导学案：1.2 运动的描述（教师版）

学而优教有方第2节运动的描述（导学案）【学习目标】1.知道参照物的概念。2.知道运动是宇宙中的普遍现象，知道物体的运动和静止是相对的，会选择适当的参照物描述物体的运动。3.能用实例解释机械运动及其相对性。【学习重点】1．能选择适当参照物判断物体的运动状态。2．理解运动和静止的相对性。【学习难点】物体运动情况的判断。【自主预习】阅读教材第2节《运动的描述》，并完成以下内容：1.物理学中把物体位置随时间的变化叫机械运动。机械运动是宇宙中的普遍现象，宇宙中没有(“有”或”没有”)绝对静止的物体。2.人们判断物体的运动和静止，总要选取某一物体作为标准，这个作为标准的物体叫参照物。3.同一个物体是运动还是静止，取决于所选的参照物，如果所选的参照物不同，则物体的运动情况不同，可见，物体的运动和静止是相对的。4.2023年9月30日晚，杭州亚运会的男女百米“飞人大战”中，最后均为中国选手夺得冠军。以运动员为参照物，观众席上的观众是运动（选填“运动”或“静止”）的；我们通过电视观看比赛画面时，感觉运动员在飞速前进，所选的参照物是赛场上的赛道（选填“电视屏幕”或“赛场上的赛道”）。【合作探究】探究一、机械运动1．机械运动观察以下图片，根据什么说这些物体是运动的？运动的物体有什么共同的特点？划过星空的流星飞驰的猎豹缓慢爬行的蜗牛【总结归纳出机械运动的概念】这些物体的位置随时间不断的发生变化。机械运动：把物体的位置随时间的变化叫作机械运动。2．机械运动的普遍性【想想议议】根据已有的知识，分析以下物体的运动，看看能得出什么结论。地球上的物体、太阳系、整个银河系都在做机械运动，可见，运动是绝对的，宇宙中没有(选填“有”或”没有”)绝对静止的物体。【归纳机械运动的特点】（1）机械运动是最普遍的运动形式。宇宙中所有的物体都在运动，绝对静止的物体是不存在的。（2）机械运动是最简单的一种运动形式。3.物体其他的运动形式除机械运动外，运动还有多种形式，如微观世界里分子、原子的运动，电磁运动，生机盎然的生命运动……，宇宙中的万物都在以各种不同的形式运动着。【想想议议】它们是机械运动吗？分子、原子的运动电磁运动植物的生长机械运动是宏观物体的运动。区别机械运动和其他运动的关键，一看物体是否为宏观物体，二是看宏观物体的位置有没有发生改变，可见它们不是机械运动(选填“是”或”不是”)。【答案】B.【解析】ACD．行星转动时行星的位置随时间变化；猎豹飞奔时位置随时间变化；蜗牛缓慢爬行时位置随时间变化；它们都属于机械运动，故ACD不符合题意；B．鲜花怒放是一个生长过程，中间存在物理变化和化学变化，但不属于机械运动，故B符合题意；故选B．探究二、参照物1.问题研究【想想议议】既然宇宙中所有的物体都在运动，但在日常生活中，我们常常讲这个物体是静止的，那个物体是运动的，例如，公路上行驶的汽车是运动的，而路旁的树木是静止的。这是为什么？图中小明（左）和小华（右）谁说得有道理？【交流讨论，填写表格】被研究的物体选定的参考物体位置是否改变结论小明他们俩所坐的火车站台不变静止小华对面火车改变运动【归纳总结，建立参照物的概念】小明的结论正确，小华的结论正确（均选填“正确”或“错误”）；结论不同的原因是他们选择的参考标准不一样。由此我们可以知道：人们判断物体的运动和静止，总要选取某一物体作为标准，如果物体的位置相对于这个标准发生了变化，就说它是运动的；如果没有变化，就说它是静止的。2.参照物判断物体的运动或静止时，被选作标准的物体叫做参照物。在上述事例中，以站台为参照物，他们所坐的火车是静止的；以对面的火车为参照物，他们所坐的火车是运动的。3.参照物的选取原则（1）具体性：参照物必须是具体的物体，而不是抽象的事物，如不能选择“天空”、“地平线”、“宇宙”等。（2）假定性：参照物一旦被选定，我们就假定该物体是静止的。（3）方便性：通常情况下，为了方便研究机械运动，一般选取地面或相对于地面静止的物体为参照物，此时可不指明参照物；如果选取了其他物体为参照物，则一定要指明参照物。（4）任意性：参照物的选择是任意的，既可是运动的物体，也可是静止的物体。（5）排己性：参照物一般不选研究对象自身，若以研究对象自身为参照物，研究对象的位置是不可能变化的，即研究对象永远是静止的，没有意义。（6）多样性：参照物的选择不是唯一的，同一物体可以选择不同的参照物，其运动状态的描述可能是不同的。（7）同一性：研究对象为多个时，应选取同一个参照物。如果选取的参照物不同，就会引起混乱，给我们的研究带来不必要的麻烦。4.古诗词中有关运动和静止的描述【想一想】在古诗词中有关运动和静止的描述有哪些？【总结】（1）“坐地日行八万里，巡天遥看万千河”。“坐地”指相对于地面是静止的，而“日行”则是相对于地轴在运动。（2）“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”。“青山相对出”是以船为参照物，“孤帆日边来”是以河岸为参照物。（3）“看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行”。船山【例题2】2023年5月30日，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭，在酒泉卫星发射中心成功发射。图中所示的是火箭上升过程中航天员在舱内的情境，下列说法正确的是（）A．以地面为参照物，发射塔是运动的B．以发射塔为参照物，火箭是静止的C．以火箭为参照物，舱内的航天员是静止的D．以舱内的航天员为参照物，发射塔是静止的【答案】C【解析】A．发射塔与地面间的空间位置没有发生变化，以地面为参照物，发射塔是静止的，故A错误；B．火箭与发射塔间的空间位置发生变化，以发射塔为参照物，火箭是运动的，故B错误；C．舱内的航天员与火箭间的空间位置没有发生变化，以火箭为参照物，舱内的航天员是静止的，故C正确；D．发射塔与舱内的航天员间的空间位置发生变化，以舱内的航天员为参照物，发射塔是运动的，故D错误。故选C。【例题3】如图所示歼-15飞机正从“山东舰”航母起飞。起飞时，如果说该战斗机上的飞行员是静止的，则所选择的参照物是（）A．“山东舰”航母甲板 B．甲板上的引导人员C．辽阔的海面 D．该歼-15飞机【答案】D.【解析】在判断物体的运动与静止时，如果物体的位置相对于参照物不变，则物体是静止的，如果物体的位置相对于参照物不断变化，则物体是运动的。由题意知，舰载机歼15从航母上起飞，以该歼-15战斗机为参照物，飞行员的位置没有发生改变，所以飞行员是静止的，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。探究三、运动和静止的相对性【想想议议】如图所示：坐在汽车上乘客是静止的还是运动的？为什么小朋友和司机的判断结论不同呢？【总结】因为选择的参照物不同。1.运动和静止的相对性对于同一个物体，选择的参照物不同，它的运动情况就可能不同。这就是运动和静止的相对性。2.对“运动和静止的相对性”的理解（1）运动是绝对的一切物体都在运动，绝对不动的物体是不存在的。（2）静止是相对的我们平常说某物体静止，是指它们相对于所选取的参照物的位置没有发生变化，实际上这个被选作参照物的物体也在运动（因为运动是绝对的，绝对静止的物体不存在）。（3）物体的运动状态取决于所选的参照物研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可能不同，但都是正确的结论（选填“正确”或“错误”）。所以不事先选定参照物，就无法对某个物体的运动状态作出精确的描述。3.运动与静止相对性的应用（1）相对运动：指研究对象相对于参照物的位置发生了变化。应用举例：拍摄影视剧时，为表现演员向某方向运动，可以让背景向相反的方向运动。（2）相对静止两个物体运动的快慢相同，运动的方向相同，它们的相对位置没有变化，这两个物体就相对静止。例如，空中加油时的加油机和受油机，运动快慢相同，运动方向相同，以其中一个为参照物，另一个是静止的，属于相对静止。运动会上跑接力赛时，两人交接棒时尽可能使两人速度一样。【想想议议】说说图甲、乙两图中的人与受油机，选什么样的参照物是运动的，选什么样的参照物是静止的。甲人乘坐自动扶梯乙加油机对收油机进行空中加油【总结】人站在自动扶梯上时，以地面为参照物，人与自动扶梯都是运动的，且运动的方向和快慢都相同。以自动扶梯为参照物，人是静止的。飞机在空中加油时，以地面为参照物，受油机和加油机都是运动的，且运动的方向和快慢都相同。以加油机为参照物，受油机是静止的。【例题4】今年，我国多地小麦喜获丰收，大量采用联合收割机抢收小麦。在收割过程中（如图所示），拖拉机和联合收割机以同样快慢向同一方向行驶；拖拉机装满麦穗后，驶离联合收割机。下列说法正确的是（）A．收割过程，联合收割机相对于拖拉机是静止的B．收割过程，联合收割机相对于拖拉机是运动的C．驶离过程，拖拉机相对于联合收割机是静止的D．驶离过程，拖拉机相对于地面是静止的【答案】A【解析】AB．收割过程，由于拖拉机和联合收割机以同样快慢、向同一方向前进，彼此相对静止。以拖拉机为参照物，联合收割机是静止的；以联合收割机为参照物，拖拉机是静止的，故A正确，B错误；C．驶离过程，以联合收割机为参照物，拖拉机相对于参照物位置发生了改变，因此拖拉机相对于联合收割机是运动的，故C错误；D．驶离过程，以地面为参照物，由于拖拉机相对于参照物位置发生了改变，因此拖拉机是运动的，故D错误。故选A。【精讲点拨】1.判断物体的运动状态的方法一定：确定被研究的物体；二选：选定参照物；三分析：分析被研究的物体相对于参照物的位置是否发生变化；四判断：相对于所选的参照物，若物体位置没有发生变化，则物体是静止的；否则，就是运动的。2.“运动和静止”在物理学中的定义与我们生活中的感受不同的原因物理学中运动和静止的描述是相对的，都需要一个参照物，相对于参照物不运动的就是静止；在生活中，我们默认地面就是参照物，所以我们走路或者坐车时感觉是自己在“动”，太阳是“东升西落”的，而我们的眼睛更是以自己为参照物，这也就是为什么乘坐交通工具向前走的时候总是感觉周围的景物在向后倒退的原因。【归纳整理】【课堂练习】1．2024年央视春晚上，演员黄渤站在缓缓升起的升降台上演唱歌曲《拼音》，观众看到舞台后方地面上摆放的一辆自行车在荧屏中缓缓向下移动（如图）。以黄渤为参照物，这辆自行车是_______（选填“静止的”、“向上运动”或“向下运动”）。【答案】向下运动。【解析】黄渤在缓缓升起的舞台上，自行车在荧屏中缓缓下移，自行车和黄渤之间的位置发生了变化，所以以黄渤为参照物，自行车是向下运动的。2．小军将照相机固定在马路边连续拍了两张照片，如图甲、乙所示。如果以树木为参照物，自行车是向_____运动的，卡车向______运动；如果以轿车为参照物，卡车在向_____运动。（填“左”或“右”）【答案】右，左，右。【解析】由图甲到乙，相对树木，自行车有位置变化，且离左端第一棵树的距离越来越大，是向右运动的。卡车相对右端第一棵树的距离越来越远，是向左运动的。轿车离右端第一棵树的距离越来越远，是向左运动的，但轿车的速度比卡车的大，以车辆为参照物卡车是向右运动的。3.如图是辛弃疾的《西江月·遣兴》配图，词中有：“昨夜松边醉倒，问松我醉何如。只疑松动要来扶，以手推松曰去。”诗中“只疑松动要来扶”是以______为参照物的，“以手推松曰去”是以______为参照物的。【答案】辛弃疾，辛弃疾.【解析】作者醉酒之中，以自己为参照物，发现松树的位置发生变化，松树好像是运动的，要过来扶自己，所以选择的参照物是作者辛弃疾自己。作者以手推松树，让松树离开，还是以自己为参照物，松树的位置才会发生变化，松树好像是离开自己了，松树是运动的。4．关于运动和静止下列说法正确的是（）A．正在空中加油的飞机，若以受油机为参照物，则加油机是运动的B．运水稻车辆和收割机以同样的速度前进时，若以收割机为参照物，则车辆是运动的C．你坐在两列并排停在站台上的火车中的一辆，如果你看见旁边的列车动了，不一定是它开动了D．站在运行中的自动扶梯上的小明，以扶梯为参照物，小明是运动的【答案】C.【解析】A．正在空中加油的飞机，加油机和受油机间的空间位置没有发生变化，若以受油机为参照物，则加油机是静止的，故A错误；B．运水稻车辆和收割机以同样的速度前进时，收割机与运水稻车辆间的空间位置没有发生变化，若以收割机为参照物，则车辆是静止的，故B错误；C．坐在两列并排停在站台上的火车中的一辆，如果看见旁边的列车动了，不一定是它开动了，也可能是我们乘坐的火车开动了，故C正确；D．站在运行中的自动扶梯上的小明与扶梯间的空间位置没有发生变化，若以扶梯为参照物，小明是静止的，故D错误。故选C。5.2024年3月2日，神舟十七号航天员汤洪波、唐胜杰、江新林密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，经过约8小时圆满完成出舱活动。图中所示是航天员江新林站在机械臂上停留在天和核心舱的太阳翼旁的情境，下列说