第 5 课时 机械运动考点知识聚焦
考点一 长度和时间的测量
刻
度
尺
的
使
用
(1)看:选择刻度尺要观察它的① 、② 和③ ;
(2)放:刻度尺要与被测长度平行,不要使用磨损的刻度线;
(3)读:读数时视线要与尺面④ ,在精确测量时,要估读到⑤ 的
下一位;
(4)记:测量结果由⑥ 和⑦ 组成
零刻度线 量程 分度值
垂直 分度值
数值 单位考点知识聚焦
长度单
位换算
常见长
度估测
一名普通中学生的身高约为1.6 m;一支新铅笔的长度约为15 cm;课桌的高度约为80
cm;物理课本的长度约为260 mm;吃饭用的筷子的长度约为0.2 m
时间测
量及单
位换算
停表读数:小盘表针(分针)转一圈是15 min,大盘表针(秒针)转一圈是30 s,当分针过半时
,秒针在原来读数的基础上加30 s
常见时
间估测
脉搏跳动的平均时间间隔约为1 s;完整播放一遍中华人民共和国国歌所需的时间约为
50 s;普通中学生百米成绩约为15 s;一块橡皮从课桌上落到地面所用的时间约为0.5 s参照物 判断一个物体是否运动,先要选一个物体作为参照,这个物体叫参照物
运动和静止
的相对性
选择的参照物不同时,对所研究物体运动的描述一般是⑧ 的。
若选择加油机A为参照物,则战机B是⑨ 的;若选择地面为参照物,则
战机B是 的
考点知识聚焦
考点二 运动的描述
不同
静止
运动比较方法
相同的时间内,比较物体通过的 ;
运动相同的路程,比较所用的
定义
物体在一段时间内通过的 与通过这段路程所用的 之比叫作速
度
公式 v= ; 变形式:s= ,t=
单位 1 m/s= km/h,1 km/h= m/s
常见速度估
测
正常人步行的速度约为1.1 m/s;声音在15 ℃的空气中的传播速度为340 m/s;光在空
气中的传播速度约为3×105 km/s;男同学跑1000 m的平均速度约为4 m/s;自行车的速度
约为5 m/s
考点知识聚焦
考点三 运动的快慢
路程
时间
路程 时间
3.6考点知识聚焦
匀速直线运
动的定义及
图像
运动速度保持 的直线运动,其v-t、s-t图像分别如图(a)(b)所示
变速直线运
动 运动速度发生 的直线运动,图中0~40 s内小车的平均速度为
m/s
不变
变化 30考点知识聚焦
考点四 初高衔接知识点考点知识聚焦
4.v-t图像
(1)物体的运动速度与时间的关系可以用图像来描述。以速度v为纵轴、时间t为横轴建立坐标系,再根据
相关数据进行描点,用平滑的曲线将点依次连接起来,就绘制出了速度和时间关系的图像,也就是v-t图像。
在v-t图像中,物体在任意时刻的加速度就是v-t图像上所对应的点的切线的斜率。
(2)图5-2甲是匀速直线运动的v-t图像,其函数关系式为v=v0,v与路程s和时间t无关。物体在一段时间(t0)
内走过的路程(s0)满足关系式s0=v0t0,在图甲中为阴影矩形的面积。图乙是初速度不为0的匀加速直线运
动的v-t图像,其函数关系式为vt=v0+at0,位移(s0)与时间(t0)的函数关系式为s0=v0t0+a,在图像中s0为阴影矩
形和三角形的面积之和。
甲 乙例1 [2018·瑶海区一模] 在图5-3中,圆筒的直径d为 cm,停
表的读数为 s。
图5-3
热点考向探究
探究一 长度与时间
1.00
228.5例2 [2018·瑶海区一模] 2017年4月9日“2017徐州国际马
拉松竞赛”在徐州开展,其中设置了全长7500 m的迷你马拉
松赛,小明同学报名参加。在跑步途中他看到路边的小树向
后“飞去”,他是以 为参照物的。小明跑完全程用
了1.5 h,他在全程中的平均速度为 km/h。
热点考向探究
探究二 运动的描述与速度的计算
自己
5【变式1】 [2018·铜陵一模] 义安初中在举行登山
比赛时,小明上山速度为4 km/h,下山速度为6
km/h,则小明上下山的平均速度为 km/h。
热点考向探究
4.8【变式2】 光在真空中的传播速度为3.0×108 m/s,爱因斯坦
指出,这一速度是自然界的极限速度,空气中的光速与之接
近。已知太阳到地球的距离约为1.5亿千米,则光从太阳到
达地球的时间约为 s。
热点考向探究
【变式3】 甲、乙两辆车沿同一方向做匀速直线运动,其
路程s随时间t变化的关系图像如图5-4所示。在第3 s时,
甲、乙两车的速度之差等于 m/s。
图5-4
500
20例3 如图5-5甲所示,图中阴影部分的面积在数值上等于
物体在 s内通过的路程。从v-t图像中可看出速
度图线和时间横轴所夹的面积可以表示该时间内通过的
路程,我们能利用这一点很方便地计算出路程。小明同
学在笔直的跑道上跑步,他在跑步过程中的速度与时间
关系的图像如图乙所示,则从出发到20 s这段时间内他通
过的路程是 m,在60 s这一时刻他距出发点
m。
图5-5
热点考向探究
探究三 机械运动初高衔接
100
2
20【变式1】 物理学中把物体运动路径的长度叫路程;把物体位置的变化叫位移,位移大小等于物体初位置
到末位置的直线距离。孙明在操场上绕着400 m跑道练习长跑,他出发后以5 m/s的平均速度跑了4 min,则
孙明在这4 min内跑过的路程是 m,他的位移大小为 m。
【变式2】 一个做匀速直线运动的物体,其速度随时间变化的图像如图5-6A所示,在t0时刻该图像所围成的
阴影部分的面积所表示的物理量是 。现在有甲、乙两个物体由静止开始运动,它们运动时速度
随时间变化的图像如图B所示。在t0时刻,甲通过的路程 (选填“大于”“等于”或“小于”)乙
通过的路程。
图5-6
热点考向探究
1200 0
路程
小于热点考向探究
4
[解析] (1)物体在5 s内的速度变化量Δv=vt-v0=6 m/s-2 m/s=4 m/s。热点考向探究
0.8 (4)物体做匀速直线运动的v-t图像如图5-7甲所示,图中阴影部
分面积表示以速度v匀速直线运动的物体,运动时间为t时通过
的路程s;物体做匀加速直线运动的v-t图像如图乙所示,其中
阴影部分面积表示做匀加速直线运动的物体,速度由v0到vt,运
动时间为t时通过的路程s'。用v0、t、a写出s'的表达式:s'=
。
图5-7
热点考向探究热点考向探究
突破 测小车的平均速度
【考点归纳】
①实验原理: 。
②刻度尺和停表的使用和读数。
③通过测量路程和时间,运用速度公式计算出平均速度,通过小车在单位时间内运动的路程来判断小车的
运动状态(变速直线运动)。
④斜面放置时倾角不宜过大,目的是延长小车运动的时间,减小时间测量误差。
⑤金属片的作用:确定小车到达终点时在同一位置;斜面的作用:使小车获得动力,加速下滑。
实验突破热点考向探究
⑥测量下半段(或任意一段)路程的速度时,不能让小车从中点(或除顶端外的任意起点)由静止释放。因为
小车沿斜面自由下滑时,它的速度越来越大,若从除顶端外的任意起点下滑,则所测路程内时间偏大,速度
偏小。
⑦小车下滑过程中能量的转化情况为重力势能转化为动能。
⑧误差分析:a.若小车经过终点后再停止计时,会导致时间测量值偏大,测得的平均速度偏小;b.若小车没有
由静止从顶端释放,会导致时间测量值偏小,测得的平均速度偏大。例 小明利用如图5-8所示的装置测量小车运动的平均速度。让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测
出小车到达B点和C点时的时间,即可测出不同阶段的平均速度。
图5-8
(1)依据的实验原理是 ,需要测量的物理量是 和 。
(2)斜面应选择较小坡度,这样设计的目的是在实验中便于测量 。
(3)图中AB段的路程sAB= cm,如果测得小车通过AB段所用时间tAB=3 s,则小车在AB段的平均速度
vAB≈ m/s。(最后一空保留三位小数)
热点考向探究
小车运动的路程 所用的时间
时间
40.0
0.133(4)在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才
停止计时,则测出AB段的平均速度vAB会偏 (选
填“大”或“小”)。
(5)小车通过下半程BC段的平均速度 (选填“
大于”“小于”或“等于”)小车通过上半程AB段的
平均速度。
热点考向探究
小
大于 (6)小车通过全程AC段的平均速度 (选填“大
于”“小于”或“等于”)小车通过下半程BC段的平
均速度。
热点考向探究
【实验拓展】
(7)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,同组的
小伟让小车从B点由静止释放,测出小车到达C点的时间,
从而计算出小车在下半程运动的平均速度。你认为小
伟的做法是 (选填“正确”或“错误”)的。 (8)小车通过全程AC段的平均速度是 m/s。
(9)小车通过全程AC段做的是 (选填“匀速”
或“变速”)直线运动。
热点考向探究
0.161. [2012·安徽2题2分] 如图5-9所示,某同学测量一片完整树叶的长度,读
数为 cm。
中考真题回顾
考点一 刻度尺的使用和读数
2.70(2.68~2.70均可)2. [2015·安徽14题3分] 小明利用分度值为1 mm的刻度尺
测量一个物体的长度,三次测量的数据分别为2.35 cm、
2.36 cm、2.36 cm,则测量结果应记为 ( )
A.2.36 cm B.2.357 cm
C.2.35 cm D.2.4 cm
中考真题回顾1. [2013·安徽1题2分] 小林坐在行驶的汽车上,以他乘坐的汽车为参照物,他是 (选填“运动”或
“静止”)的。
2. [2012·安徽1题2分] 2011年11月3日,“神舟八号”无人飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实现对接
(如图5-10所示)。对接时二者的速度相等,这时以“神舟八号”为参照物,“天宫一号”是 (选填
“运动”或“静止”)的。
图5-10
中考真题回顾
考点二 参照物
静止
静止1. [2018·安徽1题2分] 大客机C919是我国首架具有自主知识产权的大型喷气式干线民用客机,它的巡航
速度是920 km/h,该速度值的物理意义是 。
2. [2014·安徽1(2)题1分] 360 km/h= m/s。
中考真题回顾
考点三 速度的单位换算及计算
飞机每小时飞行的距离是920 km
1003. [2011·安徽3题2分] 如图5-11所示,某物体(可看成
一个点)从坐标原点O开始以3 cm/s的速度沿x轴正方
向匀速运动2 s,然后以4 cm/s的速度沿y轴正方向匀速
运动2 s到P点(图中未标出)。若物体直接从O点沿直
线匀速运动到P点,所用时间也为2 s,则物体的速度大
小为 cm/s。
图5-11
中考真题回顾
5[2012·安徽14题3分] 我们可以用路程来描述物体的运动,
还可以从初位置到末位置作出一条线段来表示物体位置
的变化。如图5-12所示,某物体分别沿两条路径从M点运
动到N点:第一次先从M到P,再从P到N;第二次直接从M到
N。则物体的两次运动 ( )
A.路程相等,位置的变化相同
B.路程不等,位置的变化不同
C.路程相等,位置的变化不同
D.路程不等,位置的变化相同
图5-12
中考真题回顾
考点四 机械运动初高衔接