(輔導(dǎo)班專用)九年級物理寒假講義專題07 機(jī)械運(yùn)動（教師版）

這是一份(輔導(dǎo)班專用)九年級物理寒假講義專題07 機(jī)械運(yùn)動（教師版），共13頁。學(xué)案主要包含了知識梳理，相對運(yùn)動，速度與速度測量等內(nèi)容，歡迎下載使用。
專題07  機(jī)械運(yùn)動（講義）一、知識梳理一、長度與時間1.長度：長度是物理學(xué)中的基本物理量。（1）長度單位：在國際單位制中，長度的單位是米（用m表示）。常用的長度單位還有千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、納米（nm）等。千米（km）、米（m）、毫米（mm）、微米（μm）、納米（nm）相鄰之間都是千進(jìn)位（103），1km=103m，1m=103mm=106μm=109nm；米（m）、分米（dm）、厘米（cm）相鄰之間都是十進(jìn)位，1m=10dm=100cm。（2）長度測量1)測量工具：長度的測量是最基本的測量。測量長度的常用測量工具有刻度尺、三角板、卷尺等。用于精密測量的，還有游標(biāo)卡尺、千分尺等。2）正確使用刻度尺a. 使用前要注意觀察零刻度線、量程和分度值。量程是指測量工具的測量范圍；分度值是指相鄰兩刻度線之間的長度，零刻線是否被磨損。如圖（1）所示。圖(1)刻度尺b. 正確放置刻度尺。零刻度線對準(zhǔn)被測長度的一端，有刻度線的一邊要緊靠被測物體且與被測長度保持平行，不能歪斜；如因零刻度線磨損而取另一整刻度線作為零刻度線時，切莫忘記最后讀數(shù)中減掉所取代零刻線的刻度值。c. 讀數(shù)時，視線應(yīng)與尺面垂直。d. 記錄數(shù)據(jù)要由數(shù)字和單位組成，沒有單位的記錄是毫無意義的；要估讀到最小刻度的下一位（如圖（3）所示，上圖讀數(shù)為3.80cm,下圖讀數(shù)為3.38cm）。圖(2)標(biāo)尺的讀取圖（3）刻度尺的讀數(shù)3）長度的估測：在平時，大家應(yīng)多積累生活方面的知識，估測物體長度也是生活積累的一個方面。如黑板的長度大概2.5m、課桌高0.7m、課本高30cm,籃球直徑24cm、鉛筆芯的直徑1mm 、一只新鉛筆長度20cm 、手掌寬度1dm 、墨水瓶高度6cm等等。（3）誤差 1）誤差：測量值與真實值之間的差別。誤差是不能避免的，通過提高測量水平、改進(jìn)測量手段就能盡量減小誤差；但錯誤（由于不遵守測量儀器的使用規(guī)則和主觀粗心造成的，或測量方法不正確造成的）是能夠避免的，也是不該發(fā)生的。誤差產(chǎn)生的原因：測量工具精密度，測量環(huán)境變化和人為因素。2）減小誤差的方法：多次測量求平均值、選用精密測量儀器和改進(jìn)測量方法。2.時間：時間也是物理學(xué)中的基本物理量。(1)在國際單位制中，時間的單位是秒（s），常用單位還有分鐘（min）、小時（h）等。1h=60min=3600s(1h=60min)。（2）時間的測量常用工具是鐘表、秒表。在現(xiàn)代生活中，通常用鐘表測量時間，實驗室和運(yùn)動場常用秒表測量時間。3.國際單位制（1）單位：是用來比較某個物理量大小的標(biāo)準(zhǔn)量。（2）國際單位制：國際計量組織制定的一套國際統(tǒng)一的單位，叫國際單位制（簡稱SI）。是國際上統(tǒng)一使用的單位。（3）我國的法定計量單位是以國際單位制為基礎(chǔ)的，物理學(xué)中各物理量的單位都采用國際單位制。二、相對運(yùn)動、參照物1.機(jī)械運(yùn)動：物體位置的變化叫機(jī)械運(yùn)動。運(yùn)動是宇宙中最普遍的現(xiàn)象，宇宙中的萬物都在以各種不同的形式運(yùn)動著，絕對不動的物體是沒有的，這就是說運(yùn)動是絕對的。我們平常說的運(yùn)動和靜止都是相對于另一個物體(參照物)而言的，所以，對物體的運(yùn)動和靜止的描述是相對的。2.參照物：研究機(jī)械運(yùn)動時，事先選定的，衡量被研究物體的位置是否改變，作為參考標(biāo)準(zhǔn)的物體叫參照物。選取參照物并不一定都是相對地面靜止不動的物體，只是選哪個物體為參照物，我們就假定該物體不動。參照物可任意選取，但選取的參照物不同，對同一物體的運(yùn)動情況的描述可能不同。如：公路上行駛的汽車，以路面為參照物，汽車是運(yùn)動的；以車?yán)锏娜嘶蛭锲窞閰⒄瘴?，汽車是靜止的。3.相對靜止：兩個以同樣快慢、向同一方向運(yùn)動的物體，以對方為參照物，他們是靜止的（實際上，它們相對于路面是運(yùn)動的），這叫兩個物體相對靜止。4.運(yùn)動分類（根據(jù)運(yùn)動路線）：曲線運(yùn)動、直線運(yùn)動。三、速度與速度測量1.速度（1）速度：是描述物體運(yùn)動快慢的物理量。一個物體，在t時間內(nèi)，運(yùn)動了S的路程，這個物體的運(yùn)動速度為：（時間t用表示，路程用S表示，速度v用表示）。（2）速度單位：速度的單位是由路程單位（m）和時間單位（s）組成，國際單位制中速度單位是m/s（讀作米每秒）。速度的常用單位還有km/h(1m/s=3.6km/h)。（3）勻速直線動：機(jī)械運(yùn)動，按照運(yùn)動路線的曲直可分為直線運(yùn)動和曲線運(yùn)動。在直線運(yùn)動中，按照速度是否變化，又分為勻速直線運(yùn)動和變速直線運(yùn)動。勻速直線運(yùn)動：運(yùn)動快慢不變，運(yùn)動路線是直線的運(yùn)動，叫做勻速直線運(yùn)動。物體做勻速直線運(yùn)動時，運(yùn)動方向、速度大小始終保持不變（如傳送帶上物體的運(yùn)動）。（4）變速直線運(yùn)動：在相等的時間內(nèi)通過的路程不相等的直線運(yùn)動叫做變速直線運(yùn)動（如汽車在平直公路上的運(yùn)動屬于變速直線運(yùn)動）。（5）路程圖像：路程隨時間的變化圖像叫路程時間圖像（s-t圖像），縱坐標(biāo)表示路程（s），橫坐標(biāo)表示時間（t），圖像表示路程隨時間變化的規(guī)律，如圖所示。如果是圖像是一條直線，表示物體做勻速直線運(yùn)動；直線的傾斜度越大，表示物體運(yùn)動的速度越大。由圖可以看出甲比乙在相同時間內(nèi)經(jīng)過的路程長，甲、乙均做勻速直線運(yùn)動，但甲的速度大，乙的速度小。（6）速度圖像：速度隨時間的變化圖像叫速度時間圖像（v-t圖像），縱坐標(biāo)表示速度（v），橫坐標(biāo)表示時間（t），圖像表示速度隨時間變化的規(guī)律，如圖所示。甲圖像是一條水平直線（平行于橫軸），表示物體做勻速直線運(yùn)動；如果不是水平直線，表示物體做變速運(yùn)動，乙物體的速度越來越大（加速運(yùn)動），丙物體的速度越來越小（減速運(yùn)動）。2.平均速度（1）平均速度：做變速運(yùn)動的物體通過某段路程跟通過這段路程所用的時間之比，叫物體在這段路程上的平均速度。求平速度必須指明是在哪段路程或哪段時間內(nèi)的平均速度。（2）公式：平均速度的公式是（如：小明從家步行走到學(xué)校用時10分鐘，已知小明家距學(xué)校1500米，那么，小明上學(xué)的平均速度為2.5m/s）。二、重點(diǎn)與難點(diǎn)★重點(diǎn)一：長度與長度測量長度是基本物理量，了解并熟悉長度的概念，以及長度單位之間的換算是要求學(xué)生掌握的內(nèi)容，但在中考中，考查長度單位之間換算關(guān)系的不多，但其他計算或應(yīng)用中會涉及到單位換算。至于長度測量，在中考中出現(xiàn)的考題較多，主要是用刻度尺的使用與讀數(shù)方法，目的是考查學(xué)生刻度尺的正確使用與讀數(shù)，此類考題出現(xiàn)的概率較高，但很少作為一個考題出現(xiàn)，一般情況下和其他測量結(jié)合在一起的較多。★重點(diǎn)二：參照物運(yùn)動的描述是機(jī)械運(yùn)動主要知識點(diǎn)，也是中考考題中經(jīng)常出現(xiàn)的類型，其主要考題有選擇題和填空題兩個大類。運(yùn)動的描述知識點(diǎn)有：機(jī)械運(yùn)動、參照物，此類考題出現(xiàn)頻率較高，應(yīng)引起重視。1.機(jī)械運(yùn)動：什么是機(jī)械運(yùn)動，運(yùn)動的絕對性、靜止的相對性是是重要知識點(diǎn)，要求考生理解。2.運(yùn)動的描述、參照物：一個物體是運(yùn)動的還是靜止的，它的運(yùn)動情況怎么樣，與所選取的參照物有關(guān)，這就是運(yùn)動的相對性。在中考考題中，用參照物描述物體運(yùn)動的考題出現(xiàn)頻率很大，也是這部分考試的重點(diǎn)。★難點(diǎn)一：速度與平均速度速度是描述物體運(yùn)動快慢的物理量，也是機(jī)械運(yùn)動的主要內(nèi)容。在涉及到機(jī)械運(yùn)動的中考題中，有關(guān)速度、平均速度的考題出現(xiàn)得更多，所以理解、會應(yīng)用速度概念顯得尤為重要。對速度概念的理解、應(yīng)用和有關(guān)計算，在中考題中常以選擇題、填空題出現(xiàn)，有時也以簡單計算題形式出現(xiàn)，出現(xiàn)更多的是選擇題。運(yùn)動的快慢主要知識點(diǎn)有：速度、平均速度和運(yùn)動圖像。1.速度：是描述物體運(yùn)動快慢的物理量，要熟悉速度公式，各物理量的所表示的含義、單位以及速度的物理意義。了解直線運(yùn)動和曲線運(yùn)動，理解勻速直線運(yùn)動。2.平均速度：物體運(yùn)動平均快慢的物理量。平均速度一定要和物體運(yùn)動的路程或時間相對應(yīng)，計算平均速度也必須指明是哪段路程或哪個時間內(nèi)的平均速度。3.運(yùn)動圖像：運(yùn)動圖像有路程圖像和速度圖像兩類，分別表示的是路程隨時間變化的規(guī)律和速度隨時間變化的規(guī)律。運(yùn)動圖像在中考題中出現(xiàn)的概率很大，也是考查考生通過圖像分析物體運(yùn)動規(guī)律以及運(yùn)動類型的最直觀、最便捷的方式。所以，學(xué)會讀懂運(yùn)動圖像就顯得尤為重要，在復(fù)習(xí)中切不可忽視。三、考查方向1.長度與時間的測量典例一：（2020·龍東）如甲圖所示，木塊的長度           cm：乙圖所示，彈簧測力計示數(shù)       N。【答案】2.25；1.2。【解析】刻度尺讀數(shù)時要估讀到分度值的下一位。由圖甲可知，刻度尺的分度值為1mm,故木塊的長度為2.25cm。圖乙中彈簧測力計的分度值為0.2N，故彈簧測力計的示數(shù)為1.2N。典例二：（2020·湘潭）圖中小木塊的長度是　   　cm。【答案】3.20。【解析】刻度尺的分度值是1mm，木塊左端示數(shù)10.00cm，右端示數(shù)13.20cm，小木塊的長度是13.20cm﹣10.00cm＝3.20cm。故答案為：3.20。2.長度與時間的估測典例三：（2020·廣州）圖為試卷示意圖，你正在使用的物理試卷寬約為（　?。?。A. 27m B. 27nm C. 270cm D. 270mm【答案】D。【解析】我們使用物理試卷的寬度在27cm左右，合270mm，故ABC不符合實際，D符合實際。故選D。典例四：（2020·宿遷）下列數(shù)據(jù)中，符合實際情況的是（　?。?。A．中學(xué)生的身高約為 170dm ；B．人的心臟跳動一次的時間約為 5s；C．對人體來說，安全電壓是 220V；D．人體的正常體溫約為 37°C【答案】D。【解析】A、成年人的身高在170cm左右，中學(xué)生的身高接近成年人，在170cm＝17dm左右。故A不符合實際；B、正常情況下，人的心臟1min跳動的次數(shù)在75次左右，跳動一次的時間接近1s。故B不符合實際；C、經(jīng)驗證明，只有不高于36V的電壓對人體才是安全的。故C不符合實際；D、正常情況下，人的體溫在37℃左右，變化幅度很小。故D符合實際。故選：D。3.運(yùn)動相對性與參照物典例五：（2020·四川成都）中國自主研發(fā)的“海斗一號”(如圖)，在馬里亞納海溝刷新了中國潛水器最大下潛深度紀(jì)錄，達(dá)到10907米。“海斗一號”在完成了巖石狀物體樣本的抓取和其他工作后，遙控拋載安全上浮。對于上浮過程，下列說法正確的是（　　）。A. 以“海斗一號”為參照物，海面是靜止；B. 以“海斗一號”為參照物，海底是運(yùn)動的；C. 以樣本為參照物，“海斗一號”是運(yùn)動的；D. 以拋掉的重物為參照物，“海斗一號”是靜止的【答案】B。【解析】A．以“海斗一號”為參照物，海面有相對運(yùn)動，是運(yùn)動的，故A錯誤；B．以“海斗一號”為參照物，海底有相對運(yùn)動，是運(yùn)動的，故B正確；C．以樣本為參照物，“海斗一號”無相對運(yùn)動，是靜止的，故C錯誤；D．以拋掉的重物為參照物，“海斗一號”有相對運(yùn)動，是運(yùn)動的，故D錯誤。故選B。典例六：（2020·山東聊城）古詩詞是我國的文化瑰寶。很多詩句里蘊(yùn)含著豐富的物理知識。如“不疑行船動，唯看遠(yuǎn)樹來”中，“遠(yuǎn)樹來”所選擇的參照物是（　?。?/span>A. 行船 B. 遠(yuǎn)樹 C. 河岸 D. 山峰【答案】A。【解析】A．遠(yuǎn)處的樹和行船之間的位置不斷發(fā)生變化，所以以行船為參照物，樹是運(yùn)動的，符合題意；B．研究對象不能選擇自己為參照物，所以不能選擇遠(yuǎn)樹為參照物，不符合題意；CD．遠(yuǎn)處的樹與河岸、山峰的位置沒有發(fā)生變化，是靜止的，不符合題意。故選A。4.平均速度及其計算典例七：（2020·山東泰安）一輛長20m的貨車，以72km/h的速度勻速通過長為100m的大橋，下列說法中（　　）。①貨車完全在橋上行駛的時間是5s；②貨車完全在橋上行駛的時間是4s；③貨車通過大橋所用的時間是6s；④貨車通過大橋所用的時間是7sA. 只有①④正確   B. 只有②④正確   C. 只有①③正確   D. 只有②③正確【答案】D。【解析】貨車的速度：v=72km/h=20m/s①②貨車完全在橋上行駛的路程：s1=100m-20m=80m貨車完全在橋上行駛的時間：t1==4s故①錯誤，②正確；③④貨車通過大橋的路程：s2=100m+20m=120m貨車通過大橋所用的時間：t2==6s故③正確，④錯誤。故選D。典例八：（2020·新疆）冰壺運(yùn)動是冬奧會比賽項目之一。冰壺被運(yùn)動員擲出后，在冰面上減速滑行到停下的過程中，冰壺的平均速度與冰壺被擲出時的速度成正比，冰壺的滑行時間也與冰壺被擲出時的速度成正比。若冰壺以1.6m/s的速度被擲出時，在冰面上滑行了8m，則冰壺以3.2m/s的速度被擲出，在冰面上滑行的距離為（　?。?。A. 8m B. 16m C. 24m D. 32m【答案】D。【解析】若冰壺以1.6m/s的速度被擲出時，在冰面上滑行了8m，假設(shè)平均速度為v，滑行時間為t，根據(jù)速度公式有：當(dāng)冰壺以3.2m/s的速度被擲出時，為原來拋出速度的兩倍；因為冰壺的平均速度與冰壺被擲出時的速度成正比，冰壺的滑行時間也與冰壺被擲出時的速度成正比，所以平均速度和滑行時間均變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑒t有：故ABC錯誤，D正確。故選D。典例九：（2020·哈爾濱）如圖，小車從斜面上滑下后。在足夠長的光滑水平木板上運(yùn)動，從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)所用時間為0.8s，則小車這段時間內(nèi)運(yùn)動的速度為　   　m/s（結(jié)果保留一位小數(shù)），小車經(jīng)過B點(diǎn)后的運(yùn)動情況是　   　。【答案】43.8；速度逐漸變小直到靜止。【解析】（1）由圖知：sAB＝40.0cm﹣5.0cm＝35.0cm；小車AB段的平均速度：vAB＝＝≈43.8cm/s；（2）小車經(jīng)過B點(diǎn)后速度逐漸變小，最后靜止。故答案為：43.8；速度逐漸變小直到靜止。5.運(yùn)動圖像典例十：（2020·恩施）甲、乙兩物體，同時從同一地點(diǎn)出發(fā)沿直線向同一方向運(yùn)動，它們的s-t圖像如圖所示，下列說法正確的是（　?。?。A. 0-5s內(nèi)，乙的平均速度為3m/s；B. 3-5s內(nèi)，乙做勻速直線運(yùn)動；C. 4s時，乙在甲前方5m處；D. 5s時，甲、乙兩物體的速度相等【答案】A。【解析】AB．由圖可知，0~3s內(nèi)乙做勻速直線運(yùn)動，乙運(yùn)動的距離是15m，3~5s內(nèi)，乙處于靜止?fàn)顟B(tài)，0~5s，乙的平均速度：v乙=；故A正確，B錯誤；C．甲做勻速直線運(yùn)動，甲速度：v甲==3m/s4s時，甲運(yùn)動的距離：s甲1=v甲t1=3m/s×4s=12m4s時，乙運(yùn)動的距離：s乙=15m4s時，乙在甲前方：Δs=s乙-s甲1=15m-12m=3m；故C錯誤；D．5s時，甲的速度是3m/s，乙是靜止?fàn)顟B(tài)，速度不同，故D錯誤。故選A。典例十一：（2020·涼山）如圖所示，公交車甲和公交車乙從同一車站同時同向勻速行駛的路程隨時間變化的圖象，甲車速度為　   　km/h，若運(yùn)行5min，則乙車行駛的路程是　   　。【答案】36；1500m。【解析】由s﹣t圖形可知：t表示運(yùn)動的時間，s表示運(yùn)動的路程，當(dāng)t為2s時，甲的路程是20m，乙的路程是10m，則甲車速度：v甲＝＝＝10m/s＝10×3.6km/h＝36km/h，乙車速度：v乙＝＝＝5m/s，由v＝可得，運(yùn)行5min，乙車行駛的路程：s＝v乙t1＝5m/s×5×60s＝1500m。故答案為：36；1500m。