课件21张PPT。课件20张PPT。课件20张PPT。第3章 运动和力
第1节 机械运动
第1课时 参照物和机械运动的分类
01 知识管理
1．机械运动
定 义：一个物体相对于另一个物体的空间位置不断发生着改变，这种运动叫做机械运动。
参 照 物：判断物体是运动还是静止，总是先选取某一物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物。
注 意：参照物的选择是任意的，但不能选择研究对象本身为参照物。一般没有特别指明，则选地面或相对地面静止的物体作参照物。
2．运动和静止的相对性
特 点：由于运动的描述与参照物有关，如果选择的参照物不同，描述同一物体的运动情况，结论一般不同，所以，运动和静止是相对的。
注 意：运动是绝对的，绝对静止的物体是不存在的；我们平时所说某物体静止，是指它相对于参照物的位置没有发生变化，也就是所谓的相对静止。
3．机械运动的分类
分 类：根据物体运动的路线，可以将物体的运动分为直线运动和曲线运动。
直线运动：物体沿直线运动时，如果在相等的时间内通过的路程相等，运动快慢保持不变，这种运动叫做匀速直线运动；如果在相等的时间内通过的路程不相等，运动快慢发生了变化，这种运动叫做变速直线运动。
02 基础题
1．下列运动不属于机械运动的是(B)
A．电梯上升 B．树木的生长
C．月球绕地球转 D．空气的流动
2．关于参照物的选取，下列说法正确的是(A)
A．任何物体都可以作为参照物
B．在空中运动的物体不能作为参照物
C．参照物必须选取静止不动的物体
D．参照物必须是和地面联系在一起的
3．(2017·淮安)周末，小明乘坐“今世缘”号有轨电车去周恩来纪念馆参观，在有轨电车行驶过程中，小明觉得自己是静止的，他选取的参照物是(C)
A．轨道旁的行道树
B．沿途的路灯杆
C．有轨电车的车厢
D．迎面来的轿车
4．敦煌曲子词中有这样的词句：“满眼风波多闪灼，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行”。其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参照物分别是(A)
A．船和山 B．山和船
C．地面和山 D．河岸和流水
5．关于机械运动，下列说法不正确的是(D)
A．平常所说的运动和静止都是相对于参照物而言的
B．所谓参照物，就是假设不动的物体，以它作为标准来研究其他物体的运动情况
C．选取不同的参照物来描述同一物体的运动，其结果可能是不同的
D．研究物体运动，选取地面作为参照物是最适宜的，因为地面是真正不动的物体
6．某酒店建有观光电梯，乘客在竖直上、下的过程中便可欣赏到附近公园的美丽景色。在这一过程中，下列说法正确的是(C)
A．以电梯内的某一乘客为参照物，其他乘客是运动的
B．以电梯为参照物，所有乘客都是运动的
C．以地面上的树为参照物，乘客是运动的
D．以路上行驶的汽车为参照物，乘客是静止的
7．如图所示是世界最长的跨海大桥——杭州湾跨海大桥，爸爸驾车带小明去感受大桥的风采，爸爸问小明：“为什么我看到桥两边的路灯都往后退呢？”小明说：“这是因为你选择了汽车为参照物。”
8．(2017·乐山)成绵乐高铁开通两年来，极大地促进了沿线经济发展．列车启动后，坐在车上的小明同学觉得站在站台上的安全员在向后运动，他所选择的参照物是列车(写出一个即可)；行李架上的物品相对于列车是静止(填“静止”或“运动”)的。
03 中档题
9．一辆做直线运动的汽车，第1秒内运动了1米，第2秒内运动了2米，第3秒内运动了3米，则此汽车的运动是(B)
A．匀速直线运动
B．变速直线运动
C．前3秒内是匀速直线运动
D．无法确定
10．(2017·来宾)2017年4月，中国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”在海南文昌航天发射场使用“长征七号”运载火箭发射，并与“天宫二号”顺利完成自动交会对接，如图所示，对接完成后，若认为“天舟一号”处于静止状态，则选取的参照物是(D)
A．地球 B．太阳
C．“长征七号” D．“天宫二号”
11．(2016·杭州)两列火车如图所示，西子号列车上的乘客看到和谐号列车正在向东行驶，如果以地面为参照物，则下列说法正确的是(B)
A．若西子号向东行驶，则和谐号一定静止
B．若西子号向东行驶，则和谐号一定也向东行驶
C．若西子号静止，则和谐号可能向西行驶
D．若两车都向西行驶，则西子号行驶得较慢
12．长沙市万家丽路快速高架桥建成后，极大地方便了市民南北向的通行，一辆汽车正在高架桥上向北行驶，则(D)
A．以该汽车为参照物，司机是运动的
B．以为高架桥参照物，该汽车是静止的
C．以桥上路灯为参照物，该司机向南运动
D．以该司机为参照物，桥上路灯是运动的
13．(2017·镇江)我国自主研制的大飞机C919试飞期间，一伴飞飞机与C919朝同一方向沿直线匀速飞行，题图为伴飞飞机上的科研人员某时刻通过舷窗所看到的C919图景，已知伴飞飞机的速度比C919的大，则一段时间后科研人员看到的图景可能是(A)
14．(2015·宁波)战斗机水平飞行时，飞行员从右侧舷窗看到如图甲所示的“天地分界线”，当飞行员从右侧舷窗看到的“天地分界线”如图乙所示时，飞机可能在(B)
A．斜向上爬升 B．斜向下俯冲
C．竖直向上爬升 D．竖直向下俯冲
15．(2016·兰州)一条船逆流而上，船上的人看到一座桥迎面而来，这是以船为参照物，若他感到桥向西运动，则以河岸为参照物，船向东(填“西”“东”)行驶的。
04 拓展题
16．“五一”节期间，小丽随父母乘车到大连探望爷爷和奶奶。她们刚刚进站上了车，小丽侧脸望去，对面的客车上坐着赵老师，正准备下车跟老师打招呼时，她感觉自己乘坐的客车开动了，无奈她只好放弃了自己的想法。可不大一会，赵老师乘坐的客车离开了车站，而自己乘坐的客车却没有动。
(1)小丽认为自己乘坐的客车开动了是以对面的客车为参照物。
(2)小丽认为自己乘坐的客车没有动是以地面(或站台)为参照物。
(3)这个现象说明了什么？运动和静止是相对的。
第2课时 速度
01 知识管理
1．比较物体的快慢有两种方法：
方 法：(1)相同的时间比较路程，路程大的速度快；(2)相同的路程比较时间，用时少的速度快。
2．速度
意 义：定量描述物体运动快慢的科学量。
定 义：物体在单位时间内通过的路程叫做速度。
计算公式：v＝s,t，其中v表示速度；s表示路程；t表示时间。
单 位：速度单位：米/秒，记作：m/s，常用单位：千米/时，记作：km/h。换算关系：1米/秒＝3.6千米/时。
注 意：①在速度计算中，路程、时间、速度三个量必须对应于同一个物体；运算中单位要统一，且要带单位计算。②在匀速直线运动中，任何时刻的速度是一定的，不能认为v与s成正比，与t成反比。
02 基础题
1．(2017·湖州)下列体育项目中，以“速度”这一科学量作为评定标准的是(D)
A．跳远 B．跳高
C．铅球 D．长跑
2．在刚刚结束的校运会男子100米短跑比赛中，运动员们快步如飞。关于运动的快慢，如下几种说法中正确的是(A)
①观众用“相同时间比路程”的方法比较运动的快慢
②科学上用观众的方法来比较运动的快慢
③终点裁判用“相同路程比时间”的方法比较运动的快慢
④科学上用裁判的方法来比较运动的快慢
A．①②③ B．①②④
C．②③④ D．①③④
3．空中加油机给战斗机进行加油，如果战斗机在加油时，2秒内飞行了0.4千米。则在加油时，空中加油机的速度为(C)
A．50 米/秒 B．100 米/秒
C．200 米/秒 D．400 米/秒
4．(2016·盐城)体育考试中，用每隔相等时间曝光一次的相机，拍摄小丽50米跑的过程，得到下列张照片，其中表示她加速起跑阶段的是 (A)
5．某物体做匀速直线运动，在7秒内通过的路程是70米，那么物体在第2秒的速度(A)
A．10米/秒 B．50米/秒
C．5米/秒 D．以上答案都不正确
6．(2017·温州市期末)某汽车在平直的道路上做直线运动．若从绿灯亮起开始记时，汽车由静止开始加速，达到某一速度后匀速行驶，遇到下一个路口红灯亮起，开始刹车减速，直到停止。则在此运动过程中，下列图象可表示汽车运动的速度(v)与时间(t)关系的是(A)
7．一辆正在高速公路上行驶的汽车，其速度表如图所示，指针显示汽车速度为90千米/时，合25米/秒。
8．(2016·兰州)如图是某物体的s－t图象，由图象可知前5秒内物体通过的路程是0米，在5秒～15秒内物体运动的速度是0.4米/秒。
9．(2017·营口)一架战斗机巡航的速度为500米/秒，合1__800千米/小时。军演地点距军用机场的距离为3 600千米，则战斗机从机场起飞到达军演地点至少需要2小时。战斗机飞行过程中需要加油机适时加油，那么当加油机在空中给战斗机加油时，以加油机为参照物，战斗机是静止的。
03 中档题
10．下列各种运动中，速度最大的是(C)
A．奔跑着的猎豹的速度可达40米/秒
B．在水中游动的旗鱼的速度可达108千米/时
C．飞行的褐海燕1分钟能前进5千米
D．百米赛跑某一著名运动员的成绩是9.96秒
11．甲、乙两车在同一直线上，分别从不同的两点同时同向运动，它们的s－t图象分别如图中(a)、(b)所示，经过6秒甲、乙相遇。甲、乙的速度分别为v甲、v乙，出发点的两点间距离为s，则(D)
图(a) 图(b)
A．v甲＞v乙，s＝16米 B．v甲＞v乙，s＝8米
C．v甲＜v乙，s＝16米 D．v甲＜v乙，s＝8米
12．两个质量相同的甲、乙小球，均从位置a竖直下落到位置b，并用频闪照相机每隔0.1秒拍摄了其各自的频闪照片如图所示，根据照片得出下列分析，其中不正确是(C)
A．甲球做匀速直线运动
B．乙球做变速直线运动
C．甲球所用时间小于乙球所用时间
D．甲球所用时间大于乙球所用时间
13．实验课上同学们用刻度尺和数字钟(时：分：秒)测木块在水平面匀速滑行的速度，木块滑动的位置和对应的时间如图所示，则木块在AB段滑行的距离为4.00厘米，速度为0.004米/秒。
14．(2017·无锡)小明想测量无锡地铁的运行速度。他测得地铁从堰桥站出发到达锡北运河站时间为2分钟，在手机中用“百度地图”截取了一段地图(如图所示)。用刻度尺测得地图上两站间的距离为2.00厘米，若地图上1厘米等于实际1千米，则地铁在两站之间的平均速度为60千米/小时。
04 拓展题
15．一辆大型运输车，车长40米，匀速通过长为260米的山洞时，所用时间为30 s，它以同样速度通过一座桥时，所用时间为24 s，求桥的长度。
解：车通过山洞时行驶的距离等于车长加山洞的长度，由v＝得车通过山洞时的速度：
v车＝＝10米/秒
过桥时车行驶的距离：s＝l车＋l洞
则有：l桥＝s－l车＝v车t－l车
＝10米/秒×24秒－40米
＝240米－40米＝200米
第3课时 速度公式的应用
01 知识管理
速度公式应用
应 用：由速度的计算公式：v＝s,t可得，时间：t＝__s,v，路程：s＝vt，所以如果我们知道速度、路程、时间三个量中的任意两个量，就可以利用公式及其变形公式计算出第三个量。
注 意：运用速度公式计算前要注意单位统一，如果问题比较复杂，可以画示意图，明确运动过程以及量与量之间的关系。
02 基础题
1．(2017·绍兴市期末)汽车后刹车灯的光源，采用发光二极管(LED)，则通电后亮起的时间会比采用白炽灯大约快0.5秒，故有助于后车驾驶员提前做出反应，即遇到情况时可提前0.5秒刹车。在限速为110千米/小时的高速公路上，行车安全距离约可以减少(B)
A．12米 B．15米
C．33米 D．60米
2．(2016·连云港)一辆汽车沿平直公路行驶，路程s与运动时间t关系如图所示，汽车运动速度最大的是(A)
A．ab段 B．bc段
C．cd段 D．de段
3．小李坐公共汽车从东单到复兴门，途经如图所示的各站，全程长约5 千米，所用时间约0.25时。小李始终观察着汽车的速度表，记录下全程车速的最大值为50 千米/时，最小值为零。请你估算全程的速度的大小约为(D)
A．50 千米/时 B．40 千米/时
C．25 千米/时 D．20 千米/时
4．小东参加百米赛，他起跑时测得他的速度为8米/秒，经过12秒到达终点时冲刺速度为9米/秒，则他比赛全程的速度是(B)
A．8米/秒 B．8.3米/秒
C．8.5米/秒 D．9米/秒
5．小李同学在百米赛跑时，在前8秒内加速跑完了36 米，接着保持8 米/秒的速度跑完全程，则他百米赛跑的成绩是16秒，百米赛跑的平均速度为6.25米/秒。
6．(2017·杭州市上城区期末)一辆警车沿同一平直公路追击另一辆有超载嫌疑的卡车，当卡车从警车旁边经过时开始计时，两分钟后警车开始追击，4分钟后警车追上卡车，两车的s－t图象如图所示，车的长度忽略不计。求：
(1)卡车经过警车后行驶了2.4千米，被警车追上。
(2)警车追击的速度1.2千米/分钟。
(3)卡车距离警车多远时，警车开始追击？(写出计算过程)
解：卡车的速度：v2＝＝0.6千米/分钟，卡车行驶了2分钟后警车开始追击，卡车距离警车：s2＝v2t2＝0.6千米/分钟×2分钟＝1.2千米。
03 中档题
7．(2016·潍坊)如图，图甲是小车甲运动的s—t图象，图乙是小车乙运动的v—t图象，由图象可知(B)
甲 乙
A．甲、乙都由静止开始运动
B．甲、乙都以2米/秒匀速运动
C．甲、乙两车经过5秒一定相遇
D．甲车速度越来越大，乙车速度不变
8．(2017·云南)如图是相向而行的甲、乙两物体的s－t图象，下列说法正确的是(C)
A．相遇时两物体通过的路程均为100米
B．0～30秒内甲、乙均做匀速直线运动
C．甲的运动速度为10米/秒
D．甲、乙是同时出发的
9．(2017·丽水市庆元县期末)做匀速直线运动的甲、乙两辆汽车的运动时间之比是4∶3，通过的路程之比是6∶5。则两辆汽车的运动速度之比是(D)
A．3∶2 B．5∶3
C．5∶8 D．9∶10
10．(2017·吉林)如图是小明某次步行后手机“微信运动”功能记录的数据。如果小明此次步行时间是3 000秒，步长是0.5米，那么他步行的速度是1米/秒；若以手机为参照物，小明是静止的。
11．甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向运动，它们运动的图象如图所示，由图象可知：运动速度相同的小车是甲和丙；经过5秒，跑在最前面的小车是乙，乙与丙将相距10米。
12．小华同学善于观察和思考。暑假他乘火车去北京时，观察到他乘坐的火车共有12节车厢(包括火车头)，上车后请教了乘务员阿姨，知道每节车厢长15米。在行驶途中，他又做了简单的测量：在15秒时间内，路边有10根电线杆从他眼前掠过。已知相邻两根电线杆之间的距离为50米。
(1)求此时火车的速度。
(2)当火车以54千米/时的速度通过南京长江大桥时，他测出自己通过大桥的时间为80秒，则：
①大桥的长度是多长？
②火车全部通过大桥的所用时间是多少？
解：(1)火车15秒行驶的路程：由题意知是10根电线杆之间的距离，即s＝50米×9＝450米
火车的速度：v＝＝＝30米/秒
(2)①v＝54千米/时＝15米/秒 火车80秒行驶的路程即大桥的长度：s′＝v′t＝15米/秒×80秒＝1 200米
②分析题意可知，火车全部通过大桥必须走完整个桥长和车身长，所以路程是s″＝1 200米＋(12×15)米＝1 380米 火车通过大桥所用的时间：t＝＝92秒
04 拓展题
13．(2016·衢州)科技改变生活，当今社会已步入汽车和微信时代。若小柯在平直公路上以72千米/小时的速度边看微信边匀速行车，当发现前方路面50米处有障碍物时，小柯立即采取相应的刹车措施。据相关部门测定，司机正常反应时间约0.6秒，而边看微信边开车，反应时间会变为正常反应时间的3倍。该车以不同速度行驶时制动距离见下表。请结合表中数据，计算车子若按原运动方向行驶能否在撞上障碍物前停下。
速度(千米/时)
制动距离(米)
40
8
60
20
72
28
注：反应时间：司机从发现情况到操纵制动器所需要的时间；反应距离：汽车在司机的反应时间里以原来速度行驶所通过的距离；制动距离：当司机制动刹车后，汽车还会继续滑行的距离。
解：反应时间t＝3×0.6秒＝1.8秒，
速度v＝72千米/时＝72×米/秒＝20米/秒，
根据v＝可得反应距离s＝vt＝20米/秒×1.8秒＝36米，由表可知，当汽车以72千米/时的速度行驶时的制动距离为28米，通过的距离36米＋28米＝64米＞50米，所以按原方向行驶汽车会撞上障碍物。
