第七講運(yùn)動(dòng)和力學(xué)案一、基本概念：1．長度的主單位：，其他還有：、、、、、；換算關(guān)系：1km=m，1dm=m，1cm=m，1mm=m，1μm=m，1nm=m。2．時(shí)間的主單位：，其他還有：、。換算關(guān)系：1min=s，1h=s。3．機(jī)械運(yùn)動(dòng)：（1）定義：物理學(xué)里把叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)。（2）分類：機(jī)械運(yùn)動(dòng)可以分為直線運(yùn)動(dòng)、曲線運(yùn)動(dòng)，直線運(yùn)動(dòng)又可以分為、。4．參照物：（1）概念：說物體在運(yùn)動(dòng)還是靜止，要選取一個(gè)物體作為標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)被選作標(biāo)準(zhǔn)的、假定不動(dòng)的物體叫。（2）參照物的選擇：參照物可以任意選擇，但應(yīng)該根據(jù)需要來選擇最合適的。參照物選擇的不同，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就。通常研究問題時(shí)，往往選擇為參照物。（3）運(yùn)動(dòng)和靜止的相對性：同一個(gè)物體是運(yùn)動(dòng)還是靜止，取決于所選的，也就是說運(yùn)動(dòng)和靜止是相對的。5．速度：用字母表示。（1）物理意義：表示物體的物理量。（2）定義：①和的比值叫做速度。②運(yùn)動(dòng)物體在內(nèi)通過的叫做速度。（3）公式：。（4）單位：。常用單位：。換算關(guān)系：1m/s=km/h6．勻速直線運(yùn)動(dòng)：物體沿著且不變的運(yùn)動(dòng)叫做勻速直線運(yùn)動(dòng)。7．平均速度：在變速運(yùn)動(dòng)中，常用平均速度來地描述運(yùn)動(dòng)的快慢。測量方法：物體運(yùn)動(dòng)的和通過這段路程所用的比值就是物體在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度v。8．牛頓第一定律：物體在時(shí)，總保持狀態(tài)或狀態(tài)。這就是著名的牛頓第一定律，也叫定律。9．慣性：（1）定義：一切物體都有保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（即原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)）的性質(zhì)。我們把物體保持的性質(zhì)叫做慣性。（2）物體都有慣性。慣性是物體本身的一種性。10．二力平衡：（1）概念：物體受到個(gè)力的作用時(shí)，如果保持狀態(tài)或狀態(tài)，則這兩個(gè)力彼此平衡。（2）二力平衡的條件：作用在物體上的兩個(gè)力，如果大小、方向，并且在，這兩個(gè)力就是一對平衡力。注意與相互作用力的區(qū)別11．運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系：受力情況速度大小和方向運(yùn)動(dòng)形式運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不受力都不變勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)不變受力受平衡力受非平衡力至少一個(gè)變化變速直線運(yùn)動(dòng)或曲線運(yùn)動(dòng)改變二、判斷題：（請說明判斷的理由或舉反例說明）1.（）參照物選擇的不同，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就一定不同。2.（）物體運(yùn)動(dòng)的路程越遠(yuǎn)，則速度越大。3.（）物體運(yùn)動(dòng)的越快，則速度越大。4.（）由公式v=s/t可知，做勻速直線運(yùn)動(dòng)物體的速度與路程成正比，與所用時(shí)間成反比。5.（）物體通過相同的路程，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長的，速度越大。6.（）物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，則通過的路程越長的，速度越大。7.（）平均速度可精確地描述變速運(yùn)動(dòng)的快慢。8.（）物體受力才會運(yùn)動(dòng)，力撤掉后，物體會慢慢停下來。9.（）力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。10.（）只有運(yùn)動(dòng)的物體才有慣性，且運(yùn)動(dòng)速度越快，慣性越大。11.（）不受力的物體沒有慣性。12.（）一切物體在任何情況下都有慣性。13.（）若兩個(gè)力的大小相等，方向相反，且作用在同一直線上，則這兩個(gè)力一定是平衡力。14.（）物體受平衡力時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和物體不受力時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都是不變的。15.（）物體受不平衡力時(shí)，一定不會靜止，也一定不做勻速直線運(yùn)動(dòng)。三、單選題：()1.下列刻度尺的使用方法錯(cuò)誤的是A.使用前要觀察它的零刻線、量程和分度值B.刻度尺的零刻線一旦磨損就不能使用C.使用時(shí)刻度尺要沿著所測長度，緊貼被測長度D.讀數(shù)時(shí)，視線要與尺面垂直()2.關(guān)于誤差的說法錯(cuò)誤的是A.誤差就是測量值和真實(shí)值的差異B.選用準(zhǔn)確度高的刻度尺認(rèn)真測量時(shí)仍有誤差C.誤差是未遵守操作規(guī)則引起的D.多次測量取平均值可以有效減小誤差()3.受油機(jī)和大型加油機(jī)在空中以同樣的速度向同一方向水平飛行，下列說法中錯(cuò)誤的是A.相對于加油機(jī)來說，受油機(jī)是靜止的B.相對于受油機(jī)來說，加油機(jī)是靜止的C.相對于地面來說，受油機(jī)是運(yùn)動(dòng)的D.相對于地面來說，加油機(jī)是靜止的()4.賽車的速度比公交車的速度大，這說明A.運(yùn)動(dòng)時(shí)，賽車比公交車用的時(shí)間短B.運(yùn)動(dòng)時(shí)，賽車比公交車通過的路程長C.賽車比公交車運(yùn)動(dòng)得快D.通過相同的路程，賽車比公交車用的時(shí)間長()5.由勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式v=s/t可知，下列說法正確的是A.路程越長，速度越大B.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越短，速度越大C.路程變長時(shí)表示速度也增大D.路程與對應(yīng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間的比值是一個(gè)定值()6.甲乙兩物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度之比是3：1，通過路程之比是2:3，則甲乙運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比是A.2:1B.2:9C.9:2D.1:2()7.下列圖像中，能反映物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的A.B.C.D.()8.牛頓第一定律是建立在：A.日常生活經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上B.科學(xué)家猜想的基礎(chǔ)上C.直接實(shí)驗(yàn)結(jié)果基礎(chǔ)上D.實(shí)驗(yàn)和科學(xué)推理相結(jié)合基礎(chǔ)上()9.下列現(xiàn)象中，不能用慣性知識解釋的是：A.跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員的助跑速度越大，跳遠(yuǎn)成績往往越好B.用力將物體拋出后，物體最終會落到地面上C.子彈離開槍口后，仍能繼續(xù)高速向前飛行D.古代打仗時(shí)，使用絆馬索能將敵方飛奔的馬絆倒()10.小明水平向右用力去推水平地面上的桌子，但未推動(dòng)，這是因?yàn)椋篈.小明對桌子的推力小于此時(shí)桌子受到的摩擦力B.小明對桌子的推力等于桌子對小明的推力C.小明對桌子的推力等于地面對桌子的摩擦力D.桌子受到的重力等于地面對桌子的支持力()11.小明通過繩子拉著一石塊，使石塊在水平面上勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，若石塊受到的力都消失了，石塊將：A.立即停止運(yùn)動(dòng)B.落到地面上C.繼續(xù)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)D.做勻速直線運(yùn)動(dòng)()12.吊在電線上不動(dòng)的電燈，受到的一對平衡力是：A.電線對燈的拉力和燈對電線的拉力B.燈受到的重力和電線對燈的拉力C.電線對燈的拉力和燈對地球的引力D.燈對地球的引力和燈對電線的拉力()13.小明用手握住一個(gè)瓶子，瓶身保持豎直靜止，如果增大握力，則瓶子受到的：A.重力增大B.摩擦力增大C.下滑力減小D.重力和摩擦力不變()14.在光滑水平面上勻速直線滑行的木塊，受到A．重力、支持力和向前沖力3個(gè)力的作用 B．只受到向前沖力的作用C．重力和支持力兩個(gè)力的作用 D．重力和向前沖力兩個(gè)力的作用。()15.下列研究方法中屬于類比法的是A.研究速度與路程和時(shí)間的關(guān)系B.機(jī)械運(yùn)動(dòng)可分為勻速直線運(yùn)動(dòng)和變速運(yùn)動(dòng)C.研究速度時(shí)與密度做對照D.將秒表和刻度尺組合使用測量平均速度四、不定項(xiàng)選擇：()16.相對于地面來說，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的物體是：A.在盤山公路上勻速行駛的汽車B.沿著斜坡勻速滑下的汽車C.撞在門柱上的足球D.剎車后進(jìn)站的火車()17.一輛汽車在平直公路上勻速前進(jìn)時(shí)，下列幾對力中屬于平衡力的是:A.汽車對地面的壓力和地面對汽車的支持力B.汽車的重力和地面對汽車的支持力C.汽車的牽引力和汽車的重力D.汽車受到的阻力和汽車的牽引力()18.如圖，木塊被水平推力F壓著，靜止在豎直墻面上，當(dāng)推力F的大小增加到2F時(shí)，則A．木塊所受墻面的彈力增加到原來的2倍B．木塊所受墻面的摩擦力增加到原來的2倍C．木塊所受墻面的彈力不變D．木塊所受墻面的摩擦力不變五、實(shí)驗(yàn)題1.測量物體的平均速度：器材小球、斜面、金屬擋板、和。原理。步驟某同學(xué)利用斜槽測小球滾動(dòng)時(shí)的平均速度，如圖。其中B是AC的中點(diǎn)。用刻度尺測得sAC=84cm，圖上方的秒表每一小格代表1s，指針的轉(zhuǎn)動(dòng)未超過一圈。方法用刻度尺和停表組合起來使用，來測量物體的速度時(shí)，這里體現(xiàn)的科學(xué)方法是法。結(jié)論由上述實(shí)驗(yàn)可將vAB、vBC、vAC按由小到大的順序排列、、。所以說小車的平均速度是多大時(shí)，必須指明在哪一段的平均速度。評估實(shí)驗(yàn)中，為了方便計(jì)時(shí)，應(yīng)使斜面的坡度較（填“大”或“小”）。數(shù)據(jù)表格路段距離s/m運(yùn)動(dòng)時(shí)間t/s平均速度v/m·s-1AB0.4240.105BCAC0.8470.12請將表格中的空格填寫好。2.探究牛頓第一定律實(shí)驗(yàn)課題探究牛頓第一定律（探究阻力對物體運(yùn)動(dòng)的影響）實(shí)驗(yàn)器材斜面、木板、棉布、毛巾、小車、。實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)步驟讓小車從斜面的高度滑下，這是為了：。然后分別在三種粗糙程度不同的平面上運(yùn)動(dòng)，這是為了：。請?jiān)谏蠄D中填上三種平面的材料，畫出小車在棉布表面運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力示意圖。實(shí)驗(yàn)表格表面毛巾棉布木板阻力大小滑行距離s/cm152139實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象小車在表面，運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)論由上述現(xiàn)象可得出初步結(jié)論：平面越光滑，小車受到的摩擦力越，小車運(yùn)動(dòng)的距離越，速度減小得越。由此可推理得出：若平面無限光滑，摩擦力為零，小車將做運(yùn)動(dòng)。這里使用了法。．根據(jù)以上結(jié)論可進(jìn)一步推理得出：若運(yùn)動(dòng)的物體，物體將做運(yùn)動(dòng)。可見，力不是的原因，力是的原因。3．探究二力平衡條件實(shí)驗(yàn)課題探究二力平衡條件實(shí)驗(yàn)裝置如圖小車在水平方向上受兩個(gè)力的作用，我們通過觀察小車在水平方向上是否處于來探究二力平衡條件。把小車放在較（填“光滑”或“粗糙”）的水平桌上，對實(shí)驗(yàn)的結(jié)論的得出更為有利。過程方法①如圖，向小車兩端的小盤中加上的砝碼時(shí)，小車能保持靜止；②若兩盤中砝碼總質(zhì)量相等，把小車轉(zhuǎn)過一個(gè)角度后松手，小車會發(fā)生，說明這兩個(gè)力，從而證明，想要兩個(gè)力平衡，必須使它們作用在，用到了法。結(jié)論二力平衡的條件：作用在上的兩個(gè)力必須大小，方向，并且在直線上。拓展與它類似，我們還學(xué)過，力的作用是相互的，作用力與反作用力之間的關(guān)系是什么呢？=1\*GB3①二力大小=2\*GB3②二力方向=3\*GB3③兩個(gè)力在，所以，平衡力與作用力和反作用力的區(qū)別就是：。六、作圖題：1．研究牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)中，小車在毛巾面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力的示意圖2．請畫出汽車在水平路面勻速直線行駛過程中的受力示意圖。3．下圖中畫出懸掛在墻上小球所受力的示意圖。各接觸面均光滑A4．用水平力將一個(gè)木塊擠壓在豎直的墻上靜止，請畫出木塊所各接觸面均光滑A5.請畫出物體A的受力示意圖。七、問答題1、用力拍打衣服時(shí)可以把衣服上的灰塵拍打下來，是因?yàn)橐路艿搅Φ淖饔茫\(yùn)動(dòng)狀態(tài)由靜止變?yōu)椋覊m由于具有，仍保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)，于是從衣服上掉落下來。2、人奔跑時(shí)，腳遇到障礙物會摔倒，這是因?yàn)椋耗_遇到障礙物后停止運(yùn)動(dòng)，而身體的上部由于，仍要保持原來的狀態(tài)，因此會摔倒。3、飛機(jī)投彈，不是在飛機(jī)飛到目標(biāo)的正上方時(shí)投彈，而是要提前投擲，才能命中目標(biāo)，為什么？從飛機(jī)上投出的炸彈，由于具有___,仍保持______狀態(tài)，離開飛機(jī)后，如果在飛機(jī)飛到目標(biāo)的正上方時(shí)投彈，就會命中目標(biāo)的前方。八、科學(xué)方法題：1.研究速度與路程和時(shí)間的關(guān)系，用到法2.機(jī)械運(yùn)動(dòng)可分為勻速直線運(yùn)動(dòng)和變速運(yùn)動(dòng)，用到法3.速度的定義可以用定義式或圖像表示，用到法4.將秒表和刻度尺組合使用測量平均速度，用到法5.研究牛頓第一定律時(shí)，設(shè)計(jì)阻力逐漸減小的三個(gè)斜面實(shí)驗(yàn)，最終進(jìn)行理想化推理，用到法6.研究二力平衡時(shí)，設(shè)計(jì)一個(gè)可以分為兩部分的物體，當(dāng)該物體分為兩個(gè)物體時(shí)，發(fā)現(xiàn)不平衡，從而證明必須同一物體才能二力平衡，用到法九、計(jì)算題：1、小濤和小明兩家相距3000m，小濤以3m/s的速度、小明以2m/s的速度各自從家一起向中間靠攏，求：他們多長時(shí)間能會合？2、一艘潛艇靜止在水面上。當(dāng)發(fā)現(xiàn)正前方5km處有一艘航空母艦正以30km/h的速度向潛艇駛來時(shí)，潛艇馬上向航母發(fā)射了一枚速度為120km/h的魚雷，多長時(shí)間后魚雷可以命中航母？121210s/m2t/s31863、一個(gè)小偷作案后離開現(xiàn)場，其s-t圖像如圖所示。10s后警察從現(xiàn)場沿小偷離開的路徑以8m/s的速度追擊，則多長時(shí)間后可將小偷抓獲？4、小明以1m／s的平均速度步行回家，5min后小濤想騎自行車追上小明，小濤的運(yùn)動(dòng)圖像如圖所示，則小濤需要多長時(shí)間才能追上小明？十、歸納式探究——研究彈簧的剛性系數(shù)：我們知道，彈簧受到的拉力越大，彈簧伸長的長度就越大。但是，用同樣大小的力去拉兩只不同的彈簧，伸長的長度不同，這說明彈簧有“軟”、“硬”之分，容易被拉伸的彈簧比較軟，反之比較硬。彈簧的軟硬用它的剛性系數(shù)來表示。剛性系數(shù)越大，彈簧越硬。為了研究彈簧的剛性系數(shù)與哪些因素有關(guān)，通過有關(guān)實(shí)驗(yàn)探究，取得數(shù)據(jù)如下（其中：S為制造彈簧的金屬絲的橫截面積，n為彈簧的匝數(shù)，r為彈簧的半徑，A為彈簧的剛性系數(shù)）：材料材料S/m2nr/mA/（N·m-1）銅3×10-61001×10-290鋼1×10-61001×10-220銅6×10-61001×10-2360鋼3×10-62001×10-290銅12×10-63002×10-260rSnAOab（1）A＝k，其中k與制造彈簧的材料有關(guān)，材料不同，k值一般不