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第5课时机械运动考点知识聚焦考点一长度、时间及其测量刻度尺10310-91.长度的测量(1)测量工具:,还有米尺、卷尺、游标卡尺、螺旋测微器等。(2)单位:国际单位:米(m);常用单位:千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。(3)换算关系:1km=m,1m=10dm,1dm=10cm,1cm=10mm,1mm=103μm,1μm=103nm,1nm=m。(4)常见长度估测:①普通中学生身高约为1.6m;②教室的每层楼高约3m;③初三同学一拃(张开的拇指和中指指端之间的距离)的距离约为20cm;④一支新铅笔的长度约为15cm;⑤跳绳时脚离地面高度约为2cm;⑥中学生立定跳远成绩约为2m;⑦课桌的高度约为80cm;⑧物理课本的长度约为260mm;⑦吃饭用的筷子长度约为0.2m;⑧教室黑板的长度约为2m;⑨乒乓球的直径为4cm;⑩物理课本中一张纸的厚度约为0.1mm。考点知识聚焦2.时间的测量(1)测量工具:停表(或秒表)、手表、钟表等。(2)时间的单位:国际单位:秒(s);常用单位:小时(h),分钟(min)。(3)换算关系:1h=min,1min=s。(4)常见时间估测:①上自习课时,同学们脉搏跳动的平均时间间隔约为1s;②完整播放一遍中华人民共和国国歌所需的时间约为50s;③普通中学生百米跑的成绩约为16s;④一块橡皮从课桌上落到地面所用的时间约为0.5s;⑤一节物理课的时间约为40min;⑥随着音乐做一套眼保健操用时约为5min;⑦你正常呼吸一次所用时间约为3s;⑧篮球从篮板上的篮筐落到地面的时间约为1s。考点一长度、时间及其测量6060考点知识聚焦3.误差(1)定义:测量值与真实值之间的差异。(2)减小误差的方法:;;。(3)误差不是错误,误差是由于受所用仪器、测量方法以及条件的限制而造成的,它是客观存在的,只能减小,无法消除。考点一长度、时间及其测量采用更精密的测量工具多次测量求平均值改进测量方法考点知识聚焦1.机械运动:物体位置的变化叫机械运动,机械运动是宇宙中最普遍的现象,绝对不动的物体是不存在的。2.参照物:研究物体运动状态时被选作的物体。不可以选被研究的物体本身作为参照物,选定为参照物的物体被认为是不动的。3.运动和静止的相对性:一个物体是运动的还是静止的,要看选哪个物体作为参照物,所选的参照物不同,得到的结论也可能不同;一个物体的运动状态是相对于参照物而言的,这就是运动和静止的性。考点二运动的描述标准相对1.速度:表示物体运动的物理量,路程与时间的叫速度。2.速度的公式:,v表示速度,s表示路程,t表示时间。变形式:s=vt,t=𝑠𝑣。3.速度的单位:速度的国际单位是m/s,常用单位是km/h,它们的换算关系:1m/s=km/h,1km/h=m/s。4.常见速度估测:①正常人步行的速度约为1.1m/s;②声音在15℃的空气中的传播速度约为340m/s;③光在空气中的传播速度约为3×105km/s;④男同学跑1000m的平均速度约为4.5m/s;⑤骑自行车的速度约为5m/s;⑥世界上短跑运动员的最快速度可达36km/h;⑦高速公路上小轿车的速度约为33m/s。考点知识聚焦考点三运动的快慢快慢比值3.6v=𝒔𝒕𝟏𝟑.𝟔5.匀速直线运动(1)定义:物体沿着直线且速度不变的运动。(2)特点:物体运动的速度大小和方向都。(3)图像:如图5-1所示。图5-1考点知识聚焦考点三运动的快慢不变6.变速直线运动和平均速度(1)定义:速度变化的直线运动叫变速直线运动。(2)图像:如图5-2所示。图5-2(3)平均速度:可粗略地反映做变速直线运动的物体的运动情况,它描述的是在某一段路程或某一段时间内物体运动的平均快慢程度。(4)计算平均速度时v=,s表示这段路程,t表示通过这段路程所用的总时间(包括休息、停车等所用的时间)。考点知识聚焦考点三运动的快慢𝒔𝒕例1如图5-3甲所示,该刻度尺的分度值为mm,读数时视线正确的是(选填“A”或“B”),被测物体的长度为cm。如图乙所示,停表的示数为s。图5-3热点考向探究探究一长度、时间的测量及估测B2.501337.5热点考向探究【变式】下列估测数据,最接近实际情况的是()A.初中物理课本的宽度约为185cmB.物理课本中一张纸的厚度约为1mmC.一节物理课的时间约为40sD.中学物理课本的长度约为26cmD例2[2017·江西]如图5-4所示,一个白鹭正平行于水面飞行,若以白鹭为参照物,它在水中的倒影是的,若以岸为参照物,白鹭是的。(均选填“运动”或“静止”)图5-4热点考向探究探究二机械运动静止运动热点考向探究【变式】中国古典小说《镜花缘》中有这么一段描述:某人在外求学,他父亲去看他,于是向父亲询问家中可有怪事。他父亲说:“怪事倒也不多,只是昨夜一阵大风甚怪,把咱家院中的一口井吹到了篱笆院外”,如图5-5所示。开始“院中的一口井”是以为参照物,后来“把……井吹到了篱笆院外”是以为参照物。图5-5[解析]井之所以大风前在“咱家院中”,而大风后,看到“井”被“吹到了篱笆院外”,说明说这句话的人是以篱笆为参照物的。篱笆篱笆例3汽车行驶到路旁的标志牌处(如图5-6所示)。标志牌中“40”表示；按照标志牌的规定行驶,汽车从标志牌到八一大桥至少需要行驶h。图5-6热点考向探究探究三速度的理解和计算0.2汽车在此路段的最大行驶速度为40km/h【变式】如图5-7记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时,在某段时间内的运动过程。关于甲、乙两车的运动情况,下列说法错误的是()图5-7A.前10s内甲车运动的路程大于乙车运动的路程B.乙车到达600m处所用时间大于甲车到达此处所用时间C.乙车在做匀速直线运动D.甲、乙两车在40s内的平均速度相同热点考向探究[解析]由图知,前10s内甲车和乙车运动的路程分别为300m、200m,则甲车运动的路程大于乙车运动的路程,故A正确,不符合题意。由图知,甲车到达600m处所用的时间为20s,乙车到达600m处所用的时间大于20s,所以乙车到达600m处所用时间大于甲车到达此处所用时间,故B正确,不符合题意。由图知,在相同的时间内乙车通过的路程不断变大,说明小车在做变速运动,故C错误,符合题意。甲、乙两车在40s内通过的路程均为1200m,则根据v=可知甲、乙两车的平均速度相同,故D正确,不符合题意。C例4甲、乙两同学在平直的路面上同向行进,他们运动的s-t图像如图5-8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。图5-8热点考向探究探究四有关速度图像的理解与计算10甲[解析]由图像可以看出,两同学做的是匀速直线运动。在运动时间为5s时,甲同学运动路程s甲=25m,乙同学运动的路程s乙=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。由图像可知开始运动时,甲同学从0m出发,乙同学从距离甲出发点前10m出发,故相距的距离为10m。由图像可知,图中的a点表示相遇,即甲同学追上了乙同学。甲同学追上了乙同学热点考向探究【变式1】甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向运动,它们运动的图像如图5-9Ⅰ、Ⅱ所示。运动5s后,则甲、乙相距m,甲、丙相距m。图5-9150热点考向探究【变式2】[2017·济宁]某物体从地面上某一点出发沿直线运动,其s-t图像如图5-10所示。对物体的运动情况进行分析,以下得出的结论不正确的是()图5-10A.物体在6s内运动的路程为15mB.以地面为参照物,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/sC[解析]根据题图中横轴及纵轴数据可知,物体在6s内运动的路程为15m,故A正确,不符合题意。物体在中间2s内移动路程为0,则以地面为参照物,物体在中间2s内是静止的,故B正确,不符合题意。物体在前2s内的平均速度为v=𝑠𝑡=5m2s=2.5m/s,物体在后2s内的平均速度为v1=𝑠1𝑡1=10m2s=5m/s,v与v1不相等,故C错误,符合题意。物体在6s内的平均速度为v2=𝑠2𝑡2=15m6s=2.5m/s,故D正确,不符合题意。(1)实验原理:v=𝑠𝑡。(2)刻度尺和停表的使用和读数。(3)通过测量路程和时间,运用速度公式计算出平均速度,通过物体在单位时间内运动的路程来判断物体的运动状态(变速直线运动)。(4)斜面放置时倾角不宜过大,目的是延长物体运动的时间,减小误差。(5)金属片的作用:确定物体到达终点时在同一位置;斜面的作用:使小车获得动力,加速下滑。热点考向探究实验突破突破测小车的平均速度【考点归纳】热点考向探究(6)测量下半段(或任意一段)路程的速度时,不能让物体从中点(或除顶端外的任意起点)由静止释放。因为物体沿斜面自由下滑时,它的速度越来越快,若从除顶端外的任意起点下滑,则所测路程内时间偏大,速度偏小。(7)小车下滑过程中能量的转化情况为重力势能转化为动能。(8)误差分析:①若小车经过终点后再停止计时,会导致时间测量值偏大,测得的平均速度偏小;②若小车没有由静止从顶端释放,会导致时间测量值偏小,测得的平均速度偏大。热点考向探究例林红同学做了“小车沿斜面运动时的速度变化”的实验探究,实验装置如图5-11所示,把小车放在斜面的顶端。(1)实验所需器材:斜面、小车、、、金属片(阻挡物)。(2)实验的原理:。(3)实验的过程及方法:图5-11①使斜面保持一定的坡度,把小车放在斜面的顶端,金属片放在斜面的底端,测出小车通过的;②测出小车从斜面的顶端滑下到撞击金属片所用;③根据测得的、,算出小车通过斜面全程的平均速度v1。④将金属片移至斜面的中点,测出小车从斜面的顶端通过斜面上半段运动的及所用,算出小车通过斜面上半段路程的平均速度v2。(4)如果在测量的过程中,由于实验操作的原因导致测量的运动时间比真实值偏大,则测出的平均速度将会(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。刻度尺停表v=𝒔𝒕路程s1时间t1路程s1时间t1路程s2时间t2偏小实验拓展(5)在探究阻力对物体运动的影响时,让同一小车每次都从同一斜面的同一位置静止滑下,使小车分别在实验中金属片的作用是。(6)斜面应选择坡度(选填“大”或“小”)一些的,这样设计是为了。(7)能正确反映小车从斜面顶端向下运动的图像是。ABCD图5-12热点考向探究能够使小车在同一位置停下,便于测量时间小便于测量时间D