第一章运动的描述.docx
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第一章运动的描述.docx
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第一章运动的描述
知物知理
互动交流
1、以下是小华和同学们关于能否把物体看成质点的讨论,请你判断哪些是正确的?
如果是错误的请举一个例子加以说明。
(1)只有质量很小的物体才能看成质点
(2)只有体积很小的物体才能看成质点
(3)只要物体各部分运动情况完全相同,在研究其整体运动规律时可以把整个物体看成质点
(4)不论物体的质量多大,只要物体的尺寸跟物体间的距离相比很小,研究时可以忽略,物体就可以看成质点
(5)在研究某个物体的运动时,如果物体上各部分运动的差别可以忽略,就可以把这个物体看作质点
2、选择不同的参考系观察同一个物体的运动,观察的结果会相同吗?
参考系是可任意选取,但选择的原则是什么?
请同学们相互讨论。
1.物体的随时间的变化,叫机械运动。
运动是的,静止是的。
2.在研究某一问题时,对影响结果非常小的因素常忽略,所以经常建立一些的物理模型,如质点。
质点就是没有,没有,只具有物体的点,它是一种科学抽象。
3.为了定量描述物体位置变化,往往要建立坐标系。
要准确地描述百米赛跑中运动员的运动情况,可建立坐标系。
如果我们以百米跑道的中点处为直线坐标系的原点,指向终点为坐标系的正方向,那么,起跑点的坐标为,终点的坐标为。
小华参加百米赛跑,跑了20m时坐标为;跑了70m时坐标为。
4.以下情境中,哪些带下划线的物体可看成质点,哪些不能看成是质点,将结果填入题后的括号内
(1)小毅观察蚂蚁拖动饭粒时,蚂蚁的肢体时如何分工的()
(2)小超测算蚂蚁拖动饭粒时,蚂蚁一分钟爬行的路程()
(3)科学家测算“神州五号”绕地球运行的周期()
(4)裁判运动员在跳水比赛中给跳水运动员评分()
(5)教练在训练中观察跳高运动员的跳高过程()
5.关于机械运动和参考系,以下说法不符合实际的是()
A.一个物体相对于别的物体空间位置的变化,叫做机械运动
B.参考系必须是和地面连在一起的物体
C.参考系就是不动的物体
D.任何物体都可以被选作参考系
知情达理
6.指出以下所描述的各运动的参考系是什么?
(1)太阳从东方升起,西方落下;
(2)月亮在云中穿行;
(3)从水平匀速飞行的飞机里掉下来的物体是竖直下落的;
7.某乘客坐在行驶的列车里,看到铁路两旁的树木快速向后退,那么乘客选取的参考系是()
A.铁轨两旁的树木B.铁轨和路面
C.乘客乘坐的列车D.迎面驶来的列车
8.敦煌曲子词中有这样的诗句“满眼风波多闪烁,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”所选的参考系分别是()
A.船和山B.山和船C.地面和山D.河岸与流水
9.下列情况中的物体,哪些可以看作质点()
A.研究从北京开往上海的一列火车的运行速度
B.当研究一列火车通过桥所需的时间时,可以把火车视为质点
C.体育教练员研究百米赛跑运动员的起跑动作
D.研究地球自转时的地球
10.夜深了,小明安静地坐在书桌前,看着桌前的玻璃窗静悄悄地呆着,桌上的台灯默默地发出柔和的光线,他想到:
我现在应该是绝对静止的吧!
是什么物理现象导致了他产生这样的想法?
这种想法对吗?
11.小华和同学春游时看到一只小船正在河里行驶,小华说:
“我闭上眼睛,你们沿河岸运动,再把看到小船的运动情况告诉我,让我来才猜猜你们是怎样运动的好吗?
”下面是三位同学的叙述和小华对甲同学运动情况的判断,请你帮小华完成对其他两位同学运动的描述。
(1)甲同学:
我看到小船是静止的
小华:
你和小船以同样的速度在运动
(2)乙同学:
我看到小船是后退的
小华:
(3)丙同学:
我看到小船是前进的
视野拓展
12.在一战时期的某次空战中,一法国战斗机驾驶员在飞行中伸手触到了一颗“停”在驾驶舱边的炮弹,你如何理解这一奇怪的现象?
知物知理
互动交流
1、以下是小华写的日记,其中有许多处都写到时间,请同学们在这些时间旁的括号内注明是时刻还是时间间隔。
今天是军训的第一天,睡梦中一阵急促的铃声将我闹醒,一看时间正好是6时10分
()。
我赶紧起床,洗嗽完毕才6时20分(),有点军人作风,只用
了10分钟()。
6时45分(),我骑上自行车往学校赶去。
来到路
口,正好是绿灯,还有18秒(),赶紧过去,绿灯显示10秒()
时,我正好通过路口,一切挺顺利。
想到今天上午从7时30分()开始,要进
行4小时()的军训,我骑车更有劲了……
2、根据上题,请同学们建立一个表示时间的数轴,在数轴上标明军训结束的时刻和从起床到开始军训的时间间隔。
做完之后,想想,在时间轴上什么表示时刻,什么表示时间?
同学相互交流结果。
3、一质点从操场中心出发,向东运动了300m,又向南运动了400m,试用有向线段表
示出他第一次、第二次的位移、两次行走的合位移和路程,你能通过这个例子总结出矢量
相加的法则吗?
并比较位移和路程的区别。
1.以下的计时数据,指时间间隔的是()
A.学校每天7∶30准时上课
B.每节课45min
C.周末文艺晚会18∶40开始
D.数学考试9∶40结束
E.会议准备在什么时间召开
F.会议准备召开多长时间
G.王主任在什么时候作报告
H.王主任的报告预计多长时间
2.以下数据是指时刻的是()
A.某运动员跑百米用时11.70s
B.某学校上午第一节课8∶15正式上课
C.1997年7月1日零时,中国开始对香港恢复行使主权
D.5s内楼上的小球落到地面
3.对位移和路程的正确说法是()
A.路程是标量,即位移的大小
B.位移是矢量,位移的方向即质点的运动方向
C.质点做直线运动时,路程等于位移的大小
D.质点位移大小不会比路程大
4.如图1.2-1所示,一物体沿3条不同的路径由A运动到B,则沿哪条路径运动时的位移较大()
A.沿1较大
B.沿2较大
C.沿3较大
D.都一样大
知情达理
5.以下各种说法中,哪些指时间间隔?
哪些指时刻?
写在括号内
问:
这车什么时候开?
()
答:
过一会儿就要开了()
问:
我离开一下,10分钟就赶回来行不行?
()
答:
你不能超过车票上所写开车时间。
()
6.如图1.2-1所示,某物体沿两个半径为R的圆弧由A经B到C,下列结论正确的是()
A.物体的位移等于4R,方向向东
B.物体的位移等于2πR
C.物体的路程等于4R,方向向东
D.物体的路程等于2πR
7.下列关于位移和路程的说法,正确的是()
A.位移和路程总是大小相等,但位移是矢量,路程是标量
B.位移是描述直线运动的,路程是描述曲线运动的
C.位移只取决于始末位置,而路程还与实际运动的路线有关
D.物体的路程总大于或等于位移的大小
8.汽车沿东西方向的平直公路行驶.从车站A出发东行2500m到达B,再折回西行3000m到达C静止,则整个过程中汽车通过的路程是________,汽车的位移是_______,方向_________.若规定向东为位移的正方向,则AB段的位移xAB=____,BC段的位移xBC=_________,从A经B到C全程的位移xABC=_________.
9.一个小球从4m高处落下,被地面弹回,在1m高处被接住.分别以4m高处和地面为原点建立坐标系,方向均以向下为正,填写以下表格。
坐标原点的设置
出发点的坐标
上升最高点的坐标
落地点的坐标
上升过程中的位移
下落过程中的位移
全过程中的总位移
以4m高处为原点
以地面为原点
视野拓展
10.以下是小华和同学们关于位移和路程的讨论,请你判断哪些是正确的?
如果是错误的请举一个例子加以说明,并把答案写在题后的横线上。
(1)位移的大小就是路程
(2)在单向直线运动中,位移就是路程
(3)描述路程时只要描述其大小就可以确定它,描述位移不仅需要描述它的大小,还要描述它的方向才能确定这个物理量
(4)小华先向北走6m,再向东走8m,与小华一直向北走14m的位移是不一样的。
(5)人们有这样的经验,小船要过河,如果朝正对岸行驶,小船到达对岸的往往是在下游某处;如果朝上游方向行驶,小船往往可到达正对岸,所以速度是跟位移一样的矢量
(6)小华百米赛跑过程中前50m用了6s,后50m用了7s,总共用了13s。
所以时间跟路程一样,是标量。
11.请你回忆一下所学过的物理量或通过查阅资料,把你所知道的矢量和标量尽量多地写在下面。
我所知道的矢量:
我所知道的标量:
知物知理
互动交流
1、小明家居住的楼房共有28层,每层高3m,他家居住在12楼。
a、如果以电梯在1楼的位置为坐标原点,规定向上的方向为正,则电梯在12楼的位置坐标是;电梯从12楼运动到1楼,位移是;如果以电梯在28楼的位置为坐标原点,规定向下为正,电梯在12楼的位置坐标是;在1楼的位置坐标是。
电梯从12楼运动到1楼,位移是。
b、以电梯在12楼的位置为坐标原点,规定向上为正。
电梯从1楼运动到12楼,位移为,方向为;若规定向下为正,电梯从1楼运动到12楼,位移为方向为;两次不同坐标轴所计算的位移。
C、根据a、b想一想:
电梯在12楼的位置坐标与直线坐标轴的方向、原点的选取有关吗?
电梯从12楼运动到1楼的位移与直线坐标轴的方向、原点的选取有关吗?
请同学们相互交流最后归纳总结。
2、在上题中,物体位置都发生了改变,如何比较物体位置的变化快慢呢?
一般比较物体运动的快慢,有两种方法:
一种是相同时间内,比较物体运动位移的大小,位移大的运动快(我们不妨称其为A方法);另一种是位移相同,比较所用时间长短,时间短的运动得快(B方法)。
在运动会的百米赛跑时,终点裁判是用方法来判断运动员跑的快慢;观众是用方法来判断运动员跑的快慢。
教练员要判断男运动员百米跑与女运动员六十米跑的运动哪个快,用上述方法行吗?
如果不行,请你想一个解决的办法。
1.如图,一个物体从A运动到B,初位置的坐标是xA=3m,末位置的坐标是xB=-1m,它的坐标变化量
x=,位移为,方向,并在图中表示出来。
2.为了比较物体运动的快慢,可以采用的方法有()
A.在位移相同的情况下,比较所用时间的长短,时间越长的运动越快;
B.在位移相同的情况下,比较所用时间的长短,时间越长的运动越慢;
C.在时间相同的情况下,比较所通过的位移大小,位移越长的运动越快;
D.在时间相同的情况下,比较所通过的位移大小,位移越长的运动越慢。
3.下列物体运动的速度哪个最大()
A.蜗牛:
1.5mm/sB.炮弹:
1000m/s
C.发射人造卫星的最小速度:
7.9km/sD.火车:
360km/h
4.关于平均速度,下列说法中不正确的是()
A.讲平均速度,必须说明是哪段时间内的平均速度;
B.讲平均速度,必须说明是哪段位移内的平均速度;
C.对于匀速直线运动,其平均速度与哪段时间或哪段位移无关;
D.平均速度和瞬时速度都能精确的描述变速直线运动。
5.关于瞬时速度,下列说法中正确的是()
A.瞬时速度是物体在某一段时间内的速度;
B.瞬时速度是物体在某一段位移内的速度;
C.瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度;
D.瞬时速度与平均速度相等
6.以下一段文字中,多次提到速度,请你根据上下文判断是指平均速度还是瞬时速度,把结果写在相应的括号内
小华上学的路上骑自行车的速度是5m/s(),小华骑自行车来学校和小明乘公交车来学校的速度()相差不大,但小华离校门10m时的速度()却比小明进校门的速度()要大。
小华在停放自行车时,小明正以1.2m/s的速度()往教室走去。
知情达理
7.下面几个速度中表示平均速度的是,表示瞬时速度的是。
A.子弹出枪口的速度是800m/s
B.汽车从甲站行驶到乙站的速度是20m/s
C.汽车通过站牌的速度是72km/h
D.人散步的速度约为1m/s
8.一骑自行车的人在平直的公路上行驶,在第1s、第2s、第3s和第4s内通过的路程分别是1m、2m、3m和4m,则()
A、第2s末的速度是2m/s
B、第3s和第4s这两秒内的平均速度是3.5m/s
C、第3s内的平均速度是3m/s
D、4s内的平均速度是2.5m/s
9.设列车从天津至北京做直线运动2h可到达,天津与北京之间相距140km,当列车从天津站开出后用了30min恰好经过杨林站,则天津站与杨林站之间的距离()
A、大于35kmB、等于35km
C、小于35kmD、无法判断
10.短跑运动员在200m赛跑中,测得2s末的速度为7.5m/s,25s末到达终点的速度为10.2m/s,则运动员在全程中的平均速度为()
A、7.8m/sB、8.0m/sC、8.85m/sD、10.2m/s
11.根据你对速度和速率的理解,回答以下问题:
(1)从南昌到武汉小汽车要行驶4h,大货车要行驶6h,由此可见,小汽车的速度比大货车的速度大。
这里的速度指的是速率吗?
(2)小船正朝小河上游与河岸成30º以2m/s的船速航行。
这里的船速是速度还是速率?
(3)小华在400m田径场上跑步,他绕田径场跑一圈用时1min20s,他在这段时间内的速度和速率各是多少?
拓展视野
12.自古长江三峡雄奇险秀,滔滔江水奔腾直下。
北魏著名地理学家、散文家郦道远在其脍炙人口的《三峡》中写道:
“或王命急宣,有时朝发白帝,暮到江陵,其间千二百里,虽乘奔御风,不以疾也。
”试估算文中所描述的船的平均速度。
知物知理
互动交流
1、请同学仔细阅读电磁打点计时器的说明书,讨论并回答以下问题:
(1)电磁打点计时器上的振片是通过和的作用振动起来的。
(2)电磁打点计时器上振针振动后是通过在纸带上留下小点的。
(3)电磁打点计时器是一种使用电源的计时仪器,它的工作电压是
(4)电磁打点计时器正常工作时,在纸带上打下小点,每两个小点之间的时间间隔是由决定。
如果电源频率是50Hz,纸带上每两点的时间间隔是。
2、请同学仔细阅读电火花打点计时器使用说明书,讨论并回答以下问题:
(1)电火花打点计时器是一种使用电源的计时仪器,它的工作电压是。
(2)电火花打点计时器正常工作时,在纸带上打下小点,每两个小点之间的时间间隔是由决定。
如果电源频率是50Hz,纸带上每两点的时间间隔是
(3)电火花打点计时器有振针吗?
试叙述电火花打点计时器是怎样在纸带上留下小点的。
3、如果同时有电磁打点计时器和电火花打点计时器供你选择使用,你将选择哪种?
相互交流选择的理由。
1、仪器构造
(1)下图为电磁打点计时器的构造图,图中标出了几个主要部件的代号,它们的名称分别是:
1、2、3、4、
5、6、7、8、
9、
2、关于接通电源和释放纸带(物体)的次序,下列说法正确的是()
A.先接通电源,后释放纸带B.先释放纸带,后接通电源
C.释放纸带同时接通电源D.先接通电源或先释放纸带都可以
3、根据打点计时器打出的纸带,我们可以不利用公式计算就能直接得到的物理量()
A.时间间隔B.位移C.平均速度D.瞬时速度
4、当纸带与运动物体连接时,打点计时器在纸带上打出点痕,下列说法正确的是()
A.点痕记录了物体运动的时间
B.点痕记录了物体在不同时刻的位置或某段时间内的位移
C.点在纸带上的分布情况,反映了物体的形状
D.点在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况
知情达理
5、利用打点计时器打出的纸带()
A.能准确地求出某点的瞬时速度
B.只能粗略地求出某点的瞬时速度
C.能准确地求出某段时间内的平均速度
D.可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时速度
6、小明用一个打点计时器在固定频率下,测量小车拉动纸带甲、乙、丙、丁的运动速度,每次车子都是自右向左运动,四段纸带的长度都相同。
则下列叙述哪些是正确?
()
A.纸带甲打点均勻,表示车子的速度一定
B.纸带乙显示的平均速度最大
C.纸带丙表示的速度越来越小
D.纸带丁表示小车的速率越來越大
7.小华通过打点计时器(所用电源频率为50Hz)得到的一条纸带上,从能看清的某个点数起,共有19个点。
则打这些点的过程中,纸带运动的时间t=s。
8.如图1.4-2是小明同学用打点计时器(电源频率为50Hz)研究小车运动得到的纸带。
图中纸带的尺寸是原始尺寸,以下若要读出两点间的距离,请用刻度尺测量。
(1)在纸带上把左边第一个点标为A。
每隔五个时间间隔标出一个计数点,依次标为B、C、……请在纸带上标出这些计数点。
(2)从A点到D点小车的位移是,所用时间是,平均速度为。
(3)从B到C小车的平均速度。
(4)以B点记为1,C点记为6,中间的点依次记为2、3、4、5,试分别算出1、2两点,2、3两点,3、4两点间的平均速度,可得:
=,
=,
=,这三个速度中,比较接近从B点至C点的中间位置时的瞬时速度。
9、以下表格记录的是一辆汽车在某段时间内速度计的读数,请你适当地选取坐标,建立直角坐标系,画出汽车在这段时间内的速度图像。
时间/s
0
5
10
20
30
40
50
60
速度/m.s-1
20
30
40
60
70
75
80
80
体验探究
10、你有机会去医院探望病人时,注意观察一下医生给病人“打点滴”的装置
(1)怎样测算相邻两液滴滴下的时间间隔?
(2)如果要调整相邻两液滴滴下的时间间隔,可以采取什么办法?
(3)你能否根据上面问题的启示,利用常见的物品做一个打点计时器,并用它来测定你手拉一块小木板的平均速度?
阐述你的实验方法和测量结果。
知物知理
互动交流
1、以下说法是四位同学对“速度快”、“速度变化大”、“速度变化快”的关系的不同理解,他们的说法合理吗?
如不合理,请你帮他改正。
同学甲:
物体的速度快,则加速度一定大;
同学乙:
由加速度的表达式
知,物体的速度变化大,则加速度一定大;
同学丙:
加速度的表达式
知,物体的速度对时间的变化率越大,加速度一定大
同学丁:
加速度是反映速度变化快慢的物理量,其大小与速度、速度的变化均无关。
2、加速度是矢量,其方向是否与速度相同?
请同学们讨论之后交流心得。
3、从
图像上可以直接知道加速度的大小吗?
举例说明
1.关于加速度的概念,下列说法中正确的是()
A.加速度就是加出来的速度
B.加速度反映了速度变化的大小
C.加速度反映了速度变化的快慢
D.加速度为正值,表示速度的大小一定越来越大
2.一辆下坡的自行车在坡路顶端的瞬时速度是1m/s,经过4s时间后速度变成5m/s。
这段时间内自行车的加速度大小等于,读作。
3.说出物体运动的加速度方向:
(1)物体向西运动,速度3.2m/s,一段时间后速度变为3.8m/s,速度方向不变
(2)物体向南运动,速度5m/s,运动一段位移后速度方向未变,大小为3m/s
(3)物体正在向上做减速运动
(4)物体向东运动,经过3s停下来
4.某物体运动的v-t图象如图所示,则该物体()
A.做往复运动
B.做匀速直线运动
C.朝某一方向做直线运动
D.以上说法都不正确
5.如图是一质点的速度—时间图象,由图象可知:
质点在0~2s内的加速度是,
在2~3s内的加速度是,在4~5s内的加速度是。
知情达理
6.由
可知()
A.a与Δv成正比
B.物体加速度大小由Δv决定
C.a的方向与Δv的方向相同
D.Δv/Δt叫速度变化率,就是加速度
7.关于小汽车的运动,下列说法哪些是可能的()
A.小汽车在某一时刻速度很大,而加速度为零
B.小汽车在某一时刻速度为零,而加速度不为零
C.小汽车在某一段时间,速度变化量很大而加速度较小
D.小汽车加速度很大,而速度变化很慢
8.关于加速度,下列说法正确的是()
A.加速度是描述速度大小的物理量
B.加速度是描述速度变化快慢的物理量
C.加速度是描述速度变化大小的物理量
D.加速度大小不断增大,速度大小也不断变大
9.一子弹击中木板的速度是800m/s,历时0.02s穿出木板,穿出木板时的速度为300m/s,则子弹穿过木板时的加速度大小为m/s2,加速度的方向。
10.
(1)一物体做匀加速直线运动,经0.2s时间速度由8m/s增加到12m/s,则该物体的加速度为m/s2,方向。
(2)一足球以8m/s的速度飞来,运动员在0.2s时间内将足球以12m/s的速度反向踢出,足球在这段时间内平均加速度的大小为m/s2,方向。
11.一枚火箭由地面竖直向上发射,其速度—时间图象如图所示,由图象可知()
A.0~ta段火箭的加速度小于ta~tb段火箭的加
速度
B.在0~tb段火箭是上升的,在tb~tc段火箭
是下落的
C.tb时刻火箭离地面最远
D.tc时刻火箭回到地面
体验探究
12.1m/s2的加速度有多大?
相信很多人对它缺乏想像。
我们可以做一个实验来建立1m/s2加速度大小的感性认识。
在水平桌面上用薄木板做一个斜面,使斜面高和斜面长之比为1:
10,即斜面倾角的正弦为0.1,把一辆小车从斜面上滚下,如果没有摩擦,小车的加速度就约等于1m/s2。
实验时可以用一个钢珠或一个小玻璃球代替小车,把它放在斜面上离斜面底端0.5m的地方释放。
(1)估测它在斜面上运动了多长的时间?
(2)小球到达斜面底端后在水平桌面上做匀速运动的速度可以看成是小球在斜面底端的瞬时速度,通过估测小球在水平桌面上运动的时间和位移就可以估测小球在斜面底端的瞬时速度。
请根据以上设计进行实验,你估测出的具体数据是多少?
由此计算得到小球在斜面上运动的加速度是多少?
把你实验的具体数据和计算过程写在下面,计算出的加速度大小和1m/s2的数值相差大吗?
一、选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)
1.下列关于质点的说法中正确的是()
A.质点是一个理想化模型,实际上并不存在,所以,引入这个概念没有多大意义
B.只有体积很小的物体才能看作质点
C.质点是一个既无大小又无质量相当于数学上的点
D.如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时,即可把物体看作质点
2.下面关于质点的说法正确的是()
A.地球很大,不能看作质点
B.原子核很小,可以看作质点
C.研究地球公转时可把地球看作质点
D.研究地球自转时可把地球看作质点
3.在电视连续剧《西游记
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- 第一章 运动的描述 运动 描述