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2019浙教版科学七年级下第三章—1、机械运动-培优
知识点详解

一、运动和静止的相对性
1、参照物：一个物体是运动还是静止，要以另外的物体作为__标准__，在研究物体的运动时，被选作__标准__的物体叫做参照物。
2、参照物的选择：
(1)任何物体都可作参照物，应根据__需要__选择合适的参照物。
(2)研究地面上物体的运动情况时，通常选__地面__为参照物。
(3)选择不同的参照物来观察同一个物体结论可能不同。
(4)被研究的物体本身不能选作参照物，因为以此研究对象为参照物，研究对象永远都是静止的。
(5)参照物一旦被选定，我们就假定该物体是静止的。
3、运动和静止的相对性：
没有绝对静止的物体，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相对性。
4、相对静止的条件：运动的物体如果运动的__快慢__、__方向__相同，那么这些物体相对静止。
机械运动
1、机械运动：运动是宇宙中最普遍的现象，物体在空间位置的变化叫做机械运动。
2、机械运动包括直线运动和曲线运动。直线运动又可以分为匀速直线运动和变速直线运动。物体作匀速直线运动时，在相同的时间内通过的路程相等；物体做变速直线运动时，在相同的时间内通过的路程不一定相等。
3、比较物体运动的快慢有两种方法：比较相同时间内通过的路程或比较通过相同的路程所用的时间。
三、速度和平均速度
1、速度：物体在单位时间内通过的路程叫速度。速度可以定量地描述物体运动的快慢。
2、速度公式：速度=路程/时间，即：v=s/t。
3、速度的单位：米/秒（m/s），千米/小时（km/h），1m/s=3.6km/h。
4、s-t与v-t图像的辨识。
5、描述变速直线运动时可用平均速度来描述物体运动的快慢，即：平均速度=总路程/总时间。若前一半路程中的速度为v1，后一半路程中的速度为v2，则整段路程的平均速度计算方法： v=2v1.v2/(v1+v2)；若前一半时间中的速度为v1，后一半时间中的速度为v2，则整段路程的平均速度计算方法： v =(v1+v2)/2。





夯实基础
运动的相对性及参照物
①下列关于机械运动的说法中正确的是（ ）
A、运动是宇宙中的普遍规律，绝对不动的物体是没有的
B、运动和静止都是绝对的
C、运动和静止是机械运动的两种形式
D、以上说法都不正确
②如图小球相对于水平桌面静止。小红通过观察作出如下判断，正确的是（ ）
A、窗外另一列车相对她不动，则她坐的车一定是对地静止的
B、窗外另一列车相对她向东行驶，则她坐的车一定对地向西行驶
C、小球突然“自动”向东滚动，则她坐的车一定向西启动
D、小球突然“自动”滚动，则她坐的车运动状态一定发生了变化
③在平直轨道上匀速行驶的火车内，放在小桌上的茶杯相对于下列哪个物体是运动的（ ）
这列火车的车厢　　　B、坐在车厢椅子上的乘客
C、从旁边走过的列车员 D、关着的车门
④一位跳伞运动员在下落过程中，看到身边的直升机在向上运动，直升机相对于地面的运动（ ）
A、一定上升 B、一定下降 C、一定静止 D、无法判定
⑤某商场的自动扶梯经过0.5分钟，可以把站在扶梯上的顾客送到二楼。如果扶梯不动，人走上去需要1.5分钟，那么当人沿着开动的自动扶梯走上去，需要的时间为（ ）
A、2min B、1min C、0.375min D、0.5min
⑥在一个无风的雨天，甲向 方向行走，感觉雨滴从偏东上方落下，甲感觉树木向 方向运动，在乙看起来甲是静止的，说明乙 运动。
⑦甲、乙两辆汽车同时由车站开出，向东行驶，乙车内的乘客看甲车，觉得乙车向后退；甲车内的乘客看乙车，也觉得乙车向后退。这是由于乙车内的乘客是以 参照物的缘故，乙车的速度肯定 （大于/等于/小于）甲车。
物体运动的图像问题
①甲、乙两辆小车都在做匀速直线运动，它们的s－t图像如图所示，由图比较甲、乙两辆小车运动的快慢，可判断运动较快的是____车。甲车的速度大小为____m/s。乙车在20 s内通过的路程为____m。
②甲、乙两同学沿平直路面步行，他们运动的路程随时间变化的规律如图所示，下面说法中错误的是（ ）
A、甲同学比乙同学晚出发4 s
B、4～8 s内，甲、乙两同学都做匀速直线运动
C、0～8 s内，甲、乙两同学通过的路程相等
D、8 s末甲、乙两同学速度相等
③龟和兔在路程为s0的一段平直赛道上进行赛跑竞技比赛，它们赛跑的路程——时间图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A、在完成s0赛段的比赛中，龟和兔都做匀速直线运动
B、在完成s0赛段的比赛中，龟比兔先到达比赛的终点
C、在完成s0赛段的比赛中，兔总是比龟跑得快
D、在完成s0赛段的比赛中，兔比龟的平均速度大
④列车匀速前进，司机突然发现前方有一头牛在横穿铁道，司机立即使列车制动刹车，做匀减速运动，车未停下来时牛已离开轨道，司机又使列车做匀加速运动，直到恢复原速度，继续做匀速直线运动，列车运动的v-t图像应是下图中的（ ）

⑤甲、乙两人同时从A地到B地，甲先骑自行车车到中点后改为跑步，而乙则是先跑步，到中点后改为骑自行车，最后两人同时到达B地。已知甲骑自行车的速度比乙骑自行车的速度快，并且两人骑自行车的速度均比跑步的速度快。若甲、乙两人离开A地的距离s与所用时间t的函数关系用图像表示，则下列四个图像中，甲、乙的图像只可能是（ ）




甲是①，乙是② B、甲是①，乙是④
C、甲是③，乙是② D、甲是③，乙是④
⑥某同学观察蜻蜓在贴近平静的水面直线飞行时，获得了一张蜻蜓点水的俯视图片如图所示，图片反映了蜻蜓连续三次点水后某瞬间水面波纹的分布情况（每次点水只形成一个波纹），三个波纹刚好在O点内切，蜻蜓每次点水所用的时间忽略不计，分析图片下列说法中正确的是（　　）
A、蜻蜓的运动方向是沿x轴向右 B、蜻蜓的运动方向是沿x轴向左
C、蜻蜓飞行的速度大于水波的传播速度 D、蜻蜓飞行的速度小于水波的传播速度
非匀速运动的平均速度的计算
①汽车以6m/s的速度匀速驶上长为60m的斜坡，经10s到达坡顶，接着又以10m/s的速度从坡顶沿原路匀速返回，经6s到达坡底，该汽车在上下破全程中的平均速度是（ ）
A、7.5m/s B、8m/s C、6.25m/s D、3.75m/s
②一辆小车车做变速直线运动，它前一半路程的速度是v1=2m/s，后一半的速度是v2=4m/s，则这两小车车在整个路程中的平均速度为（ ）
A、3m/s B、4m/s C、6m/s D、2.67m/s
③一辆汽车在平直的公路上行驶了120 km的路程，前半段路程的平均速度为60 km/h，后半段路程的平均速度为40 km/h，则汽车行驶这120 km（ ）
所用时间为2.4 h　　　 B、所用时间为2.6 h
C、平均速度为48 km/h D、平均速度为50 km/h
速度的计算1
①在一次爆破中，用一根1 m长的导火线引爆炸弹，导火线以0.5 cm/s的速度燃烧，点火者点着导火线以后，以4 m/s的速度跑开，他能不能在爆炸前跑到爆炸地点600 m以外的安全地区？


②在岔路口，人车相撞的交通事故有所增加，这通常与行人横过公路时的错误判断有关。如图所示，某同学准备横过公路时，正好有一辆汽车从距岔路口100m处以72km/h的速度驶过来。如果公路宽12m，则该同学以1.2m/s的正常步行速度能否在汽车到达岔路口前完全通过公路？


③某司机驾车前行，突然发现前方80m处有障碍物。司机从发现险情到踩刹车制动需要的反应时间为0.75s，这段时间内汽车保持原速前行了15m。汽车制动后还要继续向前滑行30m才能停下。
（1）汽车制动前的速度是多少？

（2）若司机酒后驾车，反应时间是平时的4倍，请通过计算判断是否会撞

④火车过桥问题：
（1）某大桥全场6800m，有一列车长200m，以72km/h的速度匀速通过大桥，求：
a、列车全部通过大桥所用的时间。b、列车全部在桥上时的时间。c、列车上的司机经过大桥所用的时间。

（2）某高速列车匀速通过长1.75km的桥用时30s，列车长350m，求列车的速度。

⑤某艘船在静水中的速度为6 m/s，现在它在水流速度为2 m/s的河中逆流行驶，在经过一座桥时掉落了一只空木箱，经过了2分钟船上的人才发现，马上调头去寻找漂走的木箱，从此处到追上木箱，求船行驶的最小路程


⑥某车从甲站到乙站正常运行的速度是20m/s，若火车从甲站晚开车6min，则司机必须把车速改为90km/h方能使火车正点到达乙站，则甲、乙两站间的距离为多少千米？该车从甲站到乙站正常运行的时间是多少分钟？


速度的计算2
①小明乘汽车去60千米外的杭州。一路上，汽车速度计指针从未超过图甲所示的位置。问：
（1）到达杭州至少需要多少时间？
（2）为监控车辆是否超过规定的最高车速，交通部门常用测速仪来检测，测速原理如图乙所示，测速仪前后两次发生并接收超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出被测车辆的速度。如果，某次检测车速时，第一次从发生至接收超声波信号用了0.4秒，第二次从发生至接收超声波信号用了0.3秒，两次信号发生的时间是1秒，则被测汽车速度为多大？（15℃空气）




②一车以34m/s的速度由A地驶向B地，A、B两地之间距离340m，车上有一个鼓手每2s连续均匀敲9下，求B地的人每秒钟听到的鼓声是几下？


③一老式火车以v的速度驶向车站，发出时长为t秒的笛声，求车站里的人听见的笛声时长为？若该火车是远离车站，则在其他条件不变的情况下，车站里的人听见的笛声时长为？



速度相关的实验探究
①在课外实践活动中，用频闪照相机探索纸锥竖直下落的运动情况，照相机每隔0.2s曝光一次。
（1）小芳所在的兴趣小组拍下的照片如图所示，由此可以判断纸锥下落的速度变化情况是 （不变/先变大后不变/一直变大）。若测得纸锥在A、B两位置间的实际距离为6.40cm，则此过程中，纸锥的速度为 m/s。
（2）小组间交流时，发现不同小组测得纸锥下落的最大速度不同。
①请你猜想影响最大速度的因素可能是 。
②为了验证你的猜想，简要的做法是 。
②科学探究源于观察和问题，拓展性小组同学观察到下列现象：跳伞运动员在未打开降落伞时下落很快，打开降落伞后下落的速度会减小；“瓢泼大雨”以很快速度降落到地面，而“毛毛细雨”则缓慢地飘落到地面。
【查阅资料】物体从高空下落时，速度越来越大，所受阻力也越来越大，当阻力增大到与重力相等时，将以某一速度做匀速直线运动，这个速度被称为物体下落的收尾速度。
【提出问题】物体从高空下落时的收尾速度与什么因素有关？
【建立猜想】①可能与物体的横截面积有关；②可能与物体的 有关。
【设计方案】同学们经议论后认为，可以用小球作为理想化模型来代替生活中的不规则物体作为研究对象进行探究，于是同学们决定取5个不同的小球进行实验，在相同环境条件下，分别从同一高度(足够高)由静止下落，来探究小球从高空下落时的收尾速度与哪些因素有关。
【获取证据】相关测量数据见表：
小球编号 1 2 3 4 5
小球质量m(g) 2 5 5 5 45
小球半径r(m) 0.05 0.05 0.10 0.25 0.15
小球的收尾速度v(m/s) 16 40 10 1.6 ？
【得出结论】
(1)比较1、2号小球的相关实验数据，可以得到的结论是 。
【拓展应用】
(2)根据表中数据，推测5号小球的收尾速度v＝____m/s。
(3)请你结合上述探究，解释“跳伞运动员打开降落伞后比打开降落伞前收尾速度小”的原因是____。

③图甲是测量平均速度的实验，图乙是某老师的改进实验：将一小块含铁小重物(涂黑部分)密封在灌满水的长直玻璃管内。当长直玻璃管竖直后，迅速移去玻璃管顶端的小磁铁，小重物开始下落，分别测得小重物到达15 cm，30 cm，45 cm处所用的时间，实验数据如表：
,甲)　,乙)
距离/cm时间/s　　实验次数　　 　　　 15 30 45
1 1.00 1.92 2.82
2 0.99 1.94 2.80
3 0.98 1.90 2.78
(1)分析表中数据(不考虑实验误差)，从最高处下落到玻璃管底部的过程中小重物____(选填“是”或“不是”)做匀速直线运动。
(2)为求小重物在第一次实验时整个下落过程的平均速度，某同学采用了下列两种计算方法：
方法1：v＝＝…… 方法2：v＝＝[＋＋]÷3……
以上两次计算方法正确的是____。
(3)在甲实验中，要使铅笔在桌面上滚动的平均速度变大，可采取的方法有 (写出一点即可)。
(4)与甲实验相比，乙实验具有能保证物体做直线运动、便于观察实验过程等优点，但还有继续改进之处，你的改进建议是 (写出一点即可)。
参照物的应用
①在一艘做匀速直线运动的邮轮上，某同学朝各个方向用相同的力进行立定跳远，则下列说法正确的是（ ）
A、朝与邮轮运动方向一致跳得最远 B、朝与邮轮运动方向相反跳得最远
C、朝与邮轮运动方向一致跳得最近 D、朝各个方向跳得都一样远
②A、B两辆车以相同的速度v同方向做匀速直线运动，A车在前，B车在后。在两车上有甲、乙两人分别用皮球瞄准对方，同时以相对自身速度2v的初速度水平射出，如不考虑皮球的竖直下落及空气阻力，则（ ）
A、甲先被击中 B、乙先被击中 C、两人同时被击中 D、皮球可以击中乙而不同击中甲
③河中有一漂浮物，甲船在漂浮物的上游100m处，乙船在漂浮物下游100m处，若两船同时以相同的速度（静水中的速度）去打捞，则（ ）
A、甲船先到 B、乙船先到 C、两船同时到 D、无法判断谁先到
④某船在静水中的速度为36km/h，船在河中逆流而上，经过一座桥时，船上的一只木箱不慎被碰落到水中，经过两分钟，船上的人才发现，立即调转船头追赶，在距离桥1200m处追上木箱，则回头捞箱子花费的时间是多少？水的流速是多少？

⑤某船在河中逆流而上，河水流速是4m/s，经过一座桥时，船上的一只木箱不慎被碰落到水中，经过15分钟，船上的人才发现，立即调转船头追赶，同时将航速提高到原来的2倍，则可在桥的下游几米处追上木箱？

⑥一木排顺河流漂流，木排通过一码头时，一艘摩托艇正好经过此码头向下游距离码头s1=15km的村庄驶去，经过0.75h到达村庄并立刻返回，又在距村庄s2=9km处遇到木排，求河水的速度v1和摩托艇在静水中的速度v2.



参考答案
夯实基础
例1：①A ②D ③C ④D ⑤C ⑥东 西 向东 ⑦甲车 小于
例2：①甲 1 5 ②D ③D ④B ⑤B ⑥B
例3：①A ②D ③C
例4：
①导火线从点燃到爆炸所需时间t=s1/v1=200s，点火者在这段时间里跑出的距离s2=v2.t=800m＞600m，所以能跑到安全地区。
②v=72km/h=20m/s，汽车到达岔路口所需时间t=s1/v1=5s，该同学在这段时间里走的距离s2=v2.t=6m＜12m，所以不能完全通过公路。
③（1）v=s1/t1=20m/s
t2=4t1=3s，s2=v.t2=60m，s=s2+s3=90m＞80m，所以会撞到障碍物。
④（1）a、t=350s；b、t=330s；c、t=340s （2）70m/s ⑤960m ⑥30分钟
例5：
①（1）0.75h （2）17.9m/s ②每秒钟听到5下鼓声 ③t-vt/v声
例6：
①（1）先变大后不变 0.16m/s
（2）①纸锥的质量（其他猜想只要合理也可以）
②选择形状相同、质量不同的纸锥从同一高度以相同的朝向竖直下落，分别测出它们的最大速度，并分析最大速度与质量的关系
②质量
（1）在该实验环境下，半径相同的小球从高空落下时的收尾速度与质量成正比；
（2）40；
（3）打开降落伞后半径增大
③（1）不是；（2）方法1；（3）增大纸板角度；（4）增加玻璃管的长度．
例7：
①D ②C ③C
④2分钟 5m/s
⑤5400m
⑥4km/h 20km/h











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