1、机械运动 【知识梳理】 1、各种运动形式 1.机械运动是宇宙间最普遍的运动现象,是指一个物体相对于另一个物体位置 的变化。机械运动是最简单、最常见的运动,如运动员跳水、天体运动、河水 流动、候鸟迁徙、蒲公英的种子随风飞行等。 2.常见的物理运动有:声音的传播,光的传播、反射、折射,热传递,电能的 利用等。 3.各种化学反应都属于化学运动,如可燃物燃烧、火药爆炸、金属生锈、生物 的呼吸作用等。 4.任何有生命的物体都有生命活动,生命活动是最高级的运动方式,也是最复 杂的运动形式。 2、参照物 1.参照物是指选作标准的物体,作为参照物的物体均视为静止的。两个物体同 速、同向,则表明这两个物体相对静
2、止。 2.任何物体都可以做参照物,通常选择参照物应以方便研究问题为宜,如在研 究地面上物体的运动时,常选用地面或固定于地面上的物体作为参照物,在这 种情况下参照物可以不提。选择不同的参照物来观察同一物体,结论可能不同。 同一物体是运动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。 3、运动的快慢 1.匀速直线运动 匀速直线运动是指运动速度不变的直线运动。在匀速直线运动中,速度大小 等于运动的物体在单位时间内通过的路程。在国际单位制中,速度的单位是 m/s,常用的速度单位还有 km/h,他们之间的换算关系为:1m/s=3.6km/h 。 速度的公式: ,速度的变形公式: ,s=vt。t
3、svvst 2.变速运动 变速运动是指运动速度变化的运动。变速运动的平均速度等于总路程除以总 时间。求某段路程上的平均速度时,必须找出该路程及其对应的运动时间。 平均速度的公式: 。tsv 平均速度的测量方法:用刻度尺测量路程,用停表测量运动时间。从斜面上 加速滑下的小车,设上半段、下半段和全程的平局速度分别为 v1、v 2 和 ,则 。12v 【典型例题】 考点一 运动和静止的相对性,参照物及其选择 例 1 在一个无风的雨天,甲向_方向行走,感觉雨滴从偏东方向的上方 下落,甲感觉树木向_运动。在乙来看甲是静止的,说明乙是向_ 运动。 考点二 v-t 图像的判断 例 2 列车匀速前进,司机突然
4、发现前方有一头牛在横穿铁路,司机立即使列 车制动,做匀减速运动,车未停下时牛已离开轨道,司机又使列车做匀加速运 动,直至恢复原速,继续做匀速直线运动。下列图像中符合列车运动的 v-t 图 像是( ) 考点三 速度的计算 例 3 某火车从甲站到乙站的正常运行的速度是 20m/s,若火车从甲站晚开车 6min,则司机必须把车速改为 90km/h 方能使火车正点到达乙站。则甲、乙两 站间的距离是多少千米?该火车从甲站到乙站正常运行的时间是多少分钟? 考点四 变速运动的平均速度的计算 例 4 汽车以 6m/s 的速度匀速驶上长为 60m 的斜坡,经 10s 到达坡顶,接着又 以 10m/s 的速度从坡
5、顶沿原路匀速返回,经 6s 达到坡底,该汽车在上、下坡的 全过程中的平均速度是_。 【探究提升】 例 在课外实践活动中,用频闪照相机探究纸锥竖直下落的运动情况,照相机每 隔 0.2s 曝光一次。 小芳所在的兴趣小组拍下的照片如图所示,由此可以判断纸锥下落的速度变 化情况是_(选填“不变” “先变大后不变”或“一直变大” ) 。若测 得纸锥在 A、B 两位之间的实际距离为 6.40cm,则此过程中,纸锥的速度为 _m/s。 小组间交流时,发现不同小组测得纸锥下落的速度不同。 请你猜想影响最大速度的因素可能是_(写出一个影响因 素) 。 为了验证你的猜想,简要的做法是_ _。 【小试牛刀】 1.一
6、列车由北向南在雨中行驶,坐在窗口的乘客看到雨滴相对车窗竖直下落, 则( ) A.窗外无风,站在铁轨边的人看到雨滴是竖直下落的 B.窗外有风,但无法判断风的方向 C.窗外有风,而且是由北向南吹的风 D.窗外有风,而且是由南向北吹的风 2.某日,气象兴趣小组的同学测得风向为东风,风速为 3m/s。某同学以 5m/s 的 速度由东向西奔跑,那么该同学在奔跑过程中的感觉是( ) A.东风,风速比他站立时更大 B.西风,风速比他站立时小些 C.东风,风速比他站立时小些 D.西风,风速比他站立时更大 3.如图所示是一辆小车做直线运动的 s-t 图像,由图像 可知该小车在 0-3s 内运动的路程为( ) A
7、.1m B.2m C.3m D.4m 4.甲、乙两物体同时、同地、同方向开始做匀速 直线运动,甲的速度大于乙的速度,它们的 s-t 图 像为如图所示 a、b 、c 三条图线中的两条,运动 5s 后,甲、乙间的距离大于 2m,则( ) A.甲的 s-t 图像一定为图线 a B.甲的 s-t 图像可能为图线 b C.乙的 s-t 图像一定为图线 c D.乙的 s-t 图像可能为图线 a 5.一个做直线运动的物体,如果它在 1min 内通过的路程都相等,那么这个物体 所做的运动( ) A.一定是匀速直线运动 B.一定时变速直线运动 C.可能是匀速直线运动,也可能是变速直线运动 D.既不是匀速直线运动
8、也不是变速直线运动 6.甲、乙两人每次进行百米赛跑时,都是甲已到终点,乙还在距终点 10m 处。 若让甲从起点后退 10m 再同时出发赛跑,则( ) A.甲、乙同时达到终点 B.甲先到终点 C.乙先到终点 D.不能确定谁先到达终点 7.A、B 两物体运动速度之比 vA:vB=2:3,当它们分别通过的路程为 sA 和 sB(s A=2sB)时,则他们所用的时间之比 tA:t B 等于( ) A.3:1 B.3:4 C.4:3 D.1:3 8.小船往返于沿河的甲、乙两地,若河水静止时,往返一次需要的时间为 t1, 若河水流动,则往返一次需要的时间为 t2,则( ) 。 A.t1=t2 B.t1t2
9、 C.t1t2 D.t1、t 2 无法进行比较 9.观察如图所示的烟和小旗,可判断现在吹的是 _风,乙小车不可能_(选填“静止”或“运动”),也不可能像 _(选填“东”或“西” )运动。 10.用一段固定镜头拍摄的一列武广高铁动车组视频,小田通过播放该视频来测 算动车运行的速度,已知动车车长是 s,测算的步骤如下,请先将步骤 C 补充 完整,再合理排列测算步骤的顺序_(填字母) 。 A.记下动车车头到达观察点的时刻。 B.计算整列车通过观测点所用时间 t。 C.在画面上选择一个_。 D.利用 计算出动车运行的速度。tsv E.记下动车车尾到达观测点的时刻。 11.心电图是现代医疗诊断的重要手段
10、之一,医生在心电图上测出相邻两波峰的 时间间隔,即心动周期,也就是心脏跳动一次所需的时间,由此可算出 1min 内心脏跳动的次数(即心率) 。现在又甲、乙两人在同一台心电图机上做出的心 电图,分别如图甲、乙所示。医生通过测量后记下了甲的心率是 60 次/min。求: 该心电图机图纸的移动速度是多少? 乙的心动周期和心率是多少? 【高手过招】 1.我们可以用路程来描述物体的运动,还可以从初位置到末位 置做出一条线段来表示物体位置的变化。如图所示,某物体分 别沿两条路径从 M 点运动到 N 点:第一次先从 M 到 P,再从 P 到 N;第二次直接从 M 到 N,则物体的两次运动( ) A.路程相等
11、,位置变化相同 B.路程不等,位置变化不同 C.路程相等,位置变化不同 D.路程不等,位置变化相同 2.在上学的路上,当小明正快步追上在前面的小华时,一辆车从他身旁向前快 速驶去,则( ) A.小明相对于车时向后运动的 B.小明相对于小华是静止的 C.小华相对于车是向前运动的 D.小华相对于小明是向前运动的 3.某物体做匀速直线运动,由速度公式 可知,物体的( )tsv A.速度大小恒定不变 B.速度与路程成正比 C.速度和时间成反比 D.以上说法都对 4.甲、乙两物体同时同地向东做匀速直线运动,他们 的 s-t 图像如图所示。由图像可知( ) 。 A.甲的速度小于乙的速度 B.经过 6s,甲
12、在乙前面的 1.2m 处 C.以甲为参照物,乙向东运动 D.以乙为参照物,甲向东运动 5.地球不停地自西向东绕着地轴自转,人站在地球上也随着地球快速不停地自 西向东运动。中考体育测试中,小明参加立定跳远项目。为了提高考试体育成 绩,你认为小明的下列措施具有科学道理的是( ) A.向东方向跳成绩更好 B.向西方向跳成绩更好 C.向南或北方向跳成绩更好 D.向任意方向 跳成绩相同 6.用斜面和滑块做“测物体的平均速度”实 验,当滑块自顶端出发时开始计时,滑至斜 面底端时停止计时,如图所示。在此过程中, 滑块的平均速度是( ) A.10cm/s B.9cm/s C.8cm D.7cm 7.某同学的爸
13、爸携全家驾车去太湖渔人码 头游玩,在途经太湖时,路边窜出一只小 猫,他紧急刹车才没撞到它。如图为紧急 刹车前后汽车行驶的时间-速度图像。根据 图像分析不正确的是( ) A.紧急刹车发生在 8:27 B.在 8:23-8:27 时间段内他驾车匀速前景 C.在 8:20-8:30 时间段内他驾车的最大速度为 60km/h D.在 8:20-8:30 时间段内他驾车的平均速度为 60km/h 8.同一水平面上的甲、乙两小车同时同地同向运动,它们的 s-t 图像如图所示。 由图可知_车的运动速度较快,其中乙车的速度为_m/s。若以甲车未 参照物,乙车是_(选填“运动”或“静止” )的。 9.小明和小亮
14、在操场上玩耍时发现水平抛物线抛出 的物体落地时间有差异,善于观察的它们想到水平 抛出物体的这个“落地时间”与什么因素有关呢? 思考讨论后它们提出如下猜想: 猜想一:与水平抛出物体的质量有关; 猜想二:与水平抛出的速度有关; 猜想三:与水平抛出点的离地高度有关。 为了验证以上猜想,它们从科学探究室借来能控制 发射速度的弹射器、两个质量不同的小钢球、刻度 尺、电子秒表等实验器材,依照科学学习中的科学 方法,在老师的帮助下按照如图所示的方法进行了 实验探究,得到如表所示的实验数据。 实验序号 钢球质量 m/kg 抛出点的离地 高度 h/m 水平抛出的 速度 v/ms-1 落地时间 t/s 落地点与抛
15、 出点的水平 距离 x/m 1 10 2 1 0.64 0.64 2 20 2 1 0.64 0.64 3 10 2 2 0.64 1.28 4 10 4 2 0.91 1.82 请你通过分析回答一下问题: 为了验证猜想一,应选用实验序号为_两组实验进行对比分析; 为了验证猜想二,应选用实验序号为_两组实验进行对比分析; 为了验证猜想三,应选用实验序号为_两组实验进行对比分析; 可以得出实验结论:水平抛出的钢球落地时间与_有关, 与_无关。同时还可得出“落地点与抛出点的水平距离与 _和_有关”的实验结论。 10.五一假期,甲同学一家到黄山旅游,在黄衙男高速公 路上看到杨家园隧道入口有一块交通指
16、示牌,如图所示。 根据图中信息回答下列问题: 表示 _ 若汽车匀速驶过隧道用了 2min,请通过计算判断该车 过隧道时是否违反交通规则。 11.设地球距离月球 3108m,人类发射的月球探测器能够在自动导航系统的控 制下在月球上匀速直线行走,且每隔 5s 向地球发射一次信号。某时刻,探测 器发出信号时,前方相距 32m 处存在障碍物,经过 5s,探测器在此发出信号 时距离障碍物 22m;再经过 5s 探测器发出自动刹车装置出现故障的信息。为 了避免探测器撞击障碍物,地球上地面控制中心的科学家决定对探测器进行人 工刹车遥控操作,科学家输入命令需要 3s。已知电磁波传播速度为 3108m/s。求: 电磁波从月球传到地球或从地球传到月球所需时间为多少? 月球探测器匀速行进的速度为多少? 当探测器受到地面刹车指令时,距离障碍物多少米?