第一章 机械运动讲义 人教版八年级上册物理

第一章机械运动第一节长度和时间的测量知识梳理▼时间的单位和测量1.时间的单位是秒，毫秒，微秒，主要在科学技术上应用．此外还有国家选用的非国际单位制时间单位天（日）、（小）时，分，通常使用的时间单位还有世纪，年、星期．生活中常见时间单位及其进率关系为：单位符号换算关系时h1h=60min=3600s分min

1min=60s秒s

毫秒ms1ms=0.001s=10-3s微秒μs1μs=0.000001s=10-6s2.测量时间的工具：古代人用日晷、沙漏等计时；现代生活中，我们通常用钟表来计时，常用的钟表有：石英钟、电子手表、机械式停表、电子式停表等．

3.停表的读数：

大圈对应秒针每转1圈是30秒，所以它的刻度是0−−30秒，每1秒的范围有10小格（每小格是0.10.1秒）．为了使读数方便，还在1、2、3、…的刻度另标上31、32、33…小圈对应分针每过1格是1分钟，在这格的中间有根短刻度表示0.5分钟．

读数时，先看分针的整数分钟，然后注意分针是在0−−0.5分钟范围，还是在0.5−−1分钟范围，如果分针是在0−−0.5分钟范围，则相应秒针的读数是在0−−30秒；如果分针在0.5−−1分钟范围，则秒针的读数是相应在30−−60秒范围．将分钟数加上秒数就是结果．长度的单位和测量1.长度的测量是最基本的测量，最常用的工具是刻度尺，游标卡尺，螺旋测微器，米尺，激光测距等．国际单位制中长度的主单位是米(m)，比米大的单位有千米(km)，比米小的单位有分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(um)、纳米(nm)等，它们之间的进率关系单位符号换算关系千米km1km=1000m=103m米m

分米dm

1dm=0.1m=10-1m厘米cm1cm=0.01m=10-2m毫米mm1mm=0.001m=10-3m微米μm1μm=0.000001s=10-6m纳米nm1nm=0.000000001s=10-9m2.测量长度的几种特殊方法：

①积累取平均值法：利用测多求少的方法来间接地测量．

如：测量一张纸的厚度、细铁丝的直径等．h=H/n

②滚轮法：测较长曲线的长度时，可先测出一个轮子的周长．当轮子沿着曲线从一端滚到另一端时，记下轮子滚动的圈数．长度=周长×圈数．如：测量操场的周长．

③化曲为直法：测量一段较短曲线的长，可用一根没有弹性或弹性不大的柔软棉线一端放在曲线的一端处，逐步沿着曲线放置，让它与曲线完全重合，在棉线上做出终点记号．用刻度尺量出两点间的距离，即为曲线的长度．

④组合法：有些长度很难直接测量，如球的直径，圆锥体的高度等，这时可以使用辅助器材配合测量．刻度尺的使用正确使用刻度尺，应做到“五会”：

1.会认：对刻度尺必须有以下三点了解后才能使用

①零刻线的位置：如零刻线磨损，可选用其它清晰刻度作用测量起点．

②量程：又称测量范围，即刻度尺一次能测量的最大长度．如被测长度超过量程，可重复使用刻度尺或换用其它大量程的测量工具．

③分度值：又称最小刻度．刻度尺上两条相邻刻线间的距离．其值应包含数字和单位两部分．

2.会放：使用时应将刻度尺放正，不要歪斜，要把刻度尺的刻度紧贴被测物．

3.会看：读数时视线应经过被测物体末端与尺相交的位置并与尺面垂直．

4.会读：根据刻度尺的分度值读出准确数值，并估读到分度值的下一位．

5.会记：记录测量数据，应记录准确数字，估读数字和所记录数据的单位．经典例题▼【例】

1.单位转换

70μm=________cm=________m；

15min=________ℎ=________2.填写合适的单位

某同学身高为1.7________；

课桌的高度大约75________；

每层楼高约为3.5________；

地球半径是6.4×103.在国际单位中长度的主单位是________，长度的基本测量工具是________，在使用前，要注意观察它的________、________和________．

4.刻度尺的使用规则：

“选”：选择合适的________与________；

“放”：刻度尺的零刻度线要________被测物的一端，有刻度线的一面要________被测物体，刻度尺的刻度线要与被侧边保持________，不能歪斜；

“看”：视线要________刻度线；“读”：要估读到________的下一位．

“记”：测量结果由________、________和________组成．5.某同学用卷尺测自己的身高为1.650m，那么该刻度尺的分度值是________，数据中准确值是________，估读值是________．6.减小误差的方法是________．7.在如图所示的刻度尺的分度值是________，木块的长度为________．8.将粗细均匀的金属丝在笔杆上密绕30圈，如图所示，线圈长度是________，金属丝直径是________mm．（该空必须用小数表示）

9.如图所示，停表的读数为________．

第二节运动的描述知识梳理▼一、机械运动(1)机械运动是自然界中最简单、最基本的运动形态．在物理学里，一个物体相对于另一个物体的位置，或者一个物体的某些部分相对于其他部分的位置，随着时间而变化的过程叫做机械运动

(2)机械运动的分类,初中阶段我们研究的机械运动分为直线运动和曲线运动二、参照物

(1)要描述一个物体是运动的还是静止的，要先选定一个物体作为标准，这个选定的标准物体叫参照物．

(2)参照物的选择：

参照物的选择是任意的，既可以选相对地面静止的物体，也可以选运动的物体作为参照物．可本着便于研究的原则，选取合适的参照物，如研究地面上物体的运动，通常选取地面或相对于地面静止的物体作为参照物．被研究的物体本身不能选作参照物，因为以此研究对象为参照物，研究对象永远都是静止的．

(3)参照物概念的理解：

参照物的选定是为了研究机械运动中物体的运动或静止的．所选定的参照物是一个假定不动的物体，有了它作比较再看被研究的物体跟参照物之间的位置是否发生了变化就比较方便了．因此，参照物一旦被选定，我们就假定该物体是静止的．

(4)参照物的判断方法：

方法指南：①要明确研究对象；②明确物体的运动情况；③如果研究对象是运动的，哪个物体相对于它的位置发生了改变，哪个物体就是参照物；如果研究对象是静止的，哪个物体相对它的位置没有改变，哪个物体就是参照物．三、运动和静止的相对性一切物体都在运动，绝对不动的物体是没有的，这就是说运动是绝对的，我们平常说的运动和静止都是相对于另一个物体参照物而言的，所以，对静止的描述是相对的．经典例题▼【例】1.甲、乙两个同学并排骑车，如果选择甲同学为参照物，乙同学是________的，如果选择楼房为参照物，甲、乙两同学都是_______的．2.“月亮在云里穿行”，这句话中，月亮是________，云是________．（填“研究对象”或“参照物”）3.《刻舟求剑》这则寓言故事中，刻舟人最终没能寻到剑，是因为船相对于河岸是________的，而剑相对于河岸是________的。

4.下列诗句中描写的不是机械运动的是（）A.一行白鹭上青天B.孤帆一片日边来C.一江春水向东流D.霜叶红于二月花5.关于参照物，下列说法正确的是（）A.只有静止的物体才能作参照物B.只有运动的物体才能作参照物C.参照物就是绝对不能动的物体D.由于选取的参照物不同，对物体是否运动的判断可能不同6.在平直轨道上行驶的一列火车，放在车厢小桌上的茶杯，相对下列哪个物体是运动的（）A.这列火车B.坐在车厢椅子上的乘客C.关着的车门D.从旁边走过的列车员

第三节运动的快慢知识梳理▼运动快慢的比较(1)在运动时间相同的情况下，比较行驶路程的长短，行驶的路程越长，运动得越快

(2)在行驶路程相等的情况下，比较运动时间的长短，运动的时间越短，运动得越快．

(3)用路程除以时间，比较单位时间的路程，单位时间的路程越大，速度越快速度(1)速度表示物体运动的快慢程度．速度是矢量，有大小和方向，速度的大小也称为“速率”．物理学中提到的“速度”一般指瞬时速度，而通常所说的火车、飞机的速度都是指平均速度．在实际生活中，各种交通工具运动的快慢经常发生变化．

(2)初中所指的运动一般是机械运动：

①直线运动（匀速直线运动、变速直线运动匀加速、匀减速、非匀变速）；

②曲线运动（匀变速曲线运动、非匀变速曲线运动【抛体运动、曲线运动、圆周运动、振动】）(3)速度的公式：v=s/t，v表示速度，s表示路程，t表示时间．速度的常用单位m/s,km/h.进率关系1m/s=3.6km/h，1km/h=1/3.6m/s匀速直线运动概念：如果物体沿直线运动，并且速度大小保持不变，那么我们称这种运动为匀速直线运动．

(2)匀速直线运动的特点：①在整个运动过程中，物体的运动方向和速度大小都保持不变．②在任意相等的时间内通过的路程都相等．

(3)计算公式：v=st

(4)匀速直线运动的s−t图象是一条倾斜的直线，直线的倾斜程度表示速度的大小；匀速直线运动的v−t图象是一条平行于时间轴的直线．如图甲乙所示．

(5)匀速直线运动在现实生活中很少存在，如果物体在运动过程中速度变化不大，并且轨迹近似为直线，在这种情况下我们可以把物体的运动近似地看做是匀速直线运动经典例题【例】1.甲、乙两物体，同时从同一地点沿直线向同一方向运动，它们的s−t图象如图所示。下列说法正确的是（）A.2∼4s内乙做匀速直线运动B.4s

时甲、乙两物体的速度相等C.0∼4s内乙的平均速度为D.3s时甲在乙的前方2.如图所示是甲、乙两物体从同一位置出发沿同一方向做直线运动时的v−t图象，下列判断正确的是（

）A.甲、乙两物体都做匀速直线运动B.t=1s时，甲在乙前面C.t=1s时，甲、乙两物体相遇D.0∼3s内，甲物体运动了4m3.下图是两物体做直线运动的s−t图象，分析图象，选出说法正确的选项（）A.两物体从同一地点出发B.两物体往同一方向行驶C.两物体在t=10s时刻相遇D.两物体运动速度大小相等，都是5m/s4.为宣传“绿色出行，地碳生活”理念，三个好朋友进行了一场有趣的运动比赛。小张驾驶电瓶车以18km/ℎ的速度前进，小王以5m/s的速度跑步前进，小李骑自行车，每分钟通过的路程是0.3km，则（）A.小张速度最大B.小王速度最大C.小李速度最大D.三人速度一样大5.晓军从家中出发到车站，其中一半路程步行，一半路程骑自行车，路程与时间图象如图所示，则：（1）晓军骑车的是图中哪一段？（2）晓军骑车的速度是多少？（3）晓军从家到车站全程的平均速度是多少？

第四节测量平均速度知识梳理▼平均速度

平均速度是指在某段时间内，物体运动的位移，与所用时间的比值，反映的是某段路程中物体运动的平均快慢．用v¯表示平均速度，用s表示路程，用t表示时间，则平均速度的公式是v¯=s/t．测量平均速度小明同学利用斜面、小车，刻度尺，停表测量小车沿斜面下滑时的平均速度。（1）该实验的原理是v¯=s/t。（2）实验中小车从A位置运动到C位置的路程如图所示，并测得小车在这段路程内运动的时间为2s，则小车在这段时间内的平均速度为0.4m/s。（3）实验过程中，由于小车的运动时间较短，不便于计时，可以通过使斜面的倾斜程度变缓（填“陡”或“缓”）的方式，改变小车的运动时间，达到便于测量时间的目的。经典例题【例】1.（多选）在体育测试过程中，以下选项正确的是（

）A.跳远测试时，必须选用分度值为1mmB.小明在50mC.小明50m测试的成绩是7sD.1000m测试小明的平均速度为5m/2.在攀枝花市中考体育800m测试中，随着发令枪声响起，小睿如离弦之箭一般冲出起跑线，3分20秒后冲过终点，取得了长跑满分的好成绩，她在起跑过程中运动状态是否发生改变________（选填“是”或“否”），长跑过程中的平均速度为________m/s．3.小明用小车、长木板、刻度尺、秒表、木块等器材探究小车沿斜面滑下时速度的变化，实验设计如图甲所示，让小车从斜面的A点由静止滑下并开始记时，分别测出小车到达B点和C点的时间tB、t（1）实验前要学会正确使用刻度尺和秒表，如图乙所示木块的长度为________cm。（2）经测量，AB、BC段长度均为40.0cm，tB＝3.0s，tC＝5.0s4.小明在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如图所示的实验装置：（1）该实验的原理是________。（2）该实验的测量工具有：秒表和________。（3）实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较________（选填“大”或“小”）。（4）请根据图中信息回答：全程的平均速度V1＝________m/s；小车通过下半段路程的平均速度V3＝________（5）由实验看出，小车在下滑过程中速度越来越________，是在做________运动。（6）实验前必须学会熟练使用电子表，如果让小车过了A点后才开始计时，则会使所测AC段的平均速度偏________（选填“大”或“小”）5.暑假，小明想去福州玩，他在网上查找到有一趟D6503的动车，早上7:51从南昌出发，11:47到达福州，全程547公里．第二天，他坐在这趟动车后，看到窗外的树快速向后退去，小明想测动车的速度．在路上动车通过一座大桥，已知大桥长1000m，车长150m，小明坐在位置上测得从他上桥到离开桥，所用的时间是20s，并且动车晚点4分钟到达．

求：（1）南昌到福州的平均速度？（2）动车通过大桥的速度是多少？

章节练习▼一、选择题（本题共计15小题，每题3分，共计45分，）

1.九年级同学去体育馆参加了今年初中毕业生体育中考．你认为下列成绩记录符合实际的是（

）A.立定跳远成绩为5.2B.男子1000m跑成绩为4min10s

D.女子仰卧起坐每秒30个2.根据图中所给A、B两物体s−t图象，判断对应的A.B.C.D.

3.物体做匀速直线运动时，路程与时间的关系为s=vt，在图中，甲、乙两直线分别是两运动物体的路程s和时间A.vB.vC.vD.无法确定图中所列仪器用于测量时间的是（）A.卷尺B.螺旋测微器C.游标卡尺D.钟表5.甲、乙两车都作匀速直线运动．在下列几种情况中，能判断乙车比甲车慢的是（）A.甲通过的路程为4000米，乙通过的路程为20米B.甲通过1000米的同时，乙通过路程1200米C.甲在30分钟内通过40千米，乙在2.5小时内通过150千米D.甲的速度为54千米/时，乙的速度为20米/秒6.关于匀速直线运动的速度，下列说法正确的是（）A.速度跟路程成正比B.速度跟时间成反比C.路程跟时间成正比D.速度跟路程成正比，跟时间成反比

7.下列哪个长度最接近于18cm(A.一瓶初中生使用纯蓝墨水瓶的高度B.普通签字圆珠笔芯的直径C.教室内课桌桌面的宽度D.初中生物理课本的宽度8.由匀速直线运动公式v=A.与路程成正比B.与时间成正比C.随路程和时间的变化而变化D.速度大小恒定不变，与路程和时间无关，只与路程和时间的比值有关9.一只小球从空中自由下落，历时6s，下落时小球运动速度越来越快，已知小球在最后2s内通过的路程是100mA.等于50B.大于50C.小于50D.条件不足，无法确定10.下列说法符合事实的是（）A.中学生课桌高度约为1.5米B.我们快速眨一下眼睛所用的时间非常接近1秒C.一个大西瓜的质量可达5千克D.我们站在水平地面上对地面的压强接近100帕

11.物体从静止开始做逐渐加快的变速运动，测得它最后3m所用的时间为0.5s，则下面哪个数据可能是全程的平均速度？（）A.3B.6C.6.3D.012.下列有关测量说法中错误的是（）A.同一把刻度尺按正确方法多次测量一物体长度，目的是减小误差B.刻度尺读数时，视线应垂直于尺面C.误差是由于测量时不遵守操作规则而引起的D.用皮卷尺测量跳远比赛成绩时，若皮卷尺拉得太紧，测量值会偏小13.在用刻度尺测量物体的长度时，下列要求中错误的是（）A.测量时刻度尺不能倾斜B.测量时必须从刻度尺的左端量起C.读数时视线应垂直刻度尺D.记录测量结果时必须在数字后面说明单位14.若四次测量一本书的宽度记录为：12.38cm，12.36cm，12.38cm，12.34cm，则这本书宽度平均值是（）A.12.38B.12.365C.12.36D.12.3715.“月亮在云中走”，“鱼儿在水中游”它们所选的参照物分别是（）A.云、鱼B.月亮、鱼C.云、水D.星星、水二、填空题（本题共计15小题，每题3分，共计45分，）16.宇宙中的一切物体都在不停地________，绝对静止的物体是________

的，在物体学中，我们把________的变化叫做机械运动．17.在物理学中，把一个物体相对于另一个物体________的改变叫机械运动，这个事先选定的物体叫做________．18.桂平大藤峡以雄奇险峻著称，素有“南国三峡”的美誉，吸引了大批中外游客前来观光旅游．游客从在开动的游船上观光时，若以河岸为参照物，他是________的；若以游船为参照物，他是________的．19.沂河某大桥全长约1.7km，晓军骑摩托车以10m/s的速度匀速通过此桥，需________s，以摩托车为参照物，晓军是________的．20.元旦期间，小明爸爸开车带妈妈和小明去雁呜湖游玩．行驶途中，小明看到公路两旁的树木都向后退，这是因为他选择了________为参照物，如果汽车以70km/ℎ的速度在郑开大道上匀速行驶30min，则汽车行驶的路程为________km．21.杭州湾跨海大桥于2008年5月1日通车，大桥全长36km，是目前世界上最长的跨海大桥（如图）．爸爸驾车带小明去感受大桥的风采，如果小车以72km/ℎ的速度匀速通过大桥，所需的时间是________ℎ．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________为参照物．”

22.坐在直升机上的人看到地面上的人向上运动，这是以________为参照物的，若以地面上的人为参照物，则直升机在________（填“上升”“下降”）．23.动车以90km/ℎ的速度由南向北在雨中行驶，坐在窗口的乘客看到雨正好竖直下落至地面．这一现象说明窗外刮的是________风，风速是________m/s

24.如图，是某实验小组做“测平均速度”实验的情形，显示时间的数字钟的时间格式是“时：分：秒”．则小车全程中的平均速度是________cm/s．

25.请填上合适的单位或数值：（1）在高速公路上行驶的汽车速度为30________；（2）人的头发直径约为70________；（3）我们学校教学楼每层的高度约为________

m．26.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________和________；经过5s，跑在最前面的小车是________．

27.甲、乙两辆车小车在平直的公路上同时同地向东运动，小明测出它们运动的路程和时间，并依据数据作出了相应的路程-时间关系，如图所示，由图可知小车乙做________运动．若以乙为参照物，甲车向________运动．28.小彤家到学校有一条500m长的平直马路，一次他从学校回家，开始以1m/s的速度匀速行走，当走了一半路程时突然下起了大雨，他马上以5m/s的速度匀速跑回家．小彤在前一半路程行走中所用的时间是________s，他从学校到家整个过程的平均速度是________m/s（保留两位小数）．29.为响应“低碳生活”的号召，小明每天骑自行车上学．他看到路边的小树向后“飞过”，是以________为参照物的．如果他在平直的公路上骑过3km用了10min，则他骑车的速度为________km/ℎ．30.一个作匀速直线运动的物体在