初中物理沪科版八年级全册第二章运动的世界第一节动与静“黄冈杯”一等奖

《动与静》教案一、课前知识准备1．我们生活的世界是一个________的世界，宇宙中的一切，大到天体，小到分子、原子，都处在________之中。（答案：运动运动）2．很多诗人曾用优美的诗句来描述物体的运动。你能写出这样的诗句来吗？_____________________________________________________（答案：天门中断楚江开，碧水东流至此回，两岸青山相对出，孤帆一片日边来。）二、名师解读点拨知识点1：运动的世界宇宙大爆炸带来了满天星斗，我们就生活在茫茫宇宙中一颗被称为地球的行星上；地壳运动产生了高山和峡谷；江河流动形成了沟壑与平原；地球的自转和公转带来了四季更替和昼夜分明；骆驼凭深浅不一的脚印在沙漠留下运动的踪迹；飞机用美丽如虹的弧线，在碧空中划出运动的轨迹；轮船以扇形的水流，在沧海中冲出运动的印记；车水马龙，川流不息的人类更是无时无刻不用运动阐述生命的价值……．说明：______是宇宙中的普遍现象，自然界中的一切物体都在不停地______着，即运动是_________．（答案：运动运动绝对的）知识点2：运动的描述世间万物无时无刻不在以各种形式展示着运动，而人类感受运动，认识运动，描述运动的方式更是多种多样．诗人用语言的韵律和意境赞美运动；画家用形态和色彩描绘运动；音乐家用旋律和节奏表现运动；健儿用舒展的肢体诠释运动……．那么你能否说出一些描述运动的词语、诗句、音乐、绘画……?物理学家们是如何认识运动的?物理科学的研究发现了运动的相同之处在于：位置发生了改变．于是科学家们就建立起一个描述运动特征的基本概念：“机械运动”、“参照物”。机械运动：指一个物体相对于另外一个物体位置的________（答案：改变）【拓展】除了机械运动之外，自然界的运动种类还有很多，例如：生命的运动、社会的运动、宏观的运动、微观的运动等等。参照物：我们在描述物体位置是否改变时，总是有意无意地相对于其他物体而言，这个事先被选定做为______的物体，在物理学中称为参照物。（答案：标准）参照物如何选取呢？【点拨】（1）参照物选取时，要能够使被研究对象的运动状态简单、清楚、容易描述；（2）不能选取研究对象作为参照物；（3）研究对象为多个时，应选取同一个参照物。【注意】由于整个宇宙处在不断地运动和发展中，所以自然界的物体运动是绝对的，而静止是相对的。知识点3：运动和静止的相对性例1：司机开着车行驶在高速公路上，以车为参照物，司机是静止的，以路面为参照物，司机是运动的；例2：李明和王红晚餐后并肩散步，以路旁的树木为参照物，他们两位都是运动的，若以李明为参照物，王红是静止的；例3：树木房屋相对于大地是静止的，若以行驶的车为参照物，它们都是运动的．以上这些实例都说明：________________________（答案：运动和静止具有相对性）【易错点】同一个物体，选择不同的参照物，其运动状态可能相同，也可能不相同。如上例中，若选择铁轨为参照物，列车还是运动的。运动和静止的相对性的有很多的应用，你能举出这些应用的事例吗?【点拨】(1)同步卫星。(相对于地球静止)(2)飞机空中加油。(两架飞机处于相对静止状态才能加油)(3)接力赛跑交接棒。(接棒运动员要边跑边接棒，这样接棒运动员和交棒运动员处于相对静止状态)(4)宇宙飞船空中对接。(两飞船处于相对静止状态)卡车与联合收割机，以其中一个物体为参照物，另一个物体是运动还是静止?两个物体间相对静止应满足什么条件呢?【点拨】两个物体运动的快慢相同，运动的方向相同时，这两个物体间就处于相对静止．三、拓展整合创新类型之一：运动的世界【例1】世界每时每刻都在运动着，有的运动是位置的改变，如日出日落、南征北战，类似的例子还有____________、_________________、________________。【答案】飞行的飞机行驶的轮船流淌的江河等等类型之二：运动的描述【例2】在下列关于物体的静止和运动的说法中，正确的是()A．运动是绝对的，而对运动的描述是相对的B．我们说地球是运动的，那么选择的参照物一定是地球上静止的物体C．甲以乙为参照物是静止的，但以丙为参照是运动的，那丙以乙为参照物，丙一定是运动的D研究物体运动有时可以不选择参照物【解析】在宇宙之中一切物体的运动是绝对的，即我们找不到任何一个绝对静上的物体·这就是运动的绝对性，但是运动又具有相对性，即运动和静止是相对而言的，也就是说，运动和静止都是相对参照物而言的．所谓机械运动是指物体与参照物相互位置的变化，所以选项A正确．参照物不同，物体的运动状态也不同．原则上任何物体都可被选定为参照物，即参照物的选择可以是任意的，但就是不能选择被研究的物体自身，现在要判断地球的运动状态，若以地球上静止的物体作为参照物，则地球本身将永远是静止的．所以选项B是错误的．对于选项C，我们可以设想乙是在公路上行驶的汽车，甲是坐在汽车里的人，丙是路边的树，这样就很容易判断出：甲(人)相对于乙(汽车)静止，甲(人)相对于丙(树)是运动的，丙(树)以汽车为参照物一定是运动的，所以选项C是正确的．在研究机械运动时，如果没有一个假定不动的物体作为参照物，就根本无法判断物体相对位置的变化，所以离开参照物是不能够判断物体否是运动的，因此选项D是错误的．【答案】AC【例3】位于上海浦东新区的金茂大厦，是目前中国第一，世界第三高楼，观光厅位于金茂大厦的第88层，高度为m，是目前国内最高最大的观光厅(已获上海大世界基尼斯总部颁发的证书)，堪称为“时光穿梭机”的两台电梯约m／s的速度给人以高速体验，仅需45s左右就能将你平稳地从底层送至观光厅，电梯上升过程中，若以为参照物，则人是静止的．【解析】电梯上升过程中，人是静止的，则参照物必须选电梯或相对于电梯静止的物体．【答案】电梯(或其他相对电梯静止的物体)【变式题】一位跳伞运动员在下落过程中，看到身旁的直升飞机在向上运动，直升飞机相对地面的运动是()A．一定上升B．一定下降C．一定静止D.无法判定【解析】跳伞运动员看到直升机在向上运动是以自身作为参照物，由于跳伞运动员相对于地球是向下运动．若直升机相对于地球向上运动或静止，跳伞运动员都会看到直升机与自身距离变大，即看到直升机向上运动；若直升机相对于地球向下运动，且下降的速度比跳伞运动员下降速度慢，跳伞运动员同样会看到直升机与自身距离变大，即认为直升机向上运动．由此可见，跳伞运动员无法根据自己看到的现象来判定直升机相对于地面的运动情况．【答案】D类型之三：运动和静止的相对性【例4】电影《闪闪的红星》主题歌中有句这样的歌词：“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走．”其中“竹排江中游”是以为参照物，“青山两岸走”是以为参照物．【解析】在判断物体是否运动时，一般先确定被研究的物体，其次是选定参照物，最后根据研究物体相对参照物的位置是否发生变化来确定．但本题是一个逆过程，已知竹排在“游”，青山在“走”，请你判定是以哪个物体作为参照物，这就要看竹排是相对于“谁”的位置在“游”，在发生位置变化；青山相对于“谁”的位置在“走”，在发生位置变化．竹排在江中移动，显然是相对于江岸即地球而言；青山在走，是竹排在运动时，竹排上的人感觉到的，是以自己即竹排为参照物．【答案】青山(或江岸)竹排类型之四：综合应用创新【例5】（05年浙江金华自然科学）我们曾听到鸟与飞机相撞而引起机毁人亡的报道，空中飞翔的鸟对飞行构成了巨大威胁。鸟与飞机相撞引起机毁是因为（）A.鸟飞行的速度很大 B.鸟飞行的速度很小C.以飞机为参照物，鸟的速度很小 D.以飞机为参照物，鸟的速度很大【解析】我们通常觉得小鸟在空中飞行的速度并不大，是因为我们以地面为参照物的。由于飞机的飞行速度很大，如果我们以飞机为参照物，则小鸟就在空中高速飞行，这样大的速度撞上飞机，必然把飞机撞毁。所以选择D。【答案】D四、当堂检测反馈1．关于参照物，下列说法中正确的是()A．研究物体的运动，必须选择参照物B．研究物体的运动，有时可以不选择参照物C．只有不动的物体才能作参照物D．在研究火车车厢里人的运动时，一定要选择车厢作参照物【答案】A2．下列说法中，不属于机械运动的是()A．地球的公转B．汽车在行驶中C．冰化成水D．飞机从北京飞到广州【解析】冰化成水，是物体的状态发生改变，由固态变成液态，而物体的位置并没有改变，因此不属于机械运动。【答案】C3．一人骑自行车由南向北行驶，这时有一辆汽车也由南向北从他身旁疾驶而去，若以这辆汽车为参照物，此人()A．向北运动B．向南运动C．静止D．运动方向无法确定【答案】B4．在松花江上，有一人乘橡皮船顺水下漂，以下说法中正确的是()A．以江岸为参照物，船是静止的B．以船为参照物，人是运动的C．以人为参照物，江岸是运动的D．以江水为参照物，船是运动的【解析】因为此人在橡皮船上，若以此人为参照物，则江堤是运动的。【答案】C5．航天飞机在太空与宇宙空间站对接时，两者在空中飞行的速度大小和方向必须_______，此时两物体间彼此处于相对_______状态。【答案】相同静止五、课后延伸阅读不要停车的铁道如果你站在火车站的不动的月台上，有一列快车从月台旁边开过，这时候你要跳上车去，当然是不很容易的。可是请你想象一下：如果你脚下的月台也在移动，并且移动的速度和方向同火车一样，这时候你要上车还有困难吗？一点困难也没有了。这时候你走上火车，就像走上一辆停着的火车一样平稳。只要你和火车是在同一个方向用同样的速度前进，那么对你来说，火车就等于是完全不动的。不错，车轮是在转，但是你会觉得它们是在老地方转。严格说来，我们通常看作不动的东西（例如停在火车站上的火车），都和我们一起绕着地球的轴同时又绕着太阳在转。可是在实际上，我们一点儿也没有理会到这些运动，并且这些运动对我们一点儿也没有妨碍。所以，我们完全可能建造出这样的火车站，使火车经过它的时候不停下来，仍旧照原来的速度开，而旅客们还是可以上车下车。在展览会里往往采用这类设备，好让参观的人能够很快很方便地欣赏陈列在大会场里的陈列品。会场两头的广场，用一条像无限轨道那样的铁道连在一起，参观的人可以在火车很快地开过的时候，随时随地上车下车。这种有趣的构造见附图。在图150上，A和B是会场两头的车站。在每个车站上，中间都有一块圆的不动的场子，场子的外圈围着一个大转盘。转盘外围有一圈链索，一节节的车厢可以挂在这链索上。现在让我们看转盘转动时候的情况。车厢绕着转盘开动的速度，同转盘外缘的速度一样；因此，人们可以毫无危险地从转盘走上或离开车厢。下车以后，参观的人就可以向转盘的中心走去，一直走到那块不动的场子上。从转盘的内缘跨上那块不动的地方已经没有困难了：因为在这里，圆的半径已经很小，所以它的圆周速度也就极小。到达里面那块不动的场子以后，参观的人就可以过桥走出车站去（图151）。火车不常停，可以节省许多时间和能量。举例来说，城市里的电车，大部分时间和差不多2／3的能量是消耗在电车离站时候的逐