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1.2 機械運動、參照系、運動與靜止   公開課

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文章附圖

1.2 機械運動、參照系、運動與靜止

第1章   1.2+運動的描述 課堂實錄


1. 機械運動

(1)物理學中把一個物體相對另一個物體相對位置的改變叫做機械運動,簡稱運動。

(2)另一個物體我們在物理學中稱為參照物。

參照物:在研究一個物體是運動還是靜止時,被選作标準的物體叫作參照物。

運動和靜止的相對性:一個物體是運動還是靜止取決于所選的參照物。

說明:物理學中,要判斷一個物體是否做機械運動,首先要選擇另外一個物體作為标準即參照物,然後判斷它們的相對位置是否改變,如果相對位置改變了,說明物體是運動的;如果相對位置沒有改變,說明物體是靜止的。

2. 速度:

(1)比較運動快慢的兩種方法:

相同時間,比較經過的路程;

相同路程,比較所用時間。

(2)物理意義:速度是表示物體運動快慢的物理量。

(3)定義:速度等于運動物體在單位時間内所通過的路程的多少。

(4)公式:v=s/t,公式中的s表示路程,t表示時間,v表示速度。

(5)國際單位:m/s,常用單位:km/h,1m/s=3.6km/h。

    3.兩種運動

(1)勻速直線運動:物體沿着直線且速度不變的運動。

(2)變速直線運動:物體運動速度變化的運動。 

4. 速度的單位換算及常用的一些物體的速度:



典型例題     當甲車突然向前開動時,與之并排停放的乙車駕駛員感覺自己的車在向後退,則他選擇的參照物是(  )

A. 地面

B. 甲車

C. 乙車

D. 路燈

【答案】B

【解析】判斷物體運動還是靜止,必須事先選定一個标準的物體,這個事先被選作标準的物體叫參照物.如果被研究的物體相對于這個标準位置發生了改變,則是運動的;如果被研究的物體相對于這個标準位置沒有發生改變,則是靜止的.當甲車突然向前開動時,乙車駕駛員相對于甲車,位置不斷變化,所以乙車的乘客覺得自己坐的這輛汽車在後退.
針對練習1向前直線行駛的車内,小明給小芳連拍兩張照片如圖所示。拍照過程中車可能(    )


A. 向西加速   

B. 向東加速   

C. 向西減速   

D. 向東減速

【答案】C

【解析】解有甲圖到乙圖可以看出廣州塔相對于車來說像東運動了一段距離,所以拍照過程中車在向西運動,再者乙圖中水杯的水的運動情況可知,車在向西作減速運動,故答案為C

針對練習2   下列關于速度的說法正确的是(      )

A.速度是表示物體通過路程長短的物理量

B.速度越大的物體,通過的路程一定越長

C.做勻速直線運動的任何物體,它們的速度都是相同的

D.速度是表示物體運動快慢的物理量



針對練習3   如圖1所示,在紀念中國人民抗日戰争暨世界反法西斯戰争勝利70周年大閱兵上,一排排戰車整齊勻速地駛過天安門前。車上指揮員以旁邊戰車為參照物,他是____的,以天安門為參照物,他是__的。


3.靜止;運動

解析:行進中的戰車上指揮員以旁邊戰車為參照物,指揮員與其他戰車的相對位置沒有發生改變,所以是靜止的;以天安門為參照物,指揮員與天安門的位置不斷發生變化,他是運動的。


1、為保證校車在公路上行駛安全,規定校車車速不得超過40km/h,“40km/h”是指校車行駛過程中的          速度(填“最大”、“平均”或“最小”);校車行駛時,要求每位學生系好安全帶,此時,學生相對于校車是         (選填“靜止”或“運動”)的。


1、最大   靜止   

解析:汽車超速行駛時,遇到緊急情況制動後,制動距離長,易發生碰撞;同時具有的動能大,發生碰撞時,破壞性大,所以為保證校車在公路上行駛安全,規定校車車速不得超過40km/h,“40km/h”是指校車行駛過程中的最大速度;學生系好安全帶後,學生相對于校車的位置沒有發生改變,故是靜止的。


2、甲、乙兩輛汽車在水平路面上同時向東行駛,路程---時間圖像如圖所示,則甲車的速度是__m/s;兩車行駛過程中,若以甲車為參照物,乙車向_____運動。



2.15,西

解析:由圖象可知,當t =10s時,s =150m,所以甲車的速度:v =s/t=150m/10s=15m/s;從圖象來看,當t =t =10s時,s =150m,s =50m,因為s >s,所以v >v ,由于甲、乙兩輛汽車在水平路面上同時向東行駛,甲車的速度大于乙車的速度,所以以甲車為參照物,乙車在向西運動。


3、宋代詩人陳與義乘船出遊時曾寫下一首詩:“飛花兩岸照船紅,百裡榆堤半日風,卧看滿天雲不動,不知雲與我俱東。”其中“雲不動”是以_______(選填“榆堤”或“船”)為參照物。




4、下列叙述中不屬于機械運動的是(    )

A.汽車飛馳   

B.火箭升空   

C.蝴蝶飛舞   

D.心潮澎湃


4.D

解析:汽車飛馳,汽車的位置發生了變化,屬于機械運動,A不符合題意;火箭升空,火箭的位置發生了變化,屬于機械運動,B不符合題意;蝴蝶飛舞,蝴蝶的位置發生了變化,屬于機械運動,C不符合題意;心潮澎湃,是心理活動,不是物體位置的變化,不屬于機械運動,D符合題意,故選D。


5、小明騎着自行車上學,若說他是靜止的,則所選的參照物是(    )

A.路旁的樹木   

B.小明背着的書包     

C.迎面走來的行人     

D.從小明身邊駛過的汽車


6、蒙内(蒙巴薩——内羅畢)鐵路是我國用中國技術,按中國标準幫肯尼亞修建的标軌鐵路,今年5月31日正式通車運行。列車從蒙巴薩出發,以120km/h的速度運行4h後到達内羅畢,鐵路全程約          km,行駛的過程中,以列車為參照物,路旁的建築物是       (選填“運動”或“靜止”)的。

【答案】480、運動

【解析】

行駛路程s=vt=120km/h4h=480km,以列車為參照物,路旁建築物是運動的。


1.在平直軌道上勻速行駛的火車内,放在小桌上的茶杯相對于下列哪個物體是運動的?(     )

A.這列火車的車廂   

B.坐在車廂椅子上的乘客

C.從旁邊走過的列車員   

D.關着的車門

【答案】

【解析】

A
茶杯是靜止在小桌上的,和火車相對靜止,所以相對于這列火車的車廂,茶杯的位置沒有變化,所以茶杯是靜止的,故A不符合題意。

B
乘客不動時,相對于火車靜止,故茶杯相對于人也是靜止的,故B不符合題意。

C
從旁邊走過的列車員相對于車是運動的,茶杯相對于列車員是運動的,故C符合題意為答案。

D
茶杯相對于關着的車門,位置沒有變化,所以茶杯是靜止的,故D不符合題意。


2. 2017年4月,貨運飛船“天舟一号”在文昌航天發射場使用“長征七号”運載火箭發射,并與“天宮二号”順利完成自動交會對接,如圖所示,對接完成後,若認為“天舟一号”處于靜止狀态,則選取的參照物是(   )


A. “長征七号”   

B. “天宮二号”

C. 文昌航天發射場   

D. 地球


【答案】B

解:對接後“天舟一号”飛船與“天宮二号”,保持相對靜止,所以認為天舟一号是靜止的是選“天宮二号”為參照物。故選:B。

點睛:研究機械運動時,被研究的物體與參照物相比,物體位置有變化,說明物體在運動;物體位置沒有變化,說明物體處于靜止狀态。


3.如圖所示,菲菲和翔翔坐在車廂内,觀察判斷火車的運動情況。菲菲:以窗外的動車為參照物,火車的位置變化了,因此火車是運動的。翔翔:以窗外的站台為參照物,火車的位置沒有變化,因此火車是靜止的。以上判斷(      )


A.菲菲正确               

B.翔翔正确

C.兩人都正确             

D.兩人都不正确


【答案】C

【解析】

菲菲和翔翔坐在車廂内,觀察判斷火車的運動情況。兩個人所選的參照物不同,火車的運動情況不同,這就是運動和靜止的相對性,兩個人都是正确的,故C正确為答案。


4.某校操場上正在舉行升旗儀式,同學們看着國旗冉冉升起,暗暗立志要更加努力學習。在國旗上升的過程中,下列說法不正确的是(      )

A. 以地面為參照物,國旗是運動的

B. 國旗由靜止到運動是由于受到了力的作用

C. 旗杆上端的滑輪是一個定滑輪

D. 地面相對于國旗是靜止的


【答案】D

解答:

A. 以地面為參照物,國旗是運動的,此說法正确;

B. 國旗由靜止到運動是由于受到了力的作用,此說法正确;

C. 旗杆上端的滑輪是一個定滑輪,此說法正确;

D. 地面相對于國旗是運動的,故此選項錯誤;

故選D

【點睛】一個物體的運動狀态的确定,關鍵取決于所選取的參照物。所選取的參照物不同,得到的結論也不一定相同,這就是運動和靜止的相對性。


5.假期到了,同學們送小明乘列車回家.幾個同學看着列車徐徐地向前開動了,小明坐在窗邊,卻看到同學們漸漸向後退去,原因是幾個同學和小明所選擇的參照物分别是(  )

A.地面、列車

B.列車、地面

C.列車、列車

D.地面、地面


【答案】A

【解析】

這些同學以地面為參照物時,看到列車與地面之間的位置不斷發生變化,所以列車是運動的;

若以火車、小明,或火車内其他乘客為參照物,幾個同學與這些物體之間的位置發生了變化,這些同學是運動的,所以小明看到幾個同學漸漸向後退去,故應選A。


6.随着經濟的發展,我國的國防事業得到了相應的發展.如圖所示為我國空軍戰機空中加油時的情景 (  )


A.以地面為參照物,加油機是靜止的   

B.以加油機為參照物,戰機是運動的

C.以地面為參照物,加油機和戰機都是靜止的   

D.以戰機為參照物,加油機是靜止的

【答案】D


7.你也許有過這樣的體驗:甲乙兩列火車并排停在站台上,你坐在甲車車廂中向乙車車廂觀望,如圖所示,突然你覺得自己坐的火車開始緩緩地前進了,但是,“駛過”了旁邊乙車的車尾你才發現,實際上甲車還停在站台上,而旁邊的乙車卻向相反的方向開走了。你覺得自己坐的火車前進了,所選的參照物是(    )

A.站台     

B.甲車     

C.乙車     

D.自己


7、C

解析:行駛的乙車自己乘坐的甲車的位置不斷發生變化,坐在靜止的甲車中的人覺得自己坐的火車前進了,所選的參照物是乙車,故C正确,故選C。

8.圖5中小球相對于水平桌面靜止。小紅通過觀察,作出如下判斷,正确的是(    )


A.窗外另一列車相對她不動,則她坐的車一定是對地靜止的

B.窗外另一列車相對她向東行駛,則她坐的車一定對地向西行駛

C.小球突然“自動”向東滾動,則她坐的車一定向西啟動

D.小球突然“自動”滾動,則她坐的車運動狀态一定發生了變化


【答案】D


9. 2017年4月22日,天舟一号貨運飛船與天宮二号成功對接(如圖),天舟一号的任務之一是将儲箱内的推進劑(液态燃料和液态氧)分别輸送給天宮二号。


(1)天舟一号與天宮二号成功對接後一起運動,若以天宮二号為參照物,天舟一号飛船是        的;

(2)液态氧可由氣态氧經過               而形成(填物态變化名稱);

(3)要完成本次推進劑補給任務,天舟一号儲箱内的壓強比天宮二号儲箱内的壓強             

【答案】(1)靜止   (2)液化   (3)大



10、蒙内(蒙巴薩——内羅畢)鐵路是我國用中國技術,按中國标準幫肯尼亞修建的标軌鐵路,今年5月31日正式通車運行。列車從蒙巴薩出發,以120km/h的速度運行4h後到達内羅畢,鐵路全程約

        km,行駛的過程中,以列車為參照物,路旁的建築物是       (選填“運動”或“靜止”)的。


【答案】480、運動

【解析】行駛路程s=vt=120km/h4h=480km,以列車為參照物,路旁建築物是運動的。


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