中考物理 第一章 机械运动课件.ppt

第一章机械运动 一 长度和时间的测量1 长度的单位和测量 1 单位及换算 2 常见长度的估测 人的正常步幅约为0 5m 人的一拃约为20cm 中学生的身高约1 6m 教室每层楼高约3m 课桌的高度约0 75m 物理课本的长度约26cm 宽度约18cm 一支铅笔的长度约20cm 一张纸的厚度约0 1mm 3 刻度尺的使用 使用前 三看 观察 的位置 零刻度线 量程 分度值 使用时 四会 a 会选 先估测物体长度 根据要求的精确度 选择合适量程和 的刻度尺 b 会放 零刻度线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 分度值 平行 c 会读 读数时视线要正对刻度线 要注意区分大格及小格的数目 测量值必须估读到刻度尺 的下一位 d 会记 测量结果由数字和 组成 包括精确值和 值 分度值 单位 估计 2 时间的单位和测量 1 单位及换算 1h min s 2 测量工具 钟 表 60 3600 3 误差与错误的比较 真实值 避免 求平均值 二 运动的描述1 机械运动 物体 的变化 2 参照物 1 定义 研究物体运动和静止时 作为 的物体 2 运动和静止的相对性 同一个物体是运动还是静止 取决于所选的 即选择的参照物不同 描述同一物体的运动时 结论一般 位置 标准 参照物 不同 三 速度和平均速度1 比较物体运动快慢的两种方法 1 相同时间 比较经过的路程 路程 的运动得快 2 相同路程 比较所用时间 时间 的运动得快 长 短 2 速度 1 意义 描述物体 的物理量 2 定义 之比 3 公式 4 单位及换算 1m s km h 运动快慢 路程与时间 3 6 5 类型 匀速直线运动 物体沿直线且速度 的运动 变速直线运动 物体沿直线且速度 的运动 不变 变化 3 平均速度 1 意义 表示变速运动的物体在某一路程或某一段时间内 的程度 2 定义 与 的比 3 测量原理 平均快慢 总路程 总时间 教材图解 诊断自测 1 如图 刻度尺的分度值是 读数时视线正确的是b 铅笔的长度为 cm 1mm 8 85 2 如图所示是空中加油机给战斗机加油的情形 以 为参照物 战斗机是静止的 以地面为参照物 战斗机是 的 加油机 运动 3 两辆汽车在平直公路上行驶 在相同时间内通过的路程如图所示 甲车做匀速直线运动 其速度为 m s 平均速度是 m s 乙车做变速直线运动 40s通过的路程是 m 在这段路程内的平均速度是 m s 30 30 1200 30 考点1长度的测量1 刻度尺的读数 1 甲图 若物体起始端对应的刻度为 0 则可直接读出结果 图甲物体长度为3 10cm 2 乙图 若物体起始端对应的刻度不为 0 则物体长度 末端对应刻度值 起始端对应刻度值 图乙物体长度为4 60cm 2 60cm 2 00cm 2 根据测量结果判定所用刻度尺的分度值 先判断测量结果的准确值 准确值的最后一位数字对应的单位 即为刻度尺最小刻度对应的单位 如测量结果为0 125m 准确值是0 12m 准确值的最后一位数字 2 对应的单位为 cm 则所用刻度尺的分度值为0 01m 即1cm 规避失分点 1 记录测量结果时 小数点后的任一个 0 都不能省略 2 多次测量求平均值时 需去掉错误结果 且所求平均值保留的有效数字与测量值相同 典例1 2017 苏州中考 物体长度是cm 精讲精析 本题考查刻度尺的读数 关键点1 由图可知 刻度尺的分度值为0 1cm 1mm 关键点2 明确测量长度时一定要估读到刻度尺分度值的下一位 物体的右端在2 3 2 4cm之间 故物体的长度为2 33 2 37cm 答案 2 34 2 33 2 37均可 典例2 2017 湘潭中考 如图 所测物体的长度是cm 世纪金榜导学号59944000 精讲精析 1 图示刻度尺1cm又分为10个小刻度 故最小刻度值为1mm 2 末端刻度值为3 45cm 物体长度为3 45cm 1 00cm 2 45cm 答案 2 45 备选例题 1 2016 宿迁中考 图中物体的长度为cm 精讲精析 本题考查长度的测量 关键点1 由图可知 刻度尺的分度值为0 1cm 1mm 关键点2 明确测量长度时一定要估读到刻度尺分度值的下一位 故物体的长度为1 84cm 1 85cm或1 86cm 答案 1 84 1 85或1 86 2 2016 河源中考 如图所示 木块的长度是 cm 解题关键 解答本题抓住以下关键 关键1 测量的起点对应的读数 关键2 测量的终点对应的读数 关键3 明确测量结果与起点 终点对应读数的关系 精讲精析 本题考查刻度尺的读数 由图知 刻度尺上1cm之间有10个小格 所以一个小格代表的长度是0 1cm 1mm 即此刻度尺的分度值为1mm 木块左侧与1 00cm对齐 右侧在3 40cm与3 50cm之间 读作 3 45cm 所以木块的长度为l 3 45cm 1 00cm 2 45cm 答案 2 45 知识拓展 长度测量的特殊方法当待测长度不能直接测量时 常常采用一些特殊的方法实现间接测量 选择设计测量方案时应遵循简便易行 误差越小越好的原则 1 累积法 也叫测多求少法 在待测物体的长度很小 而测量用的刻度尺精确度又不够时 可以先测出若干个和它相同的物体的总长度 然后用总长度除以这些物体的个数 就得到待测物体的长度 2 以直代曲法 也叫化曲为直法 曲线可以看成是由许多小段直线组成的 可以先量出一小段直线的距离 然后看一下曲线一共有多少段这样的直线 即可计算出曲线的长度 3 滚轮法 也叫以轮代尺法 测量曲线长度时 用一个轮子沿曲线从一端滚到另一端 记下滚动的圈数 再测出滚轮的周长 然后用滚轮的周长乘以滚动圈数 即可算出曲线的长度 4 平移法 也叫化暗为明法 有些待测的长度隐含在物体内部 用刻度尺不能直接测量 可借助其他工具把待测长度平移到刻度尺上 例如 要测硬币的直径 就可以采用如图所示的方法 考点2运动和静止的相对性1 参照物判断 2 运动和静止 3 相对静止 如果两个物体的相对位置保持不变 以其中任何一个物体为参照物 另一个物体都是静止的 即这两个物体 相对静止 两个物体运动的方向和速度大小都相同 知识拓展 1 运动和静止的两层含义 2 参照物选取原则 典例3 2017 邵阳中考 2017年4月27日 我国的 天舟一号 货运飞船与 天宫二号 空间实验室成功对接 首次完成推进剂在轨补加试验 实现了空间推进领域的一次重大技术跨越 如图是它们成功对接时的情形 此时若认为 天宫二号 是静止的 则所选的参照物是 a 太阳b 月亮c 地球d 天舟一号 精讲精析 选d 解答本题需要注意以下关键点 关键点1 明确研究对象 天宫二号 关键点2 明确研究对象的运动状态 静止 关键点3 明确 天宫二号 相对于选项中的哪个物体位置没有变化 由题意 天宫二号 相对于太阳 月亮和地球的位置都发生了改变 因而是运动的 以 天 舟一号 为参照物 天宫二号 的相对位置没有发生改变 因而是静止的 典例4 2017 江西中考 如图所示 一只白鹭平行于水面飞行 若以白鹭为参照物 它在水中的影子是 的 若以岸为参照物 白鹭是 的 均选填 运动 或 静止 精讲精析 解答本题需要注意以下关键点 关键点1 判断一个物体是运动还是静止 一是要看选择的参照物 二是要看这个物体相对于参照物的位置是否发生了变化 关键点2 若以白鹭为参照物 它在水中的影子和白鹭的相对位置没有发生变化 所以水中的影子是静止的 关键点3 若以岸为参照物 白鹭和岸之间的相对位置发生了变化 所以白鹭是运动的 答案 静止运动 备选例题 1 2016 郴州中考 你也许有过这样的体验 甲 乙两列火车并排停在站台上 你坐在甲车车厢中向乙车车厢观望 如图所示 突然你觉得自己坐的火车开始缓缓地前进了 但是 驶过 了旁边 乙车的车尾你才发现 实际上甲车还停在站台上 而旁边的乙车却向相反的方向开走了 你觉得自己坐的火车前进了 所选的参照物是 a 站台b 甲车c 乙车d 自己 精讲精析 选c 解答本题需要注意以下关键点 关键点1 明确研究对象 甲车 关键点2 明确研究对象的运动状态 前进了 关键点3 明确甲车相对于选项中的哪个物体位置发生了变化 从题意可知 甲车实际上停在站台上 也就是甲车相对于地面是静止的 甲车前进是以乙车为参照物的 2 2016 长春中考 端午节当天 小明和爸爸 妈妈去南湖游玩 他们坐在行驶的船中 观赏南湖的景色 小明认为爸爸是运动的 他选的参照物是 a 船b 小明c 岸边的树d 妈妈 精讲精析 选c 要判断一个物体是运动还是静止 要根据所选的参照物来看 如果物体相对参照物有位置的改变 则物体是运动的 如果物体相对参照物没有位置的改变 则为静止的 小明与爸爸 妈妈都坐在船中 爸爸相对他和妈妈的位置都没有变化 但相对岸边的树有位置的改变 所以他选择的参照物是岸边的树 3 2016 雅安中考 飞机起飞时 座位上的乘客相对于飞机是 的 精讲精析 本题考查物体运动和静止的判断 飞机起飞时 座位上的乘客是坐在座位上不动的 相对于飞机没有位置的变化 所以说座位上的乘客相对于飞机是静止的 答案 静止 考点3速度及其相关计算1 公式及其变形 1 计算速度 v 2 计算路程 s vt 3 计算时间 t 2 平均速度 粗略地描述物体运动的快慢 在讲平均速度时 必须指明哪段时间或哪段路程内的平均速度 平均速度是某段时间内的总路程除以总时间 即 3 解答问题的注意事项 1 对应性 路程 时间 速度必须针对同一物体在同一段路程或时间内的运动 2 统一性 三个物理量的单位必须对应统一 如表 规避易错点 1 总时间的判断 总时间为运动某一段路程所用的时间 包括这段路程内中途停留的时间 2 平均速度不是速度的平均值 即不是 知识拓展 生活中常见速度的相关问题 1 交通标志牌的含义 如交通标志牌上的 20km 表示距某地还有20km的路程 80km h 表示限速80km h 我们可以根据交通标志牌上的路程和速度计算出到达某地所用的最短时间 2 过桥 隧道 问题 一列火车 队伍 要完全通过一座大桥 所通过的路程等于桥长加火车 队伍 长 3 列车运行时刻表问题 正确解读时刻表和计算出列车运行的路程和时间是解题的关键 4 船的速度 假如船在静水中的速度是5m s 水的流速是1m s 则船顺水行驶的速度是5m s 1m s 6m s 船逆水行驶的速度是5m s 1m s 4m s 典例5 2017 德阳中考 小明家离学校2km 他以5km h的速度步行上学 出发5分钟后小明父亲发现小明的教科书忘记带上 立即以10km h的速度沿小明上学的方向骑车去追小明 求 世纪金榜导学号59944001 1 小明父亲经多少分钟能追上小明 2 如果小明父亲发现小明忘记带教科书的同时 小明也发现自己的教科书忘记带上并立即掉头返回 问小明与父亲在途中相遇时离学校多少千米 小数点后保留2位有效数字 解题思路 1 小明父亲追上小明所走的路程等于小明走的路程 由速度公式v 可求得 2 出发5min 利用速度公式求出小明经过的路程 再利用相对速度求出时间 用总路程减去小明父亲的路程就是相遇时离学校的路程 规范解答 1 由v 可得 小明行驶的路程s1 v1 t0 t 小明父亲行驶的路程等于小明行驶的路程 s2 s1 v2t 由 可得 v1 t0 t v2t 即 5km h 5 h t 10km h t 解得 t h 5min 2 由v 可得 出发5min小明通过的路程 s v1t0 5km h 5 小明和他父亲相向而行时的速度 v v1 v2 5km h 10km h 15km h 由v 可得 小明和他父亲相向而行至相遇的时间 t 小明父亲通过的路程 s2 v2t 10km h 小明与父亲在途中相遇时离学校距离 s s总 s2 2km 0 28km 1 72km 答案 1 5min 2 1 72km 备选例题 1 2016 玉林市 防城港市 崇左市中考 2015年田径世锦赛在北京举行 如图是男子100米决赛冠军博尔特冲线瞬间的照片 照片右上角显示的时间为其成绩 根据这些信息 a 可知博尔特跑得最快b 可排出各选手的最终名次c 不能求出博尔特全程的平均速度d 可知博尔特跑完全程用的时间最长 精讲精析 选a 本题考查运动快慢的比较 速度公式的应用 博尔特和其他运动员跑的路程相等 但博尔特所用时间最少 所以可知博尔特跑得最快 故a正确 d错误 各选手还没有跑完 无法确定跑完全程的时间 故无法排出各选手的最终名次 故b错误 已知路程 和时间 可以利用速度公式v 求出博尔特全程的平均速度 故c错误 2 2016 江西中考 便捷的交通与互联网给人们出行带来极大的方便 某天 王爷爷带着小孙子驾车到萍乡北站 然后乘高铁去南昌参观滕王阁 8 20开车出发 并看到路边如图甲所示的交通标志牌 此刻吩咐小孙子通过铁路12306网站查询列车时刻表 如图乙所示 求 1 在交通正常的情况下 依据以上信息并通过计算 爷孙俩最快能赶上哪一车次 2 该趟高铁运行的平均速度为多少km h 乙 解题思路 1 由交通标志牌可得 到萍乡北站的路程和最快速度 利用v 求到萍乡北站的最少时间 进而求出到达萍乡北站的时间 据此选择车次 2 根据列车时刻表可得所选车次到达南昌西所用时间及总路程 利用速度公式求高铁运行的平均速度 规范解答 1 从图甲可看出此路段的最大行驶速度为60km h 而此时距离萍乡北站的距离是30km 所以可求出到达萍乡北站所用的时间最少为 t 0 5h 而王爷爷是8 20出发的 所以到达萍乡北站的时刻至少应为8 50 所以最快能赶上g1482列车 2 此趟高铁运行的时间为 t 10 31 9 11 1h20min h 所以这段时间的平均速度为 v 180km h 答案 1 见规范解答 2 180km h 考点4图象与物体运动的描述1 s t 路程 时间 图象解读 1 横坐标表示时间 纵坐标表示路程 图象表示物体运动的路程随时间变化的规律 2 匀速直线运动 s t图象是一条过原点的射线 在任何时刻的速度相等 如甲 乙 大小 选取任意时间段对应通过的路程 v0 且图象的斜率越大 速度越大 即v甲 v乙 3 变速直线运动 s t图象是曲线或分段的折线 如丙 丁 因为速度在不断变化 故求平均速度时 只能用总路程除以总时间 2 v t图象解读 1 横坐标表示时间 纵坐标表示速度 图象表示物体运动的速度随时间变化的规律 2 匀速直线运动 v t图象是一条平行于时间轴的水平射线 如图甲 平行于时间轴的射线对应的纵坐标值是物体运动的速度 如v0 3 变速运动 图象不平行于时间轴 如图乙 提分技法 解答图象题的一般思路 知识拓展 物体运动的其他形式速度 矢量 有大小有方向 改变的运动 或是大小 或是方向 即a 0 称为变速运动 速度大小不变 方向不变 即a 0 的运动称为匀速运动 而变速运动又分为匀变速运动 加速度不变 和变加速运动 加速度改变 所以变加速运动并不是针对变减速运动来说的 是相对匀变速运动讲的 匀变速运动 加速度不变 必须大小和方向都不变 的运动 匀变速运动既可能是直线运动 匀变速直线运动 也可能是曲线运动 比如平抛运动 匀变速直线运动 沿着一条直线且加速度不变的运动 叫匀变速直线运动 当加速度和速度同向时 物体做匀加速直线运动 当加速度和速度反向时 物体做匀减速直线运动 它是一种理想运动过程 变加速运动 是相对于 匀变速运动 而言的 我们把加速度 或合外力 恒定的运动称为 匀变速运动 把加速度 或合外力 变化的运动称为 变加速运动 典例6 2017 济宁中考 某物体从地面上某一点出发沿直线运动 其s t图象如图所示 对物体的运动情况进行分析 得出结论不正确的是 世纪金榜导学号59944002 a 物体在6s内运动的路程为15mb 以地球为参照物 物体在中间2s内静止c 物体在前2s内和后2s内的速度相等d 物体在6s内的平均速度为2 5m s 精讲精析 选c 由s t图象可知 当t 6s时 路程s 15m 即物体在6s内运动的路程为15m 故a正确 由s t图象可知 在2 4s内 物体运动的路程为零 其速度为0 则以地球为参照物 物体在中间2s内静止 故b正确 物体在前2s内运动的路程为5m 后2s内运动的路程为15m 5m 10m 即在相等时间内物体运动 的路程不相等 根据v 可知 物体在前2s内和后2s内的速度不相等 故c不正确 物体在6s内的平均速度 v 2 5m s 故d正确 故选c 典例7 2017 兰州中考 甲 乙两同学在平直的路面上同向行进 他们运动的s t图象如图所示 由此可判断 同学运动较快 开始运动时两同学相距 m 图中的a点表示 解题思路 1 在相同时间内 比较路程的远近可以比较运动快慢 根据图象 运用控制变量法 分析出甲 乙两位同学的运动快慢情况 2 由图象可知t 0时甲 乙相距的距离 3 图中的a点表示相遇 精讲精析 本题考查运动图象的分析能力 由图象可以看出 在时间为5s时 甲同学运动25m 乙同学运动25m 10m 15m 相同时间内 甲同学通过的路程大 所以甲同学运动得快 由图象可知开始运动时 甲同学从0m出发 乙同学在甲出发点前10m 故相距的距离为10m 由图象可知 图中的a点表示相遇 即甲同学 追上了乙同学 答案 甲10甲同学追上了乙同学 备选例题 2016 潍坊中考 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 a 甲 乙都由静止开始运动b 甲 乙都以2m s匀速运动c 甲 乙两车经过5s一定相遇d 甲车速度越来越大 乙车速度不变 精讲精析 选b 本题考查对运动图象的分析能力 从图甲中可知 小车甲做的是匀速直线运动 且速度为v 2m s 从图乙可知 小车乙也是做匀速直线运动 且速度为2m s 故b项正确 d项错误 从图象中可以看出两小车都是做匀速直线运动 所以它们都不是由静止开始运动的 a项错误 由于甲 乙 两小车的位置不确定 所以不能认为两车经过5s一定相遇 故c项错误 主题测量平均速度 实验原理 实验装置 测量工具 1 用 测量路程 2 用 测量时间 刻度尺 停表 秒表 实验关键 1 前半段路程 让小车从斜面的 开始自由下滑 用停表记录小车到达 时需要的时间t1 2 整个路程 重新让小车从斜面的 开始自由下滑 用停表记录小车到达斜面底端时需要的时间t2 顶端 斜面中点 顶端 数据处理 1 前半段的平均速度 v1 2 后半段的平均速度 v2 3 整个路程的平均速度 v 要点探究 1 在实验中为什么斜面的坡度不宜过大 提示 不让小车滑得太快 方便测量时间 2 为什么在斜面的底端放金属片 提示 便于确定终点在同一位置 便于测量时间 3 如何使小车的平均速度增大 提示 增大斜面的长度或增大斜面的倾角 4 小车在下滑的过程中是什么运动形式 提示 从斜面顶端运动到底端的过程中是变速直线运动或加速直线运动 5 小车前半段的平均速度v1 后半段的平均速度v2和整个路程的平均速度v的大小关系怎样 提示 v2 v v1 失分盲点 1 测小车通过的路程时 必须从开始计时的车头 尾 量到计时结束的车头 尾 不能从斜面顶端量到斜面底端或从车头量到车尾 2 测量后半段平均速度时 不能使小车从中点静止释放 3 小车整个路程的平均速度不等于小车在各段路程平均速度的平均值 示范案例 2017 广州中考 小明看到滑雪运动员从越陡的坡滑下时 越快滑到底端 对此他猜想 物体离地高度一定时 斜面坡度越大 物体从静止开始滑到底端的平均速度也越大 请你设计实验验证其猜想 世纪金榜导学号59944003 1 实验所需的公式 2 实验器材 除了如图所示的器材 你还需要的测量工具有 3 实验步骤 可用画图或文字表述 解析 1 根据公式v 只要测量出距离和对应的时间 即可测量出物体的速度 2 测量距离需要使用刻度尺 测量时间需要秒表 故还需要的测量工具是刻度尺和秒表 3 首先测量出滑块从长木板顶端滑至底端的距离 然后测量出滑块从顶端滑至底端的时间 再通过移动木块多次改变斜面的坡度 并测量滑块从顶端滑至底端的时间 最后利用公式v 计算出不同坡度时滑块的平均速度进行比较 答案 1 v 2 刻度尺 秒表 3 a 将滑块放在长木板的顶端 用刻度尺测出滑块到长木板底端的距离s1 b 静止释放滑块 同时按下秒表 记录滑块滑到底端的时间t1 c 将木块向左移动改变长木板的倾斜程度 重复上述步骤2次 测得t2和t3 d 根据公式v 计算出v1 v2 v3 进行比较 若v1 v2 v3 则符合猜想 否则不符合 延伸探究 结合 示范案例 思考以下问题 1 如图所示 实验中要求熟练 准确地使用秒表 如果让滑块过了a点才开始计时 那么测得af间的平均速度将 选填 偏大 偏小 或 不变 2 滑块从a点运动到f点做的是 选填 匀速 或 变速 直线运动 3 实验中若发现滑块不沿斜面下滑 始终保持静止状态 你认为原因有哪些 请提出改进措施 解析 1 如果滑块过了a点才开始计时 则测得经过af这段距离所用的时间减小 根据公式v 可知 路程不变 时间减小 则平均速度变大 2 滑块自a点向f点运动的