中考物理：物体的运动知识
物体的运动
1. 长度的测量是最基本的测量量，最常用的工具是刻度尺。
2. 长度的主单位是m
3. 长度的单位还有千米、分米、厘米、毫米、微米
4. 单位换算：
1千米=1000米=10米 1分米=0.1米=10米
1厘米=0.01米=10米 1毫米=0.001米=10米
1米=10微米 1微米=10米
5. 刻度尺使用方法：1)使用前要注意观察它的零刻线、量程、最小刻度值;2)用刻度尺测量时，尺要沿着所测长度，不利用磨损的零刻线;3)读数时视线要与尺面崔志，在精确测量时，要估读到最小刻度值的下一位;4)测量结果由数字和单位组成。
6. 误差：测量值与真实值之间的差异，叫误差。
误差是不可避免的，它势能尽量减少，而不能消除，常用减少误差的方法是：多次测量求平均值。
7. 特殊测量法：
1)累积法：把尺寸很小的物体累计起来，聚成可以用刻度尺来测量的数量后，再测量出它的总长度，然后除以这些小物体的个数，就可以得出小物体的长度。如测铜丝直径、一张纸的厚度等。
2)平移法：.测硬币直径等。
3)替代法：有些物体长度不方便用刻度尺直接测量的，可用其他物体代替测量。
8. 机械运动：物体位置的变化叫机械运动。
9. 参照物：在研究物体运动还是静止时被选作标准的物体(或者说是被假定不动的物体)叫参照物。
10. 运动和静止的相对性：同一个物体是运动还是静止，取决于所选的参照物。
11. 匀速直线运动：快慢不变、经过的路线是直线的运动。
12. 速度：用来表示物体运动快慢的物理量。
13. 速度在单位时间内通过的路程。S=vt 单位：m/s或km/h
1m/s=3.6km/h
14. 变速运动：物体运动速度是变化的运动。
15. 平均速度：在变速运动中，用总路程除以所用的时间可得物体在这段路程中的快慢程度，这就是平均速度。
16. 光年：指光在真空中行进一年所经过的距离。
物体的运动
1.长度的单位
(1)国际单位: ，用符号 表示.
(2)常用单位:千米(km)、分米(dm),厘米(cm )、毫米(mm)、微米(μm)和纳米(nm).
(3)单位换算:1 km= m，l dm= m，l cm= m，
1 mm= m，1μm= m，1 nm= m.
(4)常考举例:
①教室每层楼高度约为3 m;
②教室门高约2 m;
③普通中学生的平均身高约为1.6m;
④课桌的高度约为0.8 m;
⑤一支新铅笔的长度约18 cm;
⑥物理课本宽度约18 cm.
2.长度的测量
(1)测量长度的工具: .
(2)刻度尺的使用
①会认:认清刻度尺的零刻度线、 和 ;
②会放:刻度尺的 与被测物体的一端对齐，使刻度尺 的一边紧靠被测物体，放正刻度尺的位置;
③会看:读数时，视线与尺面 .
④会读:测量时，应估读到 的下一位;
⑤会记:记录测量结果时，要写出 和 .
(3)误差:在测量时要进行估读，估读值有时偏大，有时偏小，这样就会产生 ;多次测量取 可减小这种误差.
(4)长度的特殊测量
①累积法(以多测少):如通过测100张纸的厚度来求1张纸的厚度.
②组合法(平移法):用两个三角尺夹住硬币或乒乓球放在直尺上测其直径.
3.时间的测量
(1)国际单位: ，用符号 表示.
(2)常用单位:分钟，用符号 表示;小时，用符号 表示.
(3)单位换算:1 min= s;l h= min= s.
(4)测量工具:秒表或者停表
(5)常考举例:
①普通中学生跑完100 m用时约为14 s;
②1 min内正常人的脉搏跳动约为70次;
③演奏中华人民共和国国歌用时约为46 s;
④人正常眨眼一次大约0. 3 s.
2考点二 速度1.比较运动快慢的方法
(1)在相同的时间内，比较物体经过的 .
(2)在相同的路程下，比较物体所用的 .
2.速度
(1)定义:描述物体运动 的物理量，其大小等于单位时间内通过的 .
(2)公式: .
(3)单位:国际单位 ，用符号 表示;常用单位还有 ，符号为 .它们的换算关系为:1 m/s = km/h.
(4)常考举例:
①人正常步行的速度为1.2 m/s;
②中学生百米赛跑的速度约为7 m/s;
③自行车的速度约为5 m/s;
④小汽车的速度约为60 km/h.
3考点三 直线运动1.匀速直线运动
(1)定义: 不变的直线运动叫作匀速直线运动;
(2)特点:做匀速直线运动的物体，其运动的路程与时间成 比;在相等时间内通过的路程是 的，通过相等的路程所用的时间也是 的.
2.变速直线运动
(1)定义: 变化的直线运动叫作变速直线运动.
(2)特点:做变速直线运动的物体，在相等时间内通过的路程一般是不相等的;通过相等的路程所用的时间是一般是不相等的.
(3)平均速度:表示一段路程中(或一段时间内)物体运动的平均快慢程度，用路程除以所用的时间得出的速度叫作平均速度.
4考点四 运动的相对性1.机械运动
一个物体相对于另一个物体 改变的过程叫作机械运动，简称运动.
2.运动与静止
(1)参照物:在判断一个物体是否运动时，被选来作为 的另一个物体，叫作参照物.
(2)运动和静止的判断:一个物体相对于参照物的位置改变，我们就说这个物体是 的，否则我们就说它是 的.
3.运动的相对性
物体的运动和静止是相对的.对于同一个物体，由于选取的 不同，我们可以说它是运动的，也可以说它是静止的.
初中物理·物体受力时怎样运动
探究物体受力时怎样运动
教学目标
【知识与技能】
1.知道二力平衡的条件。
2.知道二力平衡时物体的运动状态。
3.了解物体在非平衡力作用下的运动状态是变化的。
【过程与方法】
1.通过实验探究,学生自己得出二力平衡的条件。
2.通过实验、观察、讨论等学习活动,感性认识物体受非平衡力作用时运动状态的变化。
【情感·态度·价值观】
乐于深入探究运动和力的关系,有对科学的好奇心和求知欲。
教学重难点
【教学重点】
二力平衡的条件、物体受平衡力时的运动状态。
【教学难点】
物体受非平衡力作用时运动状态的变化。
教学过程
一、新课导入
空中匀速下降的跳伞运动员受到竖直向下的重力作用,为什么还能做匀速直线运动?运动员在竖直方向上只受到重力的作用吗?
二、教学步骤
探究点1 什么是二力平衡
[阅读课本]P56“什么是二力平衡”
[思考]观察图7—37(a),小鸟受到几个力的作用?小鸟的运动状态是怎样的?
[提示]小鸟受到支持力和重力的作用,小鸟保持静止状态。
[思考]观察图7—37(b),处于上方的杂技演员受几个力的作用?其运动状态如何?
[提示]上方的杂技演员受到支持力和重力的作用,其保持静止状态。
[思考]观察图7—37(c),运动员和降落伞受到几个力的作用?其运动状态如何?
[提示]运动员和降落伞受到重力和空气阻力的作用,运动员和降落伞做匀速直线运动。
[思考]物体不受力作用时,它的运动状态保持不变,物体受到了力,运动状态为什么还能保持不变呢?
[提示]由于物体所受两个力的作用效果相互抵消,所以保持静止状态或做匀速直线运动。
[归纳提升]一个物体在两个力的作用下,保持静止状态或做匀速直线运动,我们就说这两个力互相平衡,或者说物体处于二力平衡状态。
探究点2 二力平衡的条件
[阅读课本]P56~58“二力平衡的条件”
[思考]观察图7—38,分析桌面上的小车的受力情况。
[提示]竖直方向上受重力和支持力;水平方向上受两根绳的拉力。
[思考]实验要探究的是哪两个力的关系?
[提示]小车在水平方向上运动,探究的是小车在水平方向上的受力情况。
[思考]装有支架的桌面上固定的两个定滑轮有什么作用?
[提示]定滑轮可以改变拉力的方向。
[思考]在两端的小盘里加砝码有什么作用?
[提示]改变砝码的质量可以改变砝码的重力,从而改变对小车拉力的大小。
[思考]在两端小盘里添加质量不相同的砝码,小车还能静止吗?这说明了什么?
[提示]当两端小盘里的砝码质量相等时,小车才能保持静止,说明二力平衡的条件之一是力的大小相等。
[思考]将小车在桌面上扭转一个角度释放,小车会怎样运动呢?
[提示]转动后,两个拉力的方向不在同一直线上。松手后,小车立即转动回原位置,说明二力平衡的条件之一是作用在同一直线上。
[思考]如果在桌面上放两个小车,将系住左、右两盘的线分别拉住其中的一辆小车,则小车还能保持静止吗?这说明了什么?
[提示]小车不能保持静止,一辆向左运动,一辆向右运动,说明二力平衡的条件之一是作用在同一物体上。
[思考]你能归纳出二力平衡的条件吗?
[归纳提升]二力平衡的条件:作用在同一个物体上的两个力,必须大小相等,方向相反,并作用在同一直线上。
[思考]实验时,为什么选择小车而不用木块?小车的质量大小对实验结果有影响吗?
[提示]不用木块是因为压力相同时,滚动摩擦远小于滑动摩擦;小车和桌面间有摩擦力,对实验结果有影响;为了减小压力,需选择质量小的小车。
[思考]如图所示的设计也可以用于“探究二力平衡的条件”,相比之下这个实验的最大优点是什么?
[提示]硬纸片不与任何物体接触,消除了摩擦力对实验结果的影响。
[思考]利用这套器材,如果要验证二力平衡时的两个力在同一直线上,该怎么操作?
[提示]将硬纸片扭转一个角度,观察纸片的运动情况。
[思考]如果要验证二力平衡时两个力作用在同一物体上该怎么操作?
[提示]用剪刀将硬纸片从中间剪开,观察硬纸片的运动情况。
[思考]利用这套器材,探究二力平衡的条件,最大的不足是什么?实验是如何减小这一影响因素的?
[提示]硬纸片自身的重力对实验结果有影响,实验时一般选择质量小的纸片当作实验器材。
[思考]物体保持静止或匀速直线运动状态时,一定不受力的作用吗?
[提示]当物体受到平衡力时,做匀速直线运动或处于静止状态。
[思考]在平直公路上匀速行驶的汽车,受到的牵引力和摩擦力有什么关系呢?
[提示]汽车受到力的作用且做匀速直线运动,那么一定受到了平衡力的作用,即汽车受到的牵引力和摩擦力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
[思考]利用弹簧测力计测量物体的重力时,要在弹簧测力计保持静止时读数,这是为什么呢?
[提示]静止时,物体受到的重力和弹簧测力计对物体的拉力是一对平衡力,两者的大小相等,所以读出弹簧测力计的示数就可知道物体的重力。
[思考]在“探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的实验中,为什么要水平匀速拉动弹簧测力计?
[提示]木块在水平方向上做匀速直线运动时,木块受到的摩擦力和弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力,两者的大小相等,所以该实验的原理利用了二力平衡的条件。
[思考]通过实例分析,二力平衡条件在现实生活中有哪些作用呢?
[提示]根据二力平衡的条件,已知物体的运动状态可以分析确定物体所受力的大小、方向;已知物体的受力情况,可以判断出物体的运动状态。
探究点3 非平衡力和物体运动状态的变化
[阅读课本]P58~59“非平衡力和物体运动状态的变化”
[思考]观察图7—41,小车在水平方向上的受力情况和运动情况是怎样的?
[提示]在水平方向上小车受到向右的拉力,由静止变为运动,并且其运动的速度越来越快。
[思考]观察图7—42,小球运动到水平面上,在摩擦力的作用下运动状态发生怎样的改变?
[提示]小球滚到水平面上时,在摩擦力的作用下,将越滚越慢。
[思考]观察图7—43,斜抛到空中的小球的受力情况和运动情况是怎样的?
[提示]斜抛到空中的小球由于受到重力的作用,运动方向发生改变。
[思考]归纳以上三种情况,可以得出什么结论?
[归纳提升]物体受非平衡力作用时,其运动状态是变化的。有的由静变动,有的由动变静,有的由慢变快,有的由快变慢,还有的改变运动方向做曲线运动。这说明力是改变物体运动状态的原因。
[思考]从受力方向和运动方向的角度,进一步分析以上案例,能得出什么结论呢?
[提示]图7—41实验中小车受到拉力,由静止开始运动,运动的方向和拉力的方向一致;图7—42实验中小球受到的摩擦力和运动方向相反,小球运动的速度减小;图7—43实验中小球受到的重力与运动的方向不在同一直线上,小球做曲线运动,即运动方向不断改变。
[归纳提升]物体由静止到运动,一定受到非平衡力的作用,且运动方向和外力的方向相同;运动的物体若受到一个与运动方向相反的合外力的作用,它将减速;若受到一个与运动方向相同的合外力作用,它将加速;运动的物体若受到一个与运动方向不在同一条直线上的力的作用,运动方向将发生改变。
[思考]你能总结归纳出力和运动的关系吗?
[归纳提升]不受力时:保持静止或匀速直线运动状态;受平衡力时:保持静止或匀速直线运动状态;受非平衡力时:运动状态发生改变。
[习题]关于力和运动,下列说法正确的是 ( )
A.物体匀速转弯一定受到非平衡力的作用
B.竖直下落的小球越来越快,小球的惯性越来越大
C.物体受到力时运动状态一定改变,不受力时运动物体很快会停下来
D.静止在水平地面上的物体所受的重力和它对地面的压力是一对平衡力
[分析]物体受到平衡力作用时,其运动状态不变,即处于静止状态或匀速直线运动状态;物体受非平衡力作用时,其运动状态会发生变化,体现在速度大小及方向的改变;物体的惯性与其质量有关,与物体的速度无关,力是改变物体运动状态的原因,物体受平衡力时运动状态不变;平衡力必须大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。
[答案]A