课件123张PPT。北师大版八年级上册(新) 第三章 物质的简单运动一、运动与静止谁动了?什么是运动、什么是静止?(一)参照物
1、机械运动:一个物体相对于另一个物体位置的改变,叫做机械运动,简称为运动。
2、静止:如果一个物体相对于另一个物体的位置不变,就称这个物体是静止的。 3、参照物:描述物体的运动、静止时, 被选定的标准物体。
参照物:研究物体的运动时,被选做标准的另一个物体叫参照物
参照物是被假定不动的物体。
(研究对象不能做参照物,运动和静止的物体都可以作为参照物)★描述物体静止或运动的方法:
(1)选取参照物;
(2)物体相对于参照物位置是否改变。学生活动: 两人一组,把课本放在桌上,课本上放橡皮(或直尺)推动课本使课本沿桌面缓慢运动。两人讨论互答:
选取课桌作参照物,橡皮和课本是运动还是静止?
选择课本作参照物,橡皮和课桌是运动还是 静止?
选择橡皮作参照物,课桌和课本是运动还是静止?4 运动的相对性 由于参照物选取不同,同一个物体的运动和静止情况就有可能不同,这就是运动的相对性。运动和静止的相对性:
同一物体是运动还是静止取决于所选参照物。
参照物的选择:
研究地面上的物体的运动,常选地面或固定在地面上的物体为参照物。相对运动的应用:飞机风洞试验以风洞为参照物,飞机是____的;
若以风为参照物,飞机是____的。静止运动相对静止的应用:空中加油★相对静止的条件:(1)、 运动的快慢相同(2) 、运动的方向相同我国的“亚洲一号”地球同步卫星,它相对于地面是_____ 的,相对于太阳是_____的。相对静止的应用:地球同步卫星静止运动(四)运动和静止的相对性有什么应用?1.体育比赛中的例子接力赛中接棒运动{2.科学技术上的例子{同步卫星马拉松赛跑,给运动员递饮料,要边跑边递。 飞机空中加油两艘宇宙飞船在空中对接(二)运动的分类直线运动曲线运动机械运动曲线运动直线运动匀速直线运动变速直线运动3、参照物1、机械运动2、静止 4、运动的相对性 (一)运动的描述:参照物(二)运动的分类:直线运动 曲线运动课堂小结:
一、运动与静止 课堂练习:1.有位诗人坐船远眺,写下了著名诗词 “满眼风光多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行”。诗人在诗词中前后两次对山的描述,所选择的参照物分别是( )
A 风和水 B 船和地面
C 山和船 D 风和地面
B2、我国古典小说《镜花缘》中有这样一句话:“去年一场大风,把我院内 一口井忽然吹到篱笆外去了.”这是以_____为参照物。篱笆 3、一辆汽车在平直的公路上向东快速行驶,一个人在该公路的人行道上向东散步,如果以汽车为参照物则人是( )
A向东运动 B静止不动
C向西运动 D无法确定c跳伞运动员离开飞机后,好象在空中静止一样,这时摄象机应在什么地方拍摄?为何有这种效果?在地面上拍摄时有无这种效果?我们看到了哪个物体在运动?那是以哪个物体为参照物? 谢谢大家!二、 探究--比较物体运动的快慢 机械运动参照物运动和静止的相对性是否在动怎样动呢?世界是运动的,运动的形式多种多样。不同物体运动的快慢不同我们昨天一起学习了那些知识物体位置的变化说物体是运动还是静止,要看是以哪个物体为标准。物体运动有快有慢,哪些方法可以描述物体运动的快慢?1.龟兔赛跑的故事中,判断乌龟胜利的依据是什么?
2.百米短跑中以什么为标准来确定冠军的?
3.在路上行驶的小汽车和自行车,谁运动得快?又以什么为依据?
……一.比较物体运动快慢的方法:2.相同时间比路程(龟兔赛跑)1.相同路程比时间(百米赛跑)?思维体操如何比较A和B、B和D、B和C的运动快慢?以下有四个物体沿平直道路行驶 ,请同学们比较一下它们运动的快慢。 B : C :? A和B路程相同,B时间越短,运动越 __快? B和D时间相同,D路程越长,运动越 __快? B和C路程不相同,时间也不同,如何比? 找到相同时间或路程当所走的路程,所用的时间都不一样时,用单位时间内的路程来比较(统一标准)。(2)公式:二.速度表示物体运动的快慢的物理量。
运动物体在单位时间内通过的路程。——路程——米(m)——时间——秒(s)——速度——米每秒(m/s)(1)物理意义及定义:公式的变形:求路程求时间意义:定义:国际单位:常用单位:读作“米每秒”读作“千米每时”(3)单位:1 米/秒 = 3.6 千米/时换算关系:解释:汽车的速度是15m/s,它表示_____________________________。汽车每秒钟通过的路程是15m速度的大小与路程、时间的选择无关。不能认为速度与路程成正比,速度与时间值成反比。一些物体运动的速度 v/(m·s-1)蜗牛的爬行人步行?自行车高速公路上的小车普通列车?雨燕约1.5mm/s? 约1.1m/s 约5m/s约28m/s最快达48m/s约40m/s 约250m/s大于700m/s约1000m/s3070m/s3×108m/s喷气式客机超音速歼击机子弹出膛时同步卫星轨道速度真空中光速?例1 我国优秀运动员刘翔在2004年雅典奥运会上勇夺 110m 跨栏金牌,成绩是 12.91s。这项奥运会纪录的运动速度是多少?如果一辆行驶中的摩托车的速度表指示为 30km/h。哪一个的速度比较大? 解:利用公式 ,可以算出刘翔的运动速度为: 摩托车的速度为:所以刘翔的速度比摩托车大。解题过程要写出所依据的公式,把数值和单位代入时,单位要统一。结果带单位。例2 火车提速后,在北京和上海之间的运营速度为104km/h,两地之间的铁路线长为1463km,火车从北京到上海大约要用多少时间?解 :由公式 v = s/t 变形可以得到 t = s/v ,
因此,火车从北京到上海所用的时间大约是t = s/v =1463km/(104km/h)=14h及时练:中国“子弹头”列车的科学名称是“动车组”。如图所示,这种新型列车在动力、材料和内部结构上都使用了最新的机车技术,投入使用的CRH—Z型电力动车组,最高时速可达250km/h,以北京—上海为例,从北京9:36发车,16:36到达上海,全程1463km,则此动车组的平均速度为_______km/h。 实际问题中所说的速度一般都指的是平均速度例3 火车的速度是72km/h,汽车的速度是30m/s,是火车快还是汽车快?方法一:30m/s= 30× = 30×
= 108km/h
(108km/h > 72km/h,汽车快)72km/h= 72× = 72× =20m/s1s1m1/1000 km1/3600 h1km1h1000 m3600 s(30m/s > 20m/s,汽车快)方法二: 精选例题四一列长150m的火车用5min时间匀速通过一座长度为7350m的大桥,求火车通过大桥时速度为多少千米/时?t=5min=300s答:火车通过大桥时速度为90km/h解: 即学即练一列长200m的火车通过隧道用了90s。已知火车做匀速直线运动,速度为36km/h,求这个隧道的长度。t=90s例题:汽车经过某一车站时,旅客手表的指针恰好指09:30:00整,经过下一站时,已是09:32:18。已知两站之间的路程为2.07km,求汽车的速度。已知:S=2.07km=2070mt=2分18秒=138秒求:v=?V= _____ =___________=______________m/sst2070m138s15答:汽车的速度是15m/s。解:由速度公式汽车和过山车的运动路线有什么不同呢??辨析:想想议议,回答下面问题:
注意:同一照片中两个球之间的时间间隔相同?辨析:1、哪个球运动的时间比较长?
2、哪个小球运动的速度(即运动快慢)基本保持不变?
3、哪个小球的运动越来越快?
(友情提示:两种比较快慢的方法) 物体沿着直线快慢不变的运动叫做匀速直线运动。2.匀速直线运动匀速直线运动是最简单的机械运动。你发现了什么?机械运动曲线运动直线运动匀速直线运动变速直线运动变速直线运动速度大小经常变化的直线运动。常见的运动都是变速运动 。 物体做变速运动时,速度有时快,有时慢,怎样描述它的运动情况呢?变速运动比较复杂,如果只是做粗略研究,
也可以用公式 来计算它的速
度。这样算出来的速度叫平均速度。 说到某一物体的平均速度,一定要指明是在哪段路程内的平均速度。自行车运动员做变速运动 1. 速度是表示物体运动快慢的物理量。
匀速直线运动中,速度等于运动物体在单位时间内通过的路程。
匀速直线运动速度的计算公式是v=
速度的单位是米/秒(m/s)、千米/时(km/h)。1 m/s = 3.6 km/h
2. 在变速运动中,v= 求出平均速度。小 结巩固练习1. 单位换算:3615(12.5m/s)(10m/s)(12.5m/s)B 3. 坐在行驶汽车上的一位乘客,欲估测前方隧道的长度。在进出隧道口时,分别看了一下手表,如图(甲)、(乙)所示,汽车通过隧道时的平均速度是30 km/h,由此可计算出此隧道长约_______km。2.5 4. 一列火车长 200m,以 36km/h的速度通过一座长1.6km的大桥。问火车从上桥到全部离开大桥所用的时间是多少?解:火车从上桥到全部离开大桥通过的路程s=1.6km+0.2km=1.8km火车的速度是 v = 36 km/hsv1.8km36km/h0.05h答:火车全部离开大桥所用的时间为0.05h。5、做匀速直线运动的甲、乙两物体,他们的运动时间之比为2:3,运动路程之比为3:1,则甲乙两物体运动速度之比为( )A.1:2 B.2:1 C.9:2 D.2:9达标自测
1、速度是用来表示物体 的物理量。
2、一个做匀速直线运动的物体,在1min内通过的路程是 120m,则它的速度为 m/s,其物理意义为 。
3、一个 做匀速直线运动的物体,在4s内通过的路程是 20m,则它在前2s的速度一定是( )
A.80m/s B.10 m/s C.5 m/s D.无法判断
4、对于匀速直线运动的速度公式 v=s/t ,下列说法正确的是( )
A.物体运动的速度v越大,通过的路程s越长
B.物体运动的速度v越大,所用的时间t越少
C.物体运动的速度与路程成正比,与时间成反比
D.物体v由s/t决定,但与s、t的大小无关运动快慢21秒内通过的路程是2米CD速度大小的另一种比较方法----图像法 思考:如图所示甲、乙两物体的s-t图象;谁运动得比较快?甲、乙运动均为匀速直线运动补充:题型分析1、对平均速度公式的理解例1:一个物体作直线运动,前一半路程的平均速度为v1,后一半路程的平均速度为v2,则全程的平均速度为多少?解:例2:一个朝着某方向做直线运动的物体,在时间t内的平均速度为v,紧接着t/2时间内的平均速度为v/2,则物体在这段时间内的平均速度为多少?解:2、一列长为l的队伍,行进速度为v1,通讯员从队尾以速度v2赶到排头,又立即以速度v2返回队尾,求这段时间里队伍前进的距离。解析:若以队伍为参照物,则通讯员从队尾赶到排头这一过程中,相对速度为(v2-v1);再从排头返回队尾的过程中,相对速度为(v2+v1)。则
整个运动时间则队伍在这段时间相对地面前进的距离s为 3、运动员用10s跑了100m,汽车在2h内行驶了72km,那运动员和汽车哪个快呢?因为v1 =v2所以运动员和汽车一样快.解:4、下图是利用每秒闪光10次的照相装置分别拍摄到的四个小球的频闪照片,其中哪幅照片表示小球在做匀速直线运动 ( )B5、一辆在平直公路上行驶的汽车,在第1h内通过的路程是80km,在第2h内通过的路程是80km,在第3h内通过的路程还是80km,小华说该汽车在这3h内一定做匀速直线运动,小明则认为汽车在这3h内不一定做匀速直线运动,他们谁说得对?谈谈你的看法。小明说得对,虽然每个小时都是通过了80km,但是每个小时里面的每一分钟通过的距离是可以不相同的,也就是说前十几分钟可以快一点,后二三十分钟开慢一点,总之一个小时内通过80km就可以。6、小明跟爸爸坐火车去旅游,为了测定火车行驶中的平均速度采用了如下方法:从听到车轮与钢轨连接处发生第一次碰撞起计数,结果在1min内听到了25次碰击声,爸爸告诉小明钢轨每一根长25 m ,则这段时间内火车行驶的速度是多大?解:s=25m ×(25-1)=600m
t=1min=60s
v=s/t=600m/60s
=10m/s7、巧选参照物,简化解题过程
一队士兵以V1=2m/s的速度匀速前进,队伍长L=1200米;通讯员骑马以V2=10m/s的速度匀速从队尾奔向队首传达命令,到达队首后立即掉头以原速返回,求通讯员往返一次用了多长的时间。 以行进着的队伍为参照物,则通讯员与队伍同向前进时他相对于队伍的速度为 ,返回时相对于队伍的速度为: 则他两次跑完队伍长所用的时间分别为 往返一次公用时间为:otsots静止匀速直线运动otvotv匀速直线运动匀变速直线运动分析运动图像例:物体做匀速直线运动,路程与时间的关系图像如图所示,由图可知,甲、乙两运动物体的速度大小关系是( )
A、v甲 > v乙 B、v甲 < v乙
C、v甲 = v乙 D、条件不足,不能确定
ots甲乙A例:某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动
的小车进行观测研究。他们记录了小车在某段时
间内通过的路程与所用的时间,并根据记录的数
据绘制了如图所示的路程与时间图像(s-t图),
你从该图像中可以获得哪些信息?
(1)_____________
(2)_____________
(3)_____________答:(1)小车前2s内的速度为1m/s
(2)2s、3s、4s和5s时刻小车距离出发点为2m
(3)小车后2s内的速度为2m/s
(4)整个过程小车在做变速直线运动
(5)小车在7s内通过的路程是6m
(6)小车在第2—5s内处于静止状态
(7)小车在运动过程中停止运动3s
(8)小车后2s内的速度大于前2s内的速度
(9)小车在7s内的平均速度为0.87m/s
(10)小车后2s内的速度是前2s内的速度的2倍思考:此题若换成
v-t 图答案又如何?三、 平均速度与瞬时速度百米赛跑的运动员、游泳运动员做的是什么运动?怎样比较他们的快慢?看图分析问题总结:
变速运动比匀速运动复杂,在不要求很精确,只做粗略研究的情况下,也可以用v=s/t 求出它的速度。不过这时求出的速度v,表示的是物体在通过路途s的平均快慢程度,应该叫做平均速度。1.平均速度:运动物体在某一段路程内(或某一段时间内)的快慢程度。2.瞬时速度:运动物体在某一瞬间的速度。一、概念二、计算1.平均速度:运动物体在某一段路程内(或某一段时间内)的快慢程度。平均速度注意:计算时要注意s是物体运动的全部路程,t是通过全部路途所用时间,求出的平均速度是表示物体通过这一段路程的平均速度,而不能表示运动中任何一段路程,或任何一段时间内的情况。(一定要指明是哪段路程或哪段时间)例题1:请同学们看书第69页。例题2:一沿直线运动的汽车,头10秒内通过的路程是100m,20秒内通过的路程是240m,30秒内通过的路程是390m。
求(1)汽车前20秒内的平均速度。
(2)汽车第二个10秒内的平均速度。
(3)汽车30秒内的平均速度。瞬时速度:运动物体在某一瞬间的速度。
1、如:汽车速度计在交通管理中,警察需要测定司机是否超速驾驶;在兵器试验中,需要测量子弹或炮弹冲出枪口或炮口的速度,以检验武器是否合格。在这些情况下测量的速度,是物体在极短的时间内的速度。二、小结:平均速度与瞬时速度的区别与联系 1.平均速度与路程或时间相对应,瞬时速度与位置或时刻相对应;2.做匀速直线运动的物体,平均速度等于瞬时速度。 1.下图中给出的一些物体的速度意义是什么?练 习速战斗机的速度可达700 m/s表示瞬时速度高速行驶的汽车速度可达30 m/s表示瞬时速度大型客机的巡航速度约为250 m/s表示平均速度我国高速动车组的运营速度约90 m/s表示平均速度2.在“龟兔赛跑”这个故事中,说乌龟胜了兔子,是指乌龟的____速度快;而在它们比赛开始时,又说兔子跑得真快,是指兔子的____速度快。平均瞬时3.如右图所示为王老师在一次打车时得到的出租车发票,请你根据发票计算出在王老师乘车过程中出租车的平均速度。已知: t=15min=0.25h s=8.7km
求:V=?
解:v=s/t
=8.7km/0.25h
=34.8km/h
作 业查阅长途列车时刻表,查一查从新乡到北京有几次列车?每次列车几点出发?几点到站?共用多长时间?算一算全程的平均速度。谢谢观看四、 平均速度的测量科学探究的环节:2.猜想与假设3.制定计划与设计实验4.进行实验与收集证据5.分析与论证6.评估7.交流与合作1.提出问题探究小车在斜面上的运动情况 提出问题:小车沿斜面下滑的速度变化情况是怎样的?提出问题比解决一个问题更重要。S1S2金属挡板制定计划与设计实验:s3t3t2t1金属挡板的作用:便于测量时间【器材】斜面、小车、刻度尺、停表、挡板。金属片s3s1s2S3= t1t2t3t3= s1-s2t1-t2【设计表格】【进行实验与收集证据】金属片金属片实验数据:0.6m金属片实验时注意观察停表的示数。金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片实验数据:金属片 将金属片移至S1的中点,测出小车从斜面
顶点滑过斜面上半段路程S2所用的时间t2,算出
小车通过上半段路程的平均速度v2。金属片金属片金属片金属片金属片金属片上半段路程:0.3m实验时注意观察表的示数。金属片金属片金属片金属片金属片金属片实验数据:0.31.50.20.120.15【分析与论证】小车沿斜面下滑的速度越来越大,说明小车沿斜面下滑运动越来越快。v22、小车在斜面上运动
的平均速度(分析
过程)
3、实验报告格式1、一个物体沿平直路运动,由静止起在10s内加速到20m/s,共运动了80m,该物体在10s内平均速度是 [ ]2、某汽车沿直线运动时,前半段路程用20m/s速度行驶,后半段路程用30m/s速度行驶,在整个路程中,汽车的平均速度为_______m/s巩固练习A.20m/s B.10m/s
C.8m/s D.都不对C24