【苏科版】新教材八年级上册秋季物理-讲义-第14讲 机械运动基础(含答案)

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【苏科版】新教材八年级上册秋季物理-讲义-第14讲 机械运动基础(含答案)

资源简介

1.了解速度的概念,速度的单位,掌握速度的单位换算
2.掌握平均速度的计算
3.平均速度的测量实验
1.速度的单位换算;速度的计算
2.平均速度的测量实验
速度
田径场上百米赛跑紧张进行着,如下图所示,怎么比较运动员们运动的快慢呢
观众看谁跑在前面,是用“相同时间比路程”的方法;裁判看谁先到终点,是用“相同路程比时间”的方法,而当时间和路程都不相同的时候,我们又该如何比较呢
1.定义:在物理学中,把路程与时间之比叫做速度。
2.物理意义:速度是描述物体运动快慢的物理量
3.公式:V= 变形公式有: S=vt; t=
4.国际单位:在国际单位制中速度的基本单位是米每秒,符号是m/s或m·s-1,交通运输中常用km/h。在比较物体运动快慢时,要统一单位。
5.单位换算:1m/s=3.6km/h
速度的估测
匀速直线运动
1. 定义:物体沿直线且速度不变的运动叫匀速直线运动
2. 特点:
①在任意相等的时间内通过的路程是相等的
②做匀速直线运动的物体,速度的大小是定值,与路程、时间无关
③世界上最简单的运动形式
④不常见的一种理想模型
平均速度
1.变速直线运动:物体做直线运动时,其速度的大小常常是变化的,即在相等的时间内通过的路程不相等,这种运动叫变速直线运动.
2.平均速度:我们可以用平均速度来粗略描述做变速直线运动物体的运动快慢,平均速度表示的是运动物体在某一段路程内(或某一段时间内)的平均快慢程度.
3.公式: V= 。对平均速度的理解,平均速度是指某段时间或某段路程内物体运动的平均快慢,所以求平均速度时一定要指明是哪一段路程或哪一段时间内的平均速度,路程和时间要一一对应.平均速度不是速度的算术平均值,全程的平均速度也不是各段平均速度的算术平均值.
一辆汽车在公路上正常行驶30min,通过的路程是27千米,则汽车行驶的速度是_________km/h= _________m/s, 表示的物理意义是____________________________________
关于匀速直线运动的物体,下列说法正确的是( )
A.速度v与路程s成正比 B.速度v与时间t成反比
C.速度v与路程s成正比,与时间t成反比 D.速度v不随路程s与时间t的改变而改变
(1)54km/h=_________m/s, 5m/s=_________km/h;
(2)10m/s=_________km/min, 20cm/s=_________m/min.
下列问题符合生产生活的是( )
正常成年人步行速度为60km/h B.汽车在高速上行驶的速度约为 5m/s
中学生参加百米赛跑的速度约为20m/s D.踩自行车的速度约为5m/s
在学校举行的 2021秋季校运会中,八(1)那的王小芳在100m决赛的成绩为15s,八(2)吴小明在50m 决赛中的成绩为8s.关于他们比赛的说法中正确的是( )
A.王小芳跑的路程长,所以她跑得快 B.吴小明跑的时间少,所以他跑得快
C.王小芳跑过每米平均用时少,所以她跑得快 D.吴小明每秒跑过的平均路程长,所以他跑得快
水中游动最快的旗鱼,速度可达108kmh;陆地上跑得最快的猎豹,1s可跑40m;空中飞行最快的褐海燕,每分钟能飞行5km,三者速度从小到大的排列顺序是( )
A.旗鱼、褐海燕、猎豹 B.褐海燕、猎豹、旗鱼
C.猎豹、旗鱼、褐海燕 D.旗鱼、猎豹、褐海燕
2013年4月20清晨,雅安芦山发生强烈地震,距灾区105km 的某驻军部队接到命令立即驱车赶往灾区救援. 出发50min 后中途遇山体滑坡道路阻断,经2h抢通道路,继续前进40min到达指定地点.救援部队全程平均速度应为( )
A.126km/h B.70km/h C.52.5km/h D.30km/h
在某公交车站,一同学从电子站牌上看到一辆公交车需要6分钟行驶3.2千米才能到达某站,由此他预测该车的速度是km/h,该车实际上提前8秒到达此站,它的行驶速度是______m/s(结果保留两位小数).
如图所示,一木块在水平面上运动时在相等时间内连续拍摄4次“频闪”照片,频闪的时间间隔直线运动_________(选填“匀速”或“变速”)。从频闪照片可判断,该木块做1位置运动到3位置的距离是_________cm.木块从1位置到4位置运动的速度为_________m/s.
1.小强在马路边上拍街景照片,连续拍了两张,如图甲、乙所示.如果以轿车为参照物,树是向__________运动的,卡车向__________运动;如果以骑自行车的人为参照物,树是向__________ 运动。(填“左”或“右”)
2.坐在甲车里的人,看见路边树木向北运动,则甲车向__________运动.他看到并排的乙车静止,若以树木为参照物,乙车是__________(选填“静止”或“运动”)的,乙车的速度 (选填“大于”、“小于”或“等于”)甲车的速度.他看到并排的丙车向南运动,甲车向__________运动,若以乙车为参照物,丙车是__________(选填“静止”或“运动”)的,以大地为参照物,丙车是__________
(选填“静止”或“运动”)的,丙车的速度__________(选填“大于”、“小于”或“等于”)甲车的速度。
甲、乙两个小球在水平面上同向匀速直线运动,甲的速度大于乙的速度,选项中是甲、乙小球运动过程中每隔相等时间曝光一次所得照片的一部分,吻合的照片是( )
如图所示,是甲、乙两车一起在同一平直公路上同时同向行驶的照片.若有一辆车做匀速直线运
动,则_______(选填“甲”或“乙”)车在做匀速直线运动,因为_______________________________;
两车到达 750m 处所用时间相差_______s.
某同学看到一列沿直线行驶的火车,车头冒出的白烟恰好是竖直向上的,则这列火车是向方向_____行驶的,其行驶速度是______千米/时。(此时风向是西风,风速是5米/秒)
小明同学在今年初中毕业升学体育考试 50m 跑项目中,取得 7s 的成绩.求:
(1)小明的平均速度.
(2)如果终点计时员听到发令枪声才计时,则小明的成绩比他的实际成绩快多少秒?(已知声速为 340m/s,结果保留两位小数)
成渝高铁是“十一五”国家重点铁路建设项目,从成都东站至重庆北站全程308km,设计时速350km/h 正式运行。2016 年1月10日成渝高铁日开行32对动车组列车.以下G8541次列车时刻表,如果你乘坐该次列车旅游。求:
(1)从资中北至永川东的距离和平均速度;
(2)该次列车全程的平均速度为多少km/h.
小强查阅资料得知,二十一世纪的“超级工程”--港珠澳大桥是我国境内连接香港、广东珠海和澳门的桥隧工程,大桥全长55 千米(其中主体工程长约 29.6km,由长达 22.9km 的桥梁工程和6.7km 的海底沉管隧道组成),请你解答下列问题:
(1)大桥上设有“区间测速”,如图所示,若监测点4、B相距16km,限速 100km/h,一辆轿车通过两个监测点的时间由图中读出。该轿车在这一区间路段的平均速度是多少km/h 该轿车通过监测点A、B时会不会被判超速
(2)若某车队以20m/s的速度完全通过沉管隧道用时6min,该车队的长度为多少m
测量物体的平均速度
从公式v =s/t 可知,如果我们测出了物体运动的路程 s 和通过这段路程所用的时间 t,就可以算出物
体在这段时间内运动的平均速度。
下面我们实际测量一个物体运动的平均速度。
实验名称:测量物体运动的平均速度.
实验原理: v =s/ t
实验器材:斜面、小车、刻度尺、停表、金属挡板.
实验步骤:
1. 使斜面保持一定的坡度把小车放在斜面顶端,金属片放在斜面的底端,用刻度尺测出小车将要通过
的路程 s1,把 s1 和后面测得的数据填入下表中.
2. 用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属挡板的时间 t1.
3. 根据测得的 s1、t1,利用公式 算出小车通过斜面全程的平均速度 v1.
4. 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.
5. 测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程 s2 所用时间 t2,算出小车通过上半段路程平均速度 v2.
6. 根据以上的实验数据,你能否计算出小车通过下半段路程 s3 的平均速度 v3 呢?
实验结论:______________________________________.
实验注意事项:斜面的坡度不宜过大,过大会导致小车运动时间太短,难以测量,误差会变大.
在“测平均速度”的实验中:
在实验前,先练习使用停表,图 1 中停表的读数为_______s
(2)实验时应使斜面的坡度_______(选填“大”或“小”)些,这样做的目的是_______.
(3)某同学让小车分别从 A 点和 B 点由静止释放,如图 2 所示,AB 的路程为______cm;分别
测出小车到达 C 点的平均速度为 vAC和 vBC则 vAC_______vBC(选填“>”、“=”或“<”).
(4)图 3 中四个速度随时间变化的关系图象,能反映出小车下滑运动的是____________________.
小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如下图所示的实验装置:小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑,当小车到达 A、B、C 三处时电子表的显示数字分别表示“小时:分:秒”如图
(1)该实验是根据公式_______进行速度计算的.
(2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较_______(填“大”或“小”),以_______测量时间的误差(填“减小”或“增大”).
(3)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了 A 点才开始计时,则会使所测 AC 段的平均速度 vAC偏_______(填“大”或“小”).
(4)若 s2的路程正好是全部路程的一半,则小车通过上半段路程的平均速度_______m/s,小车通过上半程的速度 vAB 与小车在下半程的速度 vBC 相比 vAB_______vBC(填“大于”“小于”或“等于”),小车全程的平均速度是_______m/s.
在“测量物体运动的平均速度”实验中。
(1)小球从 A 处沿斜面由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,如图甲所示,小球在做_______(填“加速”“减速”或“匀速”)运动,小球受力_______(填“平衡”“不平衡”)。
(2)实验数据如表所示,小球在 BC 段的平均速度为 m/s,CD 段的路程为_______m,比较 AB 与 BC 段的平均速度得 VAB _______(填“>”“<”或“=”)VBC。
(3)为进一步探究小球在斜面上运动的速度与时间的关系,根据表中数据作出了 v﹣t 图象,如图乙所示。假设斜面足够长,小球从 A 处滚下,经过 2s 到达 E 点(图甲中未画出),则该小球经过 E 点时的速度为_______ m/s。
(4)小球在运动过程中,经过路程 SAE中点时的速度为 V1,经过时间 tAE中点时的速度为 V2,
则 V1 _______(填“>”“<”或“=”)V2。
在“比较纸锥下落快慢”的活动中:
(1)将如图甲所示两个等大的圆纸片,各裁去一个扇形,做成如图 A、B 所示的两个锥角不等的纸锥。应选择图_______中所示的位置(乙/丙),将两个纸锥从同一高度同时释放。
(2)在实际实验时,发现该实验有两处操作比较困难
①某些纸锥下落时摇摇晃晃,运动的轨迹类似于“S 型”,运动的路程与测量结果不符,请你帮忙改进,你的方法是_____________________ (写出一种即可);
②在实际测量时,发现纸锥_______(下落的距离/下落的时间)较难测量,对此,我们可以做如下改进:
a 采用锥角较_______的纸锥进行实验(选填“大”或“小”);
b 增加纸锥下落的_______。
(3)经过以上改进以后,某小组利用频闪照片拍摄处其中一个纸锥下落的过程,如图丁所示,照相机每隔 0.2s 曝光一次,由此可以判断纸锥下落时的速度变化情况是_______(不变/先变大后不变/一直变大)。
(4)若测得纸锥在 AB 两位置间的实际距离为8cm,则此过程中,纸锥的速度为_______m/s。
(5)图戊中能反应纸锥下落时速度变化情况的是 _______
某科学兴趣小组的同学利用纸锥和小金属球来研究“空气阻力和速度的关系”,取三个相同的纸锥,每个纸锥的质量为 m,并编号为甲、乙、丙,其中在乙纸锥内固定质量为 3m 的小金属球,在丙纸锥内固定质量为 8m 的小金属球。让它们从不同高度分别自由落下,并以竖直砖墙为背景,当进入竖直砖墙的区域时,用照相机通过每隔相等的时间曝光一次的方法记录纸锥的运动过程,如图是其中一段的示意图。请根据图示回答下列问题:
(1)甲、乙、丙三个纸锥在在图中的这段运动过程中,做匀速直线运动的是_______ ;
(2)对于图中这段运动过程,甲、乙、丙三个纸锥的速度之比是_______ ;由此可以得出的实验结论是___________________________________。
如图所示,在“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”实验中:
(1)实验小组的同学在讨论“如何测量气泡从 0 点运动到 10cm、20cm、30cm 和 40cm 处所用的时间?”,甲同学的方案是“将玻璃管翻转竖直放置后立即计时”;乙同学的方案是“将玻璃管翻转竖直放置后,等气泡运动上升一定距离开始计时”。 _______(选填“甲”或“乙“)同学的方案更科学。
(2)气泡上升时,以气泡为参照物,玻璃管口的塞子是 (选填“运动”或“静止”)的;
(3)若测得气泡从管子的底端运动到顶端的路程为 56cm,用的时间为 7s,则这个过程中气泡的平均速度为 _______m/s;
(4)为了判断气泡是否做匀速直线运动,需要测量气泡运动的路程和时间;为便于时间的测量,应使气泡在管内运动得较 _______(选填“快”或“慢”)。
将物体用一定的初速度沿水平方向抛出,不考虑空气的阻力,物体只在重力的作用下所做的运动,叫做平抛运动。例如:打一下水平桌面上的小球,使它以一定的水平初速度离开桌面,小球所做的运动就是平抛运动。
某同学用频闪照相的方法精细地研究平抛运动。
他得出此平抛运动的轨迹如图:
(1)从图和表中分析可得出:平抛运动在水平方向上做_________运动(“匀速”或“变速”),该平抛运动得初速度为_________。 平抛运动在竖直方向上竖直距离 y 与时间 t 的关系为 y=_________。
(2)分析平抛运动的关键在于水平方向和竖直方向运动的时间相等。请根据该提示完成计算:
从 5 米高得地方用玩具手枪水平射出一颗子弹,初速度为 35 米/秒,求这颗子弹飞行的水平距离?
(写出计算过程)
判断下列说法是否正确:
速度是描述物体运动快慢的物理量()
某物体做匀速直线运动,通过的路程越大,速度一定越大()
某物体做匀速直线运动,时间越长,速度一定越小()
平均速度是用来准确地描述运动物体的运动快慢程度的物理量()
做匀速直线运动的物体运动状态不变()
为宣传“绿色出行,低碳生活”理念,三个好朋友在长沙松雅湖进行了一场有趣的运动比赛,小李骑马以 36kmh 的速度前进,小明以 5m/s 的速度跑步前进,小丽骑自行车,每分钟通过的路程是0.54km,则( )
A.小李速度最大 C.小明速度最大 B.小丽速度最大 D.三人速度一样大
一架飞机从美国西雅图起飞,经过 12 个小时的飞行,顺利抵达中国广州机场,行程约10800km,则这架飞机的飞行速度是_________m/s,合_________ km/h.
晓军从家中出发到万达广场,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)晓军骑车的速度是多少?
(2)晓军从家到万达广场全程的平均速度是多少?
今年,G15W 上三高速公路实行“区间测速”。所谓“区间测速”,就是在两监测点安装监控和测速探头,测出同一辆车通过两个监测点的时间,再根据两点间的距离算出该车在这一区间路段的平均车速,如果这个平均车速超过了该路段的最高限速,即被判为超速。上三高速公路某路段两监测点 A、B 相距 20km,该路段最高限速 90km/h,某一辆轿车通过监测点 A 的速度为 85km/h,通过监测点 B 的速度为 90km/h,通过两个监测点的时间如图所示。
(1)该车在通过检测点 A 前,司机看见测速警示标示扑面而来,此时他所选的参照物是 。
(2)通过计算说明,采用“区间测速”,这辆轿车会不会判为超速?(通过计算说明)
(3)据统计,全国发生的车祸中,有超过四分之一是超速引起的。为劝导驾驶员不要超速行驶,
请你设计一条劝导语。米米
第十四讲机械运动基础
学习目标
1.了解速度的概念,速度的单位,掌握速度的单位换算
2.掌握平均速度的计算
3.平均速度的测量实验
重点难点
1.速度的单位换算;速度的计算
2.平均速度的测量实验
内容一速度
知识解析
一速度
田径场上百米赛跑紧张进行着,如下图所示,怎么比较运动员们运动的快慢呢?
观众看谁跑在前面,是用“相同时间比路程”的方法:裁判看谁先到终点,是用“相同路程比时间”
的方法,而当时间和路程都不相同的时候,我们又该如何比较呢?
1.定义:在物理学中,把路程与时间之比叫做速度。
176
”68w到

2.物理意义:速度是描述物体运动快慢的物理量
S
S
3.公式:V=t变形公式有:S=vt;t=v
4.国际单位:在国际单位制中速度的基本单位是米每秒,符号是m/s或m·s-1,交通运输中常用km/h。
在比较物体运动快慢时,要统一单位。
5.单位换算:1m/s=3.6km/h
1km/h ikm
=1000m
1m
1h
3600s
m/s
3.6s3.6
二速度的估测
常见运动的速度
成年人步行的速度
1m/s
汽车在高速行驶的速度
100km/h
成年人慢跑的速度
1.8m/s
汽车在市区行驶的速度
<30km/h
百米赛跑的速度
约9ms
高铁的行驶速度
300km/h
猎豹捕猎的速度
约115km/h
联自行车的速度
12km/h
声青在空气中的传插速度
约340m/s
民航飞机的飞行速度
800km/h
光速
3×103m/s
火箭升空的速度
3000km/h
三匀速直线运动
1.定义:物体沿直线且速度不变的运动叫匀速直线运动
2.特点:
①在任意相等的时间内通过的路程是相等的
②做匀速直线运动的物体,速度的大小是定值,与路程、时间无关
③世界上最简单的运动形式
④不常见的一种理想模型
四平均速度
1.变速直线运动:物体做直线运动时,其速度的大小常常是变化的,即在相等的时间内通过的路程不相
等,这种运动叫变速直线运动:
2.平均速度:我们可以用平均速度来粗略描述做变速直线运动物体的运动快慢,平均速度表示的是运动
物体在某一段路程内(或某一段时间内)的平均快慢程度,
S总
3.公式:V=t总
。对平均速度的理解,平均速度是指某段时间或某段路程内物体运动的平均快慢,所
以求平均速度时一定要指明是哪一段路程或哪一段时间内的平均速度,路程和时间要一一对应.平均速
度不是速度的算术平均值,全程的平均速度也不是各段平均速度的算术平均值.
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