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(共46张PPT)
第五章　机械运动
课标链接 1.会根据生活经验估测长度和时间。(物理观念)
2.会选用适当的工具测量长度和时间。(科学思维)
3.知道机械运动,举例说明机械运动的相对性。(物理观念)
4.用速度描述物体运动的快慢。(科学思维)
5.通过实验测量物体运动的速度。(科学探究)
必备知识夯基础
考点 1
长度和时间的测量
考点清单
1.长度的单位
(1)国际单位:米,符号是m。
(2)国际单位及换算
单位 千米 分米 厘米 毫米 微米 纳米
符号 km dm cm mm μm nm
单位 换算 1 km=103 m　1 dm=0.1 m 1 cm=10-2 m 1 mm=10-3 m 1 μm =10-6 m 1 nm=10-9 m
2.长度的测量
认 (1)零刻度线 (2)量程 (3)分度值
放 刻度线与物体紧贴且刻度尺平行于被测物体
看 视线要与尺面垂直
读 估读到分度值的下一位
记 数值和单位 4.05 cm
3.时间的测量
(1)单位及换算:基本单位是秒,符号是s。
(2)常用工具:机械钟、石英钟、停表等;古代用日晷和沙漏。
特别提示　中学生跑100 m所用时间约为15 s;正常人1 min脉搏跳动约70次。
4.误差与错误
项目 测量误差 测量错误
产生原因 ①与测量人的估读有关 ②跟测量工具的精确度有关 ③受环境等因素影响 ①不遵循测量和仪器使用规则
②读数、记录结果时粗心
减小或避 免的方法 ①多次测量求平均值 ②使用更高精确度的测量工具 ③运用合理的测量方法 采用正确的测量方法
考点 2
运动和静止的相对性
机械 运动 把物体位置随时间的变化叫机械运动 机械运动是宇宙中最普遍的现象
参照 物 为研究物体的机械运动而选为标准的物体叫参照物 参照物可以根据需要来选取
静止与 运动的 相对性 物体相对参照物位置有变化,称物体是运动的,相对参照物位置没有变化,称物体是静止的 物体的运动和静止是
相对的
教材素材再利用
1.如图所示,乘客站在匀速上行的扶梯上,若以扶梯为参照物,乘客是静止(选填“运动”或“静止”)的;若说乘客是运动的,选择的参照物可能是地面。
2.如图所示,空中加油机正在给战机加油,以加油机为参照物,战机是静止(选填“运动”或“静止”)的;若以地面为参照物,战机是运动的。
考点 3
速度及其计算
1.比较物体运动快慢的两种方法
(1)在相同时间内比较路程,路程长的物体运动得快,如图甲所示;
(2)在相同路程内比较时间,时间短的物体运动得快,如图乙所示。
2.速度及其计算公式
定义 物体通过的路程与通过这段路程所用时间之比叫速度
物理意义 表示物体运动快慢
公式 v=
s表示路程,单位是m或km
t表示时间,单位是s或h
v表示速度,单位是m/s或km/h
变形 公式 求路程s=vt
求时间 t=
单位及 换算 米/秒(m/s)、千米/小时(km/h)
1 m/s=3.6 km/h
交通标志 牌的认识 如图所示,标志牌说明此处距离石家庄还有8 km,车辆最大速度不能超过40 km/h

特别提示　正常人步行的速度约为1.2 m/s;正常人骑自行车的速度约为
5 m/s。
3.匀速直线运动和变速直线运动
方式 匀速直线运动 变速直线运动
定义 速度大小不变的直线运动 速度大小变化的直线运动
频闪
特点 整个过程中,运动的快慢和方向都不改变 整个过程中,运动的方向不变,快慢发生改变
方式 匀速直线运动 变速直线运动
s-t 图像
v-t 图像
注意 任意时刻的速度是一定的,速度v与路程s和时间t无关 4.平均速度
物体在某一段路程内(或某一段时间内),运动的快慢程度等于路程与时间之比。
教材素材再利用
3.田径运动会上运动员奋力奔跑的场景如图所示。比赛开始后,“观众”通过比较相同时间内通过的路程,认为跑在前面的人运动得快;比赛结束后“裁判员”通过比较相同路程所用的时间,判定最先到达终点的人运动得快。物理学上采取观众(选填“观众”或“裁判员”)的方法来比较物体运动的快慢。
考向突破增知能
考向 1
长度和时间的估测
命题角度
例1我们使用的九年级物理教材,它的厚度最接近(　　)
A.1 μm
B.1 mm
C.1 cm
D.1 dm
答案:C
方法归纳　长度的估测,必须熟悉一些常见物体的长度,以此为标准对研究对象作出判断。如:中学生拳头的宽度在10 cm左右;中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离(一拃)大约15 cm;成年人的身高在170 cm左右,一步的步幅在75 cm左右;一层楼的高度在3 m左右等。
对应练1我国将每年的农历秋分日设立为“中国农民丰收节”,用以庆祝农作物喜获丰收。一成年男子手握玉米的场景如图所示,由此可估测该玉米的长度为(　　)
A.10 cm B.10 dm
C.20 cm D.20 dm
答案:C
考向 2
刻度尺的使用和读数
例2如图所示,小红同学用自制的刻度尺(刻度准确)来测量大拇指和食指之间的距离,她的刻度尺存在的缺陷是　　　　　　　　　。小红在刻度尺上标注单位“cm”后,测得大拇指和食指之间的距离为　　　　。
答案:未标注单位　17.0 cm
易错警示　(1)做题时关键要看清刻度尺的分度值,读数时注意要有估读值,即数据要估读到分度值的下一位。
(2)在测量过程中忘记估读或只看一端就读数是常见错误。在测量同一物体的长度时,由于测量工具和人的估读不同,最后一位估读数字在一定范围内允许存在差异。
对应练2如图所示,被测纽扣的直径是　　　　 cm。
答案:1.10
考向 3
参照物的选取和运动状态的判断
例32022年6月5日,搭载神舟十四号载人飞船的长征运载火箭点火升空。若以神舟十四号载人飞船为参照物,大地是　　　　的。
答案:运动
方法归纳　参照物的选取

对应练3小刚坐在行驶的列车中,看到两侧的树木不断向后运动,小刚选取的参照物是　　　　。
答案:列车
考向 4
速度公式的理解及相关计算
例4某小汽车在平直公路上行驶的45 s内,其速度v与时间t的关系图像如图所示,已知前10 s内小汽车运动的路程为100 m。
(1)前10 s内小汽车运动的平均速度是　　　　 m/s;
(2)小汽车在匀速直线运动阶段通过的路程是　　　　 m。
答案:(1)10　(2)700
解析:(1)已知前10 s内小汽车运动的路程为100 m,则前10 s内小汽车运动的平均速度为v1==10 m/s。
(2)由图像可知,小汽车在匀速直线运动阶段的时间t2=45 s-10 s=35 s,速度v2=20 m/s,由v=可得通过的路程为s2=v2t2=20 m/s×35 s=700 m。
方法归纳　理解匀速直线运动的三个图像:①s-t图像是一条倾斜的直线;②v-t图像是一条平行于时间轴的直线;③频闪摄影图像的特点是一条等间隔的直线。
④解决图像题的方法
对应练4甲、乙两车运动的s-t图像如图所示,当两车从同一地点,同时同向做匀速直线运动时,v甲∶v乙=　　　　,当时间t=　　　　s时,两车相距
12 m。
答案:3∶2　6
实验突破
测量物体运动的平均速度
试验点
1.实验原理:v=。
2.实验器材:小车、斜面、金属片、停表、刻度尺、木块。
(1)斜面的作用:使小车获得下滑的动力。
(2)金属片的作用:使小车始终在同一位置停下,便于控制小车运动的路程。
(3)刻度尺的使用和读数。
3.实验装置
4.实验步骤
(1)把小车放在斜面顶端,金属片放在斜面底端,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表中。
(2)用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1。
(3)根据测得的s1、t1,利用v1=算出小车通过斜面全程的平均速度v1。
(4)将金属片移至斜面中部,测出小车到金属片的距离s2。
(5)测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程s2所用的时间t2,算出小车通过上半段路程的平均速度v2。
路程 运动时间 平均速度
s1=　　　 t1=　　　 v1=　　　
s2=　　　 t2=　　　 v2=　　　
5.评估交流
(1)在放置斜面时,斜面坡度不宜过大的原因:坡度太大时小车滑行太快,不利于测量小车运动的时间。
(2)小车在下滑过程中运动状态的判断:从斜面顶端到底端的过程中做
加速直线运动。
(3)实验中多次测量的目的:求平均值,减小实验误差。每次测量时必须让小车从同一位置(或斜面顶端)由静止开始下滑。
(4)误差分析:小车过了起点后才开始计时,会导致测量时间偏小,测得的平均速度偏大;小车到达金属片位置后还没有停止计时,会导致测量时间偏大,测得的平均速度偏小。
例题频闪摄像是研究物体运动的方式之一。某科创小组用频闪摄像的方法来“测量小车运动的平均速度”,如图所示,他们用相机每隔0.5 s曝光一次,拍摄了小车在斜面上下滑的频闪照片。请根据照片信息回答下列问题。
(1)本实验中刻度尺是测量　　　　的工具,刻度尺的分度值是　　 cm。
(2)小车从A点到C点的路程sAC=　　　 cm,从A点运动到C点所用时间
tAC=　　　　 s,小车在AC段的平均速度vAC=　　　　 cm/s。
(3)根据照片信息可判断小车做　　　(选填“匀速”或“变速”)直线运动。
(4)小组同学经过进一步分析得出结论:小车在C点的动能　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)在D点的动能。
答案:(1)长度　1　(2)40.0　1　40.0　(3)变速　(4)小于
多维训练培素养
1.沙棘果实是一种天然的健康食品,其维生素C的含量超过橙子的200倍,被誉为维生素C的“富矿”。农民摘取沙棘果实的情景如图所示。根据图片信息,估测沙棘果实的长度约为(　　)
A.1 mm
B.1 cm
C.5 cm
D.10 cm
答案:B
2.【跨学科试题】“两岸青山相对出,孤帆一片日边来”出自《望天门山》。就此诗句而言,若认为站在帆船上的人是静止的,所选的参照物是(　　)
A.青山 B.江岸 C.帆船 D.太阳
答案:C
3.从神话故事“嫦娥奔月”到张九龄的诗句“海上生明月,天涯共此时”,再到朱自清的文学作品《荷塘月色》,月亮被赋予了多种寓意。“飞天”兴趣小组依照张九龄的诗绘制了如图所示的一幅画,若以地面为参照物,运动的
是(　　)
A.升起的明月
B.海边的礁石
C.站立的诗人
D.海边的房屋
答案:A
4.如图所示,记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时,相同时间内通过的路程。下列说法正确的是(　　)
A.甲、乙两车都做匀速直线运动
B.甲、乙两车都做变速直线运动
C.10~20 s内,甲、乙两车平均速度相等
D.20~30 s内,甲、乙两车平均速度相等
答案:D
5.宁扬城际铁路将于2026年建成,全长约58 km,快车全程用时约30 min,则快车全程平均速度约为(　　)
A.54 km/h B.77 km/h
C.116 km/h D.190 km/h
答案:C
6.如图所示,小明在“测平均速度”的实验中,使小车从斜面A点静止下滑,经过B点到达C点,图中已标出小车经过A、B、C三点对应时刻。下列说法正确的是(　　)
A.AB段距离为4.0 dm
B.AB段平均速度为0.2 cm/s
C.小车从A点到C点做匀速直线运动
D.若小车过A点后才开始计时,测出AC段平均速度将偏大
答案:D
7.2024年5月28日,神舟十八号航天员圆满完成出舱任务。如图所示,搭乘机械臂的航天员A已为空间站安装好空间碎片防护装置,航天员B正在出舱。以空间站为参照物,安装好的防护装置是　　　的,航天员B是
　　　　的。
答案:静止　运动
8.小宇参加百米比赛的成绩是12.5 s,以正在冲刺的小宇为参照物,坐在看台上加油的同学是　　　　(选填“运动”或“静止”)的,小宇百米赛跑的平均速度是　　　　 m/s。
答案:运动　8

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