直线运动，他们的速度之比是 3：2 ，当他们各自运动时间之比为 3：4 时，他们通过的路程之比是多少？
( 9 : 8 )
习题巩固
练习3：一辆长 30m 的大型平板车，在匀速通过 70m 长的大桥时，所用的时间是 10s，它以同样的速度通过另一座桥，用了 20s 的时间，那么这座桥的长度是多少？
习题巩固
练习4、如图所示的四幅图是表示物体运动的路程（s）或速度（v）与时间（t）关系的图象，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）