(共56张PPT)
第一讲 机械运动
长度
单位 基本单位 ,符号m
常用单位 千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、 微米(μm)、纳米(nm)
单位换算 1 km= m;1 dm= m;1 cm= m; 1 mm= m;1 μm= m;1 nm= m
测量 工具 基本工具
精确测量 螺旋测微器、游标卡尺
米
103
10-1
10-2
10-3
10-6
10-9
刻度尺
知识点 1 长度的测量
刻度
尺的
使用
方法 图示
看 使用前要观察刻度尺的测量范围、零刻度线、 , 如图所示,该刻度尺的测量范围为 cm,分度值 为 cm
分度值
0~10
0.1
刻 度
尺 的
使 用
方 法 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(也可用其 他整刻度线对准被测物体的一端)
读 读数时,视线要正对刻度线,如图中视线 ,还要估读 到分度值的下一位(物体的长度=末端所对刻度-初始端所 对刻度)
记 记录结果由数值(准确值+ 值)和单位组成,如图 所示,物体的长度为 cm
零刻度线
平行
B
估读
7.00
长度的特殊 测量方法 累积法 平移法 画曲为直法
不能
多次测量
求平均值
1. (沪科八全P25T2)请给下列长度填上合适的单位。
(1)某同学的身高是165 ;
(2)一支铅笔的长度是1.8 ;
(3)一元硬币的厚度约为1.9 ;
(4)某间教室的高度约为3.1 。
cm
dm
mm
m
2. (人教八上P13图1.1-4改编)如图是用刻度尺测量甲、乙两个木块的长 度,甲中刻度尺的分度值为 cm,木块的长度为 cm;乙的 测量方法是 的。
0.1
3.75
错误
C
单位 基本单位: ,符号 。常用单位:分(min)、小时 (h)
单位换算:1 h= min= s,1 min= s
测量
工具 生活中:机械秒表、电子手表、石英钟。
实验室和运动场:秒表
秒
s
60
3 600
60
知识点 2 时间的测量
秒表
的读
数方 法 (1)表盘中小盘表示分(分针转动一 圈为15 min),大盘表示秒(秒针转 动一圈为30 s);
(2)分针在4和5之间,读数为 min;因分针过了4和5的中间位置,则 秒针的读数为 s;
(3)表盘的读数为 min
s
4
41.5
4
41.5
4. (人教八上P14图1.1-7改编)如图,甲秒表的分度值是 s,读数 是 s;乙秒表的分度值是 s,读数是 s。
0.1
338.5
0.1
308.5
产生原因 减小或避免的方法
误差 (1)仪器不精密;
(2)实验方法不完善;
(3)观察者估读有偏差 (1)多次测量求 ;
(2)选用精确度更高的测量工具;
(3)改进测量方法
错误 (1)不遵守仪器的使用规则;
(2)读数、记录结果时粗心 (1)按照正确的方法测量;
(2)记录数据时要细心
注意 误差不是错误,误差不可避免,只能减小
平均值
知识点 3 误差与错误
A. 实验中的错误叫误差
B. 误差是由于不遵守操作规则造成的
C. 认真测量可以避免误差
D. 选择精密仪器,改进实验方法,可以减小误差
D
机械 运动 在物理学中,我们把物体 随时间的变化叫作机械运动
参照 物 人们判断物体的运动和静止,总要选取某一个物体作为标准,这个作为标准的物体叫作参照物(认为是静止的)
运动 的相 对性 判断同一个物体是运动的还是静止的,取决于所选的 参照 物 ,这就是运动和静止的相对性(参照物可以任意选择,但不能选研究对象自身作为参照物)
位置
知识点 4 运动的描述(3年2考)
6. (人教八上P19图1.2-4乙改编)如图所示是加油机对受油机进行空中加 油的情景。以受油机为参照物,加油机是 的;以地面为参照物, 加油机是 的,这说明运动和静止是 。
静止
运动
相对的
1. 速度
比较物
体的运
动快慢 (1)相同时间比较通过的路程,路程 的运动快;(体育 运动中观众看点)
(2)相同路程比较所用的时间,时间 的运动快(体育运 动中裁判裁决)
长
短
知识点 5 运动的快慢(3年1考)
速度 定义 把 与 之比叫作速度,用字母v表示
物理
意义 表示物体运动快慢的物理量,在数值上等于物体在 内通过的
公式
路程
时间
单位时
间
路程
3.6
常考速
度估测 (1)人正常步行的速度约为1.1 ;
(2)中学生百米测试的平均速度约为7 m/s;
(3)自行车正常行驶的速度约为18 km/h= m/s
m/s
5
2. 匀速直线运动和变速直线运动
类型 匀速直线运动 变速直线运动
定义 速度大小 的直线运动 速度大小 的直线运动
运动
图像
不变
变化
类型 匀速直线运动 变速直线运动
平均
速度 运动物体在某一段路程内(或某一段时间内)运动的快慢程度,等 于 与 之比(不是速度的平均值,不能通过取各段 速度的平均值求得!)
注意 (1)求平均速度时要注意路程与时间的对应;特别注意时间,某 一段路程中若物体有静止状态,则静止的时间一定也要算入总时 间;
(2)不能认为匀速直线运动的速度v与路程s成正比,与时间t成反 比;因为对于匀速直线运动的物体来说,速度v是不变的
路程
时间
旗
鱼
8. (人教八上P30T7改编)某老师从家步行去学校,用时25 min。他手机 上的运动应用程序记录的数据如图所示。他的步幅(一步的距离)约 为 m,他步行的速度是 m/s。
0.7
1.1
9. (人教八上P21图1.3-2改编)周末,小欣同学随父母一起驾车出游,如 图为她在行驶途中看到的汽车仪表盘上车速表的情况。此时,汽车行驶的 速度为 km/h,表示的物理意义是汽车每小时行驶的路程 为 km;照这样计算,汽车通过3 km的隧道需要 min。
60
60
3
[基础考法]
【实验装置】
【主要实验器材及作用】
长木板、木块、小车、 、 、金属片(作用:
)。
秒表
刻度尺
确定小车运动的距离和计时
1. 某物理兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。 实验中,他们将小车从带刻度(分度值为1 cm)的斜面顶端A点由静止释 放,并同时按下电子秒表开始计时,图中方框内显示了小车位于A、B、C 三点的时刻(数字分别表示“时:分:秒”)。
2. 根据图中信息,小车在下滑过程中AB段路程是 dm,BC段路程 是 dm,AC段路程是 dm;AB段的平均速度大小 是 cm/s,BC段的平均速度大小是 cm/s,AC段的平均速度 大小是 cm/s。
【实验结论】
小车在斜面上做 直线运动,通过全程的平均速度 通过上 半段路程的平均速度, 通过下半段路程的平均速度。
4.00
5.00
9.00
20.0
50.0
30.0
变速
大于
小于
[能力提升]
【交流与反思】
1. 实验中使用斜面的坡度应 (选填“较小”或“较大”),其目 的是 ;测量小车在BC段的平均速度时,必须让小 车从 点由静止开始下滑。
2. 小车运动路程的测量:要“车头对车头,车尾对车尾”进行测量。
3. 通过AC的平均速度 通过AB的平均速度, 通过BC的平 均速度,主要原因是小车 下滑。
4. 实验中应多次测量, 每次测量时必须让小车从 由静止开 始下滑。
较小
减小测量时间的误差
A
大于
小于
加速
同一位置
5. 本实验中, (选填“有”或“没有”)必要将斜面做得光 滑些。
6. 下列图像能够较准确反映小车运动情况的是 。
没有
C
1. 如果在A点时,先释放小车,后按下秒表开始计时,B、C两点都准确计 时,则会使所测AB段的平均速度 (选填“偏大”“不变”或“偏 小”)。
2. 如果在A点时,先按下秒表开始计时,后释放小车,B、C两点都准确计 时,则会使所测AB段的平均速度 (选填“偏大”“不变”或“偏 小”)。
3. 在测量小车到达B点的时间时,如果小车未到B点就停止计时,测得AB 段的平均速度vAB会偏 (选填“小”或“大”)。
偏大
偏小
大
【误差分析】
4. 在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测得AB 段的平均速度vAB会偏 (选填“小”或“大”)。
5. 测运动的距离时,若测的是起点车尾到终点车头的距离,则测得的距 离 ,平均速度 ;若测的是起点车头到终点车尾的距离, 则测得的距离 ,平均速度 。
小
偏大
偏大
偏小
偏小
[核心素养]
【思维拓展】
2. 为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,某同学让小车从B点由静 止释放,测出小车到达C点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的 平均速度。他的做法正确吗?
>
不正确
所测时间不是小车运动过程中下半程的时间(或小
车从A点运动到C点的过程中通过B点时的速度不为0;或小车通过AC段的
时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间,合理即可)
【例】 如图所示,在“测量小车的平均速度”实验中,让小车从斜面上 A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出小车 在不同路段的平均速度。
(2)实验中AB段的距离是 cm;
40.0
(3)小车通过AB段时测得时间tAB=1.6 s,通过AC段时测得时间tAC=2.0 s,则小车在BC段的平均速度vBC为 m/s;
(4)测量小车在AB段的平均速度时,若小车过了A点才开始计时,则测得 的vAB与实际值相比会 (选填“偏大”或“偏小”);
(5)若将斜面的倾角增大,小车仍由静止释放,通过相同的路程,则小 车在AB、BC、AC各路段的平均速度将 (选填“不变”“变大” 或“变小”);
1.0
偏大
变大
(6)下列四个速度随时间变化的图像中,能反映出小车运动情况的 是 。
C
考点1 刻度尺和秒表的使用
【典例1】 如图甲所示,木块的长度是 cm,机械秒表的示数 是 s。
乙
3.50
277.5
解题思路 刻度尺上1 cm之间有10小格,即此刻度尺的分度值 是 cm,精确测量时要估读到 的下一位,物体左侧与 6.00 cm对齐,右侧与9.50 cm对齐,所以物体的长度为 cm;秒表 中间的小表盘表示 ,每个小格代表 min,指针指在 “4”和“5”之间,偏向“5”一侧,小表盘的读数为 min;秒表的 大表盘表示 ,1 s之间有10个小格,每个小格代表 s,因为小 表盘偏向“5”一侧,所以大表盘指针的读数为 s,秒表的读数为 4 min 37.5 s=277.5 s。
[规律方法] 秒表读数方法:(1)观察大表盘一周表示的时间和分度 值;(2)观察小表盘一周表示的时间和分度值;(3)读数时先读小表盘 再读大表盘,然后相加。
0.1
分度值
3.50
分钟
0.5
4
秒
0.1
37.5
如图甲所示,用刻度尺A和B分别测量同一物体的长度。用A刻度尺测量的 物体长度为 cm;用B刻度尺测物体时长度为 cm。如图乙 所示,秒表的读数为 s。
2.50
2.5
335
C
A. 地面
B. 发射塔
C. 运载火箭
D. 空间站
解题思路 火箭加速升空时,地面、发射塔和空间站相对于神舟二十号的 位置都发生了变化,只有运载火箭相对于神舟二十号的位置没有发生变 化,所以这个过程中相对于神舟二十号静止的是运载火箭。参照物的选择 虽然有任意性,但不能选 本身为参照物。
[规律方法] 被研究对象相对参照物位置如果发生变化则处于运动状态, 反之则处于静止状态。
被研究对象
A. 都是太阳 B. 都是地面
C. 地面;太阳 D. 太阳;地面
D
考点3 速度的概念及计算
【典例3】 (2025·从江县校级期中)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,从江县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25 km,全程限速120 km/h,一辆轿车通过监测点A、B的速度分别为100 km/h和110 km/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)?
(3)若该轿车通过B点后继续以110 km/h的速度沿高速公路行驶到距B点 82.5 km的C处,此时时钟显示的时间是多少?
【解答】
答案:(1)不会 (2)会 (3)11:26
<
<
不会
10 min
150 km/h
会
0.75 h
45
11 h 26
min
11:26
随着家用轿车越来越普及,汽车在路面上高速行驶时的安全距离是每一个 驾驶员都应了解的知识。安全距离是指后方车辆为了避免与前方车辆发生 意外碰撞,而在行驶中与前车所保持的必要间隔距离,通常与前车的距离 要大于或等于安全距离。安全距离由反应距离与制动距离组成,如图所 示。司机从发现前方情况到采取紧急制动措施需要的时间为反应时间。在 这段时间内汽车要保持原来的速度前进,前进的距离为反应距离。刹车后 汽车继续向前行驶的距离为制动距离。某辆汽车在干燥路面上以不同速度 测试获得的数据如表所示。求:
汽车行驶速度v/(m·s-1) 反应距离s反/m 制动距离s制/m
20 30 20
30 45 45
40 60 80
(1)车速为20 m/s时,该车与前车的安全距离至少为多少m?
(2)根据上表数据可知,影响安全距离的关键因素是汽车的 。
速度
(3)若汽车行驶速度为20 m/s,司机制动过程所用时间为3.5 s,试求从司 机发现情况到汽车完全静止这一过程的平均速度为多少m/s?
解:(1)车速为20 m/s时,该车与前车的安全距离至少为:s1=s反1+s制1 =30 m+20 m=50 m;
考点4 运动图像描述运动
【典例4】 甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同方向做匀速直线运动, 它们的运动图像如图所示,则甲车的速度为 m/s;第4 s时,乙、丙 两车相距 m。
2
4
2 m/s
1 m/s
8 m
4 m
4 m
[规律方法] 在路程—时间图像中:(1)若直线在纵轴上有截距,表示 开始计时时物体已有一段路程;
(2)若直线起始时刻在横轴上有截距,表示物体在开始计时一段时间之 后才开始运动;
(3)直线的倾斜程度越大,物体的速度越大。
AC
A. 甲和丙的速度相等
B. 第8 s末,乙、丙速度大小相等
C. 以甲为参照物,乙向西运动
D. 经过7 s,甲在乙前面0.8 m处
命题点1 刻度尺测量长度
A. 5 cm
B. 5.0 cm
C. 5.00 cm
D. 5.000 cm
B
A. 分道扬镳 B. 背道而驰
C. 并驾齐驱 D. 各奔东西
C
A. 收割过程中,联合收割机相对于拖拉机是静止的
B. 收割过程中,联合收割机相对于拖拉机是运动的
C. 驶离过程中,拖拉机相对于联合收割机是静止的
D. 驶离过程中,拖拉机相对于地面是静止的
A
A. 舟中人 B. 舟
C. 剑 D. 江岸
D
命题点3 速度的计算
5. (2022·毕节市)小明用玩具汽车测量平均速度,让汽车在斜面上沿直 线下滑,位置传感器每隔0.2 s记录一次汽车的位置,如图所示。由图可 知,汽车从A点运动到C点的路程为 cm,BD段的平均速度 为 m/s;汽车由A点运动到D点的过程,不是做匀速直线运动,理由 是 。
2.10
0.1
相等的时间内通过的路程不相等
6. (2021·毕节市)甲、乙两辆小车同时从同一地点出发,其s-t图像如图 所示。由图像可知,0~5 s内,甲、乙两车做匀速直线运动,乙车速度 为 m/s,比甲车的速度 (选填“大”或“小”);甲车在追上 乙车时离出发地点 m。
4
大
20