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(共52张PPT)
第1课时　机械运动
一、长度和时间的测量
(一)长度的测量
1．长度国际单位： ．
2．长度常用单位：千米(km)、米(m)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)．
3．单位换算：
1 km＝ m，1 dm＝ m，1 cm＝ m，1 mm＝ m，
1 μm＝ m，1 nm＝ m.
4．长度估测：
(1)中学生身高约为160 cm；　　 　(2)一支新铅笔的长度约为18 cm；
(3)课桌的高度约为80 cm；　　 (4)物理课本的长度约为26 cm.
5．测量工具：常用工具是 ．精确测量工具：游标卡尺、螺旋测微器等．
6．刻度尺的使用(详见实验素养提升实验一)．
米(符号：m)
103
10－1
10－2
10－3
10－6
10－9
刻度尺
(二)时间的测量
7．时间国际单位：秒(符号：s)．　常用单位：小时(h)、分(min)．　
单位换算：1 h＝60 min＝3 600 s.
8．读数：先看小盘(小盘单位是分钟)，再看大盘(大盘单位是秒)，读数时应先观察小圈中分针是否超过相邻两个分钟数的中间线(如果超过，读数大于30秒，如果不超过，读数小于30秒)，如下图时间为：t＝ min s＝ s.
9．时间估测
(1)正常的心跳(脉搏)约75次/min；
(2)普通中学生百米跑的成绩约为16 s.
2
24
144
(三)错误与误差
10．(1)产生错误的原因：
①不遵守仪器的使用规则；②读数、记录结果时粗心．
(2)避免错误的方法：
①按照正确的方法测量；②读数、记录结果时仔细、认真．
11．(1)产生误差的原因：
①仪器不精密；②实验方法不完善；③观察者估读时有偏差．
(2)误差 避免，只能减小．减小的方法：
①选用精密的测量工具；②改进测量方法；③ ．
不可以
多次测量求平均值
二、运动的描述
12．机械运动：在物理学中，我把物体 随时间的 叫做机械运动．
13．参照物定义：研究物体运动时被选作 的物体．
选择要求：参照物的选择是任意的，但不能选择被研究的物体本身为参照物，参照物一旦选定，就假定该物体是 的．
14．相对性：同一个物体是运动还是静止，取决于所选的参照物，这就是运动和静止的 ．运动和静止是 ．判断“运动”“静止”的方法：先选定一个参照物(研究对象本身不能做参照物)，物体相对于 位置变化是 的，位置不变是 的．
位置
变化
标准
静止
相对性
相对的
参照物
运动
静止
三、运动的快慢
15．比较运动快慢的方法
(1)相同______比______，路程越长，运动越快；(2)相同______比______，时间越短，运动越快．
16．速度
(1)定义：物理学中，把______与______之比叫做速度，用符号v表示．
(2)意义：表示物体运动快慢的物理量．
(3)公式：v＝________，变形式s＝____，t＝________．
(4)单位：
国际单位：米每秒(符号：m/s)．
常用单位：千米每小时(km/h)．换算关系：m/s×3.6km/h.
(5)速度估测：①正常人步行的速度约为1.1 m/s；　②中学生跑100 m的平均速度约为7 m/s；
③平地骑自行车的速度约为5 m/s； ④高速公路上小轿车的速度可达33 m/s.
时间
路程
路程
时间
路程
时间
vt
17．匀速直线运动和变速直线运动
直线
不变
直线
变化
不是
1．如图所示，小红上车后，坐在车厢内向外观望，她发现对面并排停着一列列车．忽然她觉得自己的列车开始缓慢前进了，但是，“驶过”了对面列车的车尾才发现，实际上她乘坐的列车还停在站台上，而对面的列车却向反方向开去了．她这种“错觉”的原因是在前后两种情况下，所选择的参照物不同，她感觉自己的车前进了是以 为参照物；实际车还停在站台上是以 为参照物．小红相对坐在她旁边的小明是 (选填“运动”或“静止”)的．
对面的车
站台
静止
2．如图所示是中学生百米赛跑的场景，裁判员是利用
的方法比较学生运动快慢的，在场的观众是通过 的方法比较学生运动快慢的，在赛跑过程中，以 为参照物，赛跑的学生是运动的．
3．如图所示，车辆和联合收割机相对 ；空中加油机正在给战斗机加油，它们是相对
的；如果说站在自动扶梯上的人是静止的，是以 作为参照物的．
相同路程比时间
相同时间比路程
地面
静止
静止
自动扶梯
4．在平直的公路上，有两辆汽车在运动，其中甲车在做匀速直线运动．(图A记录了两辆汽车在相同时间内通过路程的情况)
(1)在图B中画出甲车的路程和时间的关系图．
(2)甲车的速度是 m/s＝ km/h.
(3)乙车在前0～30 s内平均速度大小是 m/s.
图 A
30
108
25
生活中常见长度、时间、速度的估测(10年6考)
1．(2022版课标新增)以下估测与实际情况相符的是( )
A．教室的长度为5 dm　　　　　
B．人正常步行的速度约5 m/s
C．日晷是我国古代测量长度的工具
D．我国高速列车的运行速度可达380 km/h
D
(1)了解生活中常见的长度、时间、速度．
①普通中学生身高约为160 cm；②一支新铅笔的长度约为18 cm；
③课桌的高度约为80 cm；④物理课本的长度约为26 cm；
⑤人正常的心跳(脉搏)约75次/min；⑥完整播放一遍国歌所需的时间约为50 s；
⑦普通中学生百米跑的成绩约为16 s；⑧橡皮从课桌掉到地上所用时间约为0.4 s；
⑨正常人步行的速度约为1.1 m/s；⑩平地骑自行车的速度约为5 m/s；
高速公路上小轿车的速度可达120 km/h；
(2)可以进行单位换算后，再进行判断．
方法点拨
2．(物理学与日常生活)图中脚印的长度为 cm，秒表的读数为 s.
25.10
275
方法点拨
(1)刻度尺和停表的使用是考查重点，特别是两者的读数．刻度尺在测量长度时，要求估读到分度值的下一位，记录数据时必须带单位．(2)停表的读数＝分钟数＋秒数，小圈代表分钟数，大圈代表秒数，大圈和小圈的分度值要视情况而定．
参照物的选取及运动的相对性(10年5考)
3．(2022版课标新增)2022年6月我国成功发射神舟十四号载人飞船，送3名航天员进驻“空间站”核心舱，并在轨遨游太空(一天可绕地球15圈以上)驻留6个月．这个过程中，飞船首先要与空间站对接好，航天员才能顺利进入空间站．在“神舟飞船”与“空间站”对接完成后，二者就成为一个整体，关于对接完成后状态的下列说法正确的是( )
A．“神舟飞船”相对于“空间站”是静止的
B．“神舟飞船”和“空间站”相对地球是静止的
C．“神舟飞船”相对于地球是静止的，“空间站”相对地球是运动的
D．“神舟飞船”相对于地球是运动的，“空间站”相对地球是静止的
A
物体运动与静止的判断主要是看其与选取的参照物之间的位置是否发生变化．若研究物体距离参照物位置不变，则物体相对于参照物静止，反之亦然．
方法点拨
速度的计算(10年10考)
4．甲、乙两物体做匀速直线运动，它们通过的路程之比为5∶3，所用时间之比为2∶9，则它们的速度之比是( )
A．10∶3　　B．18∶15　　C．15∶2　　D．5∶6
C
计算物体的速度，要注意路程与时间的对应性，不可张冠李戴.5.(中国科技成就)“智能手环”是一种穿戴式智能设备，具有计步统计、能量消耗统计和心脏监测等功能．
方法点拨
5.（中国科技成就）“智能手环”是一种穿戴式智能设备，具有计步统计、能量消耗统计和心脏监测等功能.
(1)如图甲所示，跑步时，以佩戴者手腕
为参照物，智能运动手环是 (选填“运动”或“静止”)的．
(2)该佩戴者在操场上进行慢跑锻炼，智能手表记录情况如图乙所示，则慢跑过程中的速度是 m/s.
静止
3
6．(回归课本)北京南站到上海虹桥站的G11高速列车运行时刻表如下表所示，求：
(1)北京南站到南京南站列车运行时间．
(2)南京南站到上海虹桥站列车运行的路程．
(3)济南西站到上海虹桥站的平均速度是多少km/h
解：
长度和时间的测量读数
7．如图所示，两种不同规格的刻度尺测量同一支铅笔的长度，图甲中铅笔的长度是____cm；图乙中铅笔的长度是_____cm；图丙中机械秒表的示数是____ss.
4.7
4.70
32
8．(2022·十堰模拟)如图甲中秒表的示数为______s.如图乙，物体的长度为______cm.
249
3.40
s－t、v－t 图像的理解及平均速度的计算
9．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所示，由图像可知：运动速度相同的小车是____和____；若甲、乙两车以如图所示的速度做匀速直线运动，则甲、乙两车在相同时间内经过的路程之比是______．
甲
丙
2∶3
10．(二十大热点)党的二十大报告指出，科技是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑之一，加强信息化、数字化和智能化建设．中国空间站的建造和运营对人类太空研究具有重大意义．
(1)以空间站为参照物，考场中的小明是______(选填“运动”或“静止”)的；
(2)已知空间站绕地球转一圈的路程为4.25×104 km，运行时间为92 min，空间站运动的速度大小约为______km/s(保留1位小数)．
运动
7.7
11．(跨学科热点)如图甲为某地距离传感器发出和接收超声波检测汽车速度的示意图．
(1)已知超声波的速度为340 m/s，某次检测车速时，传感器发出至接收超声波信号用了0.4 s，超声波信号遇到汽车时，汽车与传感器之间的距离是多少米？
(2)如果将距离传感器与计算机连接，可以将物体运动的s－t图像显示在计算机的屏幕上．利用传感器测得某一汽车在平直公路上运动的s－t图像如图乙所示，请在图丙中画出汽车运动的s－t.
(3)遵守交通法规是每个公民的自觉行为，为了他人安全的同时也能保障自己的安全．从标志牌上看，在遵守交通法规的前提下，从标志牌到威海匀速行驶的汽车最快需用多长时间才能到达目的地？
用刻度尺测量长度，用停表测量时间(学生必做实验——测量类)
(一)用刻度尺测量长度
【实验装置】
1．如图所示：
2．实验器材：刻度尺、物体．
【设计和进行实验】
3．刻度尺的使用．
(1)看：首先要看清刻度尺的_________、量程和分度值．
零刻度线
(2)放：如图，测量时刻度尺要与被测物体平行，刻度尺尽可能靠紧被测物体，不能歪斜．
(3)读：读数时视线_____被测物体和刻度尺，读数包含两部分：_______和_______，估计值要估读到分度值的下一位，如果物体刚好对齐整数刻度线，则估读为0，分度值越小，读数越精确．
(4)记：测量结果由准确值、估计值和单位组成．
垂直
准确值
估计值
(5)数据处理：多次测量________，减小______(去掉明显有误的数据，结果小数位相同)．
实验数据表格：
求平均值
误差
【数据处理和分析】
4．多次测量求出平均值，减小实验误差．
【实验结论】
5．正确使用刻度尺才能测量出物体的准确长度．
【交流与反思】
6．如果刻度尺比较厚时，让厚的刻度尺有刻度的一侧_____被测物体，尺面与物体_____，要使刻度尺的零刻度线或某一整刻度线与被测物体的一端对齐(不用磨损的零刻度线为起点)．
7．长度测量的特殊方法有：累计法、配合法、化曲为直法、化直为曲法．
紧贴
垂直
(二)用停表(秒表)测量时间
【实验装置】
1．如图所示：
2．实验器材：停表．
【设计和进行实验】
3．停表使用方法：(简称：1调、2按、3停、4读)
(1)调：使用前，按下归零按钮，使停表指针指在“0”处．
(2)按：按下开始/启动键，开始计时．
(3)停：第二次按下开始/启动时，计时结束．
(4)读：读数方法：读数时先看______，再看______，小圈盘单位为______，短针转一周，为15分钟或30分钟；大圈盘单位为秒，长针转一周，时间为30秒或60秒．读数时应先观察小圈中分针是否超过相邻两个分钟数的中间线(______读数大于30秒，______读数小于30秒)．如图停表中小圈分针超过相邻两个分钟数的中间线，读数为____________．测量结果是两个表盘的示数______．
小圈
大圈
分钟
超过
不超过
5min37.5s
之和
4．在表格中记录三次时间．
实验数据表格：
【数据处理和分析】
5．停表记录可以是x分y秒或者统一转换为x秒．
【实验结论】
6．正确使用停表才能测出准确时间．
【交流与反思】
7．停表读数时一般不估读，这是因为停表为机械表，其表针的运行是靠齿轮转动的，指针不可能停在两小格之间，一定停在刻度线上．
8．使用停表前应检查停表指针是否与零点对齐，如果不能对齐，应记下此时秒针所指示的数值，并对读数作修正．
9．不同的停表分盘示数有所不同，在测量前要认真观察．
【实验过关】
例1　如图所示，测量铅笔的长度时读数方法正确的是______(选填“甲”“乙”或“丙”)，铅笔的长度是______cm.
乙
3.50
例2　如图所示的秒表示数为______s.
336
测量物体运动的速度(学生必做实验——测量类)
【实验装置】
1．如图所示：
2．实验器材：小车、斜面、刻度尺、停表、金属挡板．
【设计和进行实验】
3．将斜面置于实验台上，斜面的一端用小木块垫起，使它保持________的坡度．
目的：__________________________________．
较小
减小小车下滑的速度，便于测量时间
4．把小车放在斜面顶端，金属挡板固定在斜面底端，用刻度尺测出小车通过的路程s1.
5．用停表测量小车从斜面顶端滑到撞击金属挡板所用时间t1.保证小车静止释放，目的：便于准确测量时间．
6．将金属挡板移至斜面的中部，测出小车到金属挡板的距离s2，用停表测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程s2所用的时间t2.
7．将金属挡板移至斜面的底端，测出斜面中点到金属挡板的距离s3，让小车在斜面顶端由静止开始下滑，记录小车从斜面中点到撞击金属挡板所用的时间t3，记录在表格中．
实验数据表格：
8．根据测得的数据，利用公式v＝分别算出小车通过全程和小车通过上、下半段路程的平均速度分别为v1、v2、v3，并画出反映小车在斜面上运动时速度变化的图像，通过分析判断小车的运动状态是做变速直线运动．
【实验结论】
9．小车在斜面上做_____直线运动，小车通过全程的平均速度大于小车通过上半段路程的平均速度，小车通过下半段路程的平均速度大于小车通过全程的平均速度．
10．小车沿斜面下滑的速度越来越大，说明小车沿斜面下滑运动得越来越快．
【交流与反思】
11．刻度尺要估读，测量小车通过的路程时要“头对头”“尾对尾”．
12．金属挡板作用：确保小车到达终点时在同一位置，目的：___________．
变速
便于测量时间
13．测量下半段(或任意一段)路程的速度时，不能让小车从中点(或除顶端外的任意一起点)由静止释放，因为让小车从中点由静止释放，_________________________________________________________．
14．误差分析：若小车经过终点后才停止计时，会导致时间测量值______，平均速度测量值______；若小车静止释放时未放在顶端，导致时间测量值偏小，平均速度测量值______．
测出小车到达底端的时间，所测时间不是运动过程中下半程的时间
偏大
偏小
偏大
【实验过关】
例3　小明在“测量小车的平均速度”实验中，使小车从带刻度尺的斜面上由静止下滑，如图所示．
(1)该实验的原理是__________．
(2)AB段距离sAB＝_____cm，小车在AC段平均速度vAC＝_____m/s.
4.00
0.03
(3)如果不小心让小车过了A点才开始计时，则所测AC段的平均速度_____(选填“偏大”“偏小”或“不变”)．
(4)为了方便计时，应该使斜面的坡度_____(选填“较大”或“较小”)，使小车运动较_____(选填“快”或“慢”)．
(5)下列图像中能正确反映小车在斜面上运动情况的是图_____．
偏大
较小
慢
B
(6)小明进一步实验测得小车在斜面上运动时，前半程平均速度为v1，后半程平均
速度为v2，则小车全程平均速度v＝______(用字母v1和v2表示).
1．(2019·广东)下列说法符合实际情况的是( )
A．人的正常体温约为39 ℃　 B．成年人步行的速度约为1.1 m/s
C．中学生的体重约为50 N　 D．一个篮球的体积约为1 m3
2．(2022·广东)下列关于普通教室内的物理量的估测，符合实际的是( )
A．一根粉笔的质量约为1 kg　　 B．课桌的高度约为70 cm
C．室内大气压强约为100 Pa　 D．室温约为60 ℃
B
B
3．(2022·广东)图中刻度尺的分度值为___mm，物体的长度为_______cm.
1
3.85
4．(2018·广东)如图甲所示，圆形物体的直径是_____cm，如图乙所示，秒表的读数为_____s.
1.21
140
5．(2019·广东)如图所示，图甲中木块的长度为_____cm；图乙中秒表的读数是_____s.
1.95
335
6．(2020·广东节选)某轿车在平直公路上行驶的45 s内，其速度v与时间t的关系图像分别如图甲所示．已知前10 s轿车运动的路程为100 m．求：
(1)前10 s轿车运动的平均速度；
(2)轿车在匀速直线运动阶段通过的路程．
解：
7．(2021·广东节选)阅读下列短文，回答问题．
超声波测速
超声波是振动频率高于20 000 Hz的声波，它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，可用于测距、测速等．
测距是测速的基础，如图甲所示，超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号(简称信号)，同时开始计时，信号传播过程中遇到汽车会被反射，测速仪接收到返回的信号停止计时，根据记录的时间及其与路程、速度的关系，可计算出汽车与测速仪之间的距离．图乙是信号传播过程的s－t图像，s表示信号与测速仪之间的距离，t表示信号传播的时间．
测速仪测量汽车速度的原理是：测速仪向运动的汽车先后发射两次信号，根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间，由速度公式可得出汽车的平均速度．
测速仪在公路上对某跑车进行测速时，向匀速驶来的跑车发射两次信号，两次发射信号的时间间隔是1.0 s，第一次发射信号到接收用时0.6 s，第二次发射信号到接收用时0.3 s．经测速仪测定，该跑车超速，驾驶员将受到交警部门处罚．(超声波速度取340 m/s)
(1)如图乙所示，若t0＝0.4 s，则静止的汽车与测速仪之间的距离为_____m.
(2)通过计算，在图丙中，大致画出测速仪对该跑车发射的两次信号传播过程的s－t图像(从第一次发射信号开始计时)，跑车在两次遇到信号之间通过的路程为_____m，跑车的速度大小为_____m/s.
68
51
60
(2021秋·中山市期中)阅读下列短文，回答问题．
汽车遇到意外情况时紧急停车要经历反应和制动两个过程，汽车在反应过程做匀速直线运动，在制动过程做变速直线运动，如图所示，从发现情况到汽车停
止的距离叫做停车距离，停车距离等于反应距离加上制动距离(注：反应距离是指司机发现情况到踩下刹车这段时间内汽车行驶的距离，制动距离是指踩下刹车后汽车在路面上行驶的距离)．下表是司机驾驶小汽车，在水平、干燥的沥青路面上以不同速度行驶时的统计数据．
(1)请利用表中数据，在下面的坐标图中用平滑曲线绘出制动距离随速度变化的曲线．
(2)在一起发生在限速50 km/h路段的交通事故中，交警测得肇事车后留下的刹车痕迹(制动距离)长为25 m，根据上面图像可判断司机_____(选填“超速”或“未超速”)．(注：该车的制动性能与表中数据一致)
(3)若某汽车以20 m/s的速度在某平直的公路上行驶，紧急停车时，在反应过程中，汽车行驶了14 m，反应过程的时间是_____s；制动过程所用的时间为3.3 s，汽车在这两个过程中通过的总距离为60 m，则紧急停车全程的平均速度是_____m/s.
超速
0.7
15
(1)根据表格中的数据描点、连线．
(2)从横轴40 km/h至60 km/h的中点位置作垂线，与图像的交点所对应的纵轴的数值即为制动的最大距离，比较可知是否超速．
(3)已知反应过程中汽车行驶的时间和速度，根据速度公式计算反应过程的时间；紧急停车全程的时间为反应过程的时间和制动过程所用的时间之和，根据速度公式计算紧急停车全程的平均速度．
方法点拨

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