人教版八年级物理上册第一章机械运动讲义

第一章 机械运动

知识点1．长度的测量 1． 长度单位及换算

常用的长度单位由大到小排列为km 、m 、dm 、cm 、mm 、μm、nm ．记忆它们之间的换算关系时，有以下方法：

按单位的大小顺序记忆：

先记住长度单位大小的排列顺序；

再记住相邻单位之间的换算关系（如下图所示）；

需进行单位换算时，根据上图便可算出所需换算的两单位之间换算关系：如要知道km 与cm 之间的

换算关系，则可由图得出：3113+1+15

1km=101010cm=10cm=10cm ??；又如要知道nm 与dm 之间的换

算关系，则可由图得出：33113311

81nm=10101010dm=10

dm=10dm ---------???

知识点2．正确选择、使用刻度尺、认识长度 测量长度的工具是刻度尺。

（1）使用刻度尺测量物体长度前，首先要弄清刻度尺的量程、分度值和零刻线的位置。 （2）选择刻度尺时应根据测量的要求来选择。

（例如：要测量一支钢笔的长度，精确到mm ，则可选用分度值是1mm 、量程是150mm 左右的刻度尺；而在体育课上要测量跳远的长度，则可选用分度值是1cm 的皮卷尺。）

（3）使用刻度尺测量物体长度时，刻度线要紧贴被测物体，被测长度的一端要与刻度尺的零刻线对齐（若零刻线已磨损，则选择刻度尺上另一完好的刻度线），读数时视线要与尺面垂直，且正对刻度线读数。 例题：

1、下列各物体中接近130厘米的是：（ ）

A ．体温表长度；

B ．乒乓球的直径；

C ．课桌高；

D ．写字台长度. 2、用塑料皮尺测量物体长度时，若用力拉尺测量时，测量结果比真实值：（ ）

A ．偏大

B ．偏小

C ．不变

D ．无法确定

练习：

一本书的厚度为8 ； 课桌的高度约为80 ； 一支粉笔的长度约为8 ； 一位学生的身高为160 ；

双人课桌的长度是120 ； 圆珠笔芯塑料管的直径是3 ； 乒乓球的直径约是40 ； 教室门的宽度是0.95 。

知识点3．测量结果的记录

测量结果是由数字和单位组成的。

其中数字部分由准确值加上一位估计值组成。例如，上图中，刻度尺的最小刻度为1cm ，被测物体的长度为12.7cm ，其中，12cm 是由刻度尺上准确测得的，为准确值；而0.7cm 是估读的，为估计值。由于在准确值的下一位已经为估计数字，是不准确的，所以再往下一位估计便无意义了，因此记录的结果只需一位估读值。

注：测量结果在书写的时候一定要估读到分度值的下一位 例题：

1、用刻度尺测量木箱的长度，测得的结果是5.26cm ，则刻度尺的分度值是 。

2、小张用一把毫米刻度尺测量一物体的长度，先后测量了5次，记录的结果如下：①8.2cm 、②8.21cm 、③8.22cm 、④8.32cm 、⑤8.20cm 。其中记录的数据中属于错误数据的是 （选填序号），该物体的长度是 cm 。

知识点4．实验误差 （1）误差与错误： 首先误差不是错误。

错误，是指由于实验方法不正确或实验时违反操作造成的，错误是能够避免的。 误差，是指测量值与真实值之间的差异。我们不能消除误差，只能尽量减小误差。 错误与误差的最大区别是，错误可以避免，误差不能消除。

（2）误差产生的原因：3种：测量仪器不够精密、测量方法不够完善、测量的人为因素。 （3）减小误差的办法： 3种：

①一般多次测量取平均值可以有效减小误差。公式为：n

l l l l n

++=21。

②改进测量方法 ③选用更加精密的测量工具

例1：关于测量工作中出现的错误和误差，下列说法错误的是：（）

A．认真测量可以消灭误差；

B．测量过程中错误是完全可以避免的；

C．多次测量取平均值可以减小误差；

D．测量工具越精密，测量过程中的误差也会产生.

知识点5．秒表的读法

时间的国际单位秒，符号s常用单位小时（h）分（min）

1h=60min 1mim=60s

【应用巩固】

一、填空题：

1、完成下列单位变换：（用科学计数法）

a. 1.5×102km=__________cm

b. 1235mm=__________m

2、给下列数据填上适当的单位：

①我国最长的河流长江长度：6.3×107______；②一张纸的厚度是：0.7×10-4______；

③珠穆朗玛峰高度8.848×103_______；

3、测得某物体长度为18.41dm，其中准确值为_____，估计值为_______，所用刻度尺的分度值为_________。

4、用最小刻度是厘米的刻度尺测某物体的长度，三个记录结果分别为13.7厘米；13厘米；13.64厘米，正确的记录结果是__________.

知识点6．机械运动和参照物

（1）机械运动定义：

一个物体相对于另一个物体位置的改变，叫做机械运动，简称为运动。

机械运动一般指的是宏观物体的运动，微观物体的运动不叫机械运动（如分子的运动）。

（2）参照物：

宇宙中一切物体都在运动，绝对静止的物体是没有的。

平时我们认为是静止的树木、房屋，实际上也随地球一起绕太阳运动，可见，说某物体是运动的或静止的，要看是以另外的哪个物体作标准而言。所以，在研究一个物体的运动情况时，总是事先选择一个物体作标准，这个被选作标准的物体叫参照物，在选取了参照物后，判断一个物体是“运动”还是“静止”，就是看物体与参照物之间有无位置的变化，有位置变化则物体是运动的，否则物体就是静止的。

被选作参照物的物体，我们就可以默认它是静止的了。

（3）运动和静止的相对性：

同一个物体，是运动还是静止，要取决于所选的参照物，这就是运动和静止的相对性。

例题：

1、以下关于“静止”的说法中，以地面作参照物的是（）

Ａ、“亚洲一号”同步卫星看上去是“静止”的。

Ｂ、空中加油机的飞行员看到受油机是“静止”的。

Ｃ、法国一位飞行员在空战中，顺手抓住“静止”的子弹。

Ｄ、在太空遨游的宇宙飞船中的宇航员感觉飞船是“静止”的。

2、甲、乙、丙三辆汽车按甲前、乙次、丙后的顺序在公路上同向行驶，甲车司机看到乙车向自己驶来，丙车离自己而去，那么乙车司机看到甲车。丙车。

【应用巩固】

１、下列现象中，属于机械运动的是（）

Ａ、一杯水中滴入几滴红墨水，一会儿变红。Ｂ、正在发光的白炽灯。

Ｃ、足球运动员在赛场上奔跑。Ｄ、放在火炉上加热的水壶。

２、下列现象中属于机械运动的是( )

A、五四运动

B、太阳升上天空

C、心情激动

D、铁生锈了

３、小明同学乘火车去旅游．“火车开动”前后他一直坐在座位上“一动不动”地看着火车外的景物，他发现路旁的“树正在飞快地后退”．这段话中加引号的三种运动情况，“火车开动”是以

为参照物。“一动不动”是以为参照物。“树正在飞快地后退”是以为参照物的。４、人造地球同步卫星以 ___________为参照物是静止的；以__________为参照物是运动的．由此可见同步卫星绕地球一周的时间是_______小时．

５、现在你安静地坐在考场里答题，如果说你是静止的，选择的参照物是（）Ａ、来回走支的监考员。Ｂ、从窗外飞过的小鸟。

Ｃ、从窗外走过的巡视员。Ｄ、黑板前的讲台。

６、有一首歌曲的歌词中唱道，“月亮在白莲花般的云朵里穿行”，这里选取的参照物是( ) A、地面 B、云朵 C、人 D、月亮

７、在现代交通中，高速列车已成为现实．为了不影响高速列车的运行，有人设想，若能使高速列车在进出站时既不停车、又能上下乘客，岂不更好．你能进行这样的设计吗?若能设计，说明理由．

知识点7. 速度、速度单位及换算

速度是表示物体运动快慢的物理量。公式：

（1）速度的单位

速度单位由路程单位与时间单位相除复合而成。

在国际单位制中，由于v=s/t中，距离的标准单位是m，时间的标准单位是s，所以速度的标准单位是m/s；

在交通运输中，路程常以km为单位，时间常以h为单位，这样得到的是速度的常用单位km/h。除此之外，速度还可由其它路程单位和时间单位复合而成的单位，如km/min、cm/s

（2）速度单位的换算

如72km/h＝？m/s，如下计算：72km/h＝72km

1h

＝

721000m

20m/s

13600s

?

=

?

又如5m/s＝？km/min，如下计算：

3

5m510km

5m/s0.3km/min

1

1s

min

60

-

?

===

m/s是国际单位制中速度的主单位，km/h是最常用的速度单位，这两个单位间的换算关系．注：比较速度的大小，关键是统一单位。（ 1m/s=3.6km/h）

匀速直线运动图像（s-t图像，v-t图像）及定义。

例题：

1、单位换算：1 m/s=___ _km/h 10 m/s=_ __km/h

72 km/h=__ __m/s 54 m/s=__ __km/h

知识点8．平均速度和瞬时速度

如果物体做变速直线运动，可用平均速度粗略地表示物体运动的快慢，变速直线运动平均速度公式

为v=s

t

．使用平均速度公式时应注意：

（1）计算平均速度时，选取的路程s和时间t要有对应关系，即公式中s必须是在时间t内通过的路程，t必须是通过路程s所用的时间。

（2）做变速运动的物体不同段的平均速度一般不同，所以不同段的平均速度要分段计算．描述平均速度时应指明是物体在哪段路程（或哪段时间）内的平均速度．

（3）平均速度不是速度的平均值。求某一段路程的平均速度时，要抓住平均速度的定义

s

v

t

＝，其中

s表示物体做变速运动的总路程，t表示做变速运动的物体通过路程s所用的总时间．计算平均速度时，不能将几段路程中的速度求算术平均值。

求平均速度，哪怕海枯石烂，天崩地裂，永远是总距离除以总时间,哦了！

注：路程、时间的计算，解题过程中要采用数形结合的思维方法，画出物体运动过程的示意图，帮助分析解答。

例题：

1、我国优秀运动员刘翔在2004年雅典奥运会上勇夺110m跨栏金牌，成绩是12.91s。这项奥运会记录的运动速度是多少？如果一辆行驶中的摩托车的速度表指示为30km/h。哪一个的速度比较大？

2、世界上最大直径的盾构法隧道——上海上中路越江隧道已经开工，隧道全长2800米。若竣工后，一辆轿车以20米／秒的速度匀速通过隧道，需要______________秒，以隧道内的照明灯为参照物，该轿车是______________的（选填“静止”或“运动”）。

【巩固应用1】

1、单位换算：1 m/s=___ _km/h 10 m/s=_ __km/h

72 km/h=__ __m/s 54 m/s=__ __km/h

2、一辆火车的运动速度是72 km/h;燕子飞行速度可达48 m/s.燕子比火车运动得______

3、汽车以25 m/s的速度行驶了2 h,它在这段时间内通过的路程是______km; 如果以这个速度行驶，要通过135 km路程需要___ ___h

4、双休日自驾车外出郊游，在行驶的过程中，善于观察的小唐同学看到汽车上有一个显示速度和路程的表盘，示数如图甲所示，则汽车此时行驶的速度为；该车匀速行驶了一段时间后，表盘示数变为图乙所示，那么这段时间

为 h。

5、如图所示，停表的读数是 min s

6、“骑车的速度比步行的速度快”，这句话表示（）

A.骑车的人通过的路程比步行的人通过的路程长

B.通过的路程相等时，骑车的人所用的时间比步行的人少

C.在相同的时间内，骑车的人通过的路程比步行的人通过的路程短

D.以上说法都不对

7、一架飞机作匀速直线运动，在5秒内飞行了1000米，求它的速度是多少米/秒？合多少千米/小时？

8、一列长200m的火车通过隧道用了90s。已知火车做匀速直线运动，速度为36km/h，求这个隧道的长度。

巩固练习2

1. 一个做匀速直线运动的物体，5s内通过的路程是15m，则它在前2s内的速度是

____________m/s；一列火车用15m/s的速度通过一个长3.3km的隧道需要4min则这列火车全长

为 ___m。

2.一汽车在蓬溪至成都高速公路上行驶,汽车的速度表指针在数字100附近左右摆动,表的下部有"km/h"字样。以这样的速度,车在到"距成都120km"的路牌在到路牌"距成都40km"之间需要

________min。

3、一列长200m的列车，以20m／s的速度匀速行驶，它完全通过一座长1.2km的大桥，需要多少时间？

5、一辆上海桑塔纳牌轿车在我省高速公路上行驶，

（1）它在经过如图2所示的标志牌下时，速度已达40m/s，并仍以此速度在向前开行，这辆车是否违反了交通法规，为什么？

（2）如果这辆轿车以108km/h的速度匀速行驶，

从标志牌处开到镇宁需要多少时间？（结果保留两位小数）

6、某车从甲地开往乙地，若前半段路的速度为30 km／h，后半段路程的速度为60 km／h，则该车整段路程的平均速度为多少km／h。写出计算过程。

知识点九、测量平均速度

一、实验准备：

1、实验原理：

2、实验器材：

3、实验时用测出小车通过的路程，用测出小车通过这段路程所用的时间，再用公式计算出小车在这段路车的平均速度。

二、实验的7个环节：

1、提出问题：如小车从斜面上滚下来速度是否变化？如何变化？

2、猜想与假设：

3、设计实验

4、做实验和记录数据 ［实验方法与步骤］

(1).测小车运动的平均速度：

1>.将小车置于斜面上一定高度处，让其自由往下运动，

小车将在平面上运行一段直线距离；

2>.用刻度尺测量出这段直线距离的长度，用停表测量出小车行驶这段直线距离所用的时间； 3>.根据公式计算出小车在这段时间内的平均速度。 记录测量数据：S AC =

cm; t AC= ,V AC = ; S AB = cm; t AB= ,V AB = ; S BC =

cm; t BC= ,V BC = ;

5、分析与论证

6、得出结论：

7、评估、交流与合作：

问题与思考：你能设计一个记录实验数据的表格吗？请在下面画出来。

［当堂训练］

1.一个小球从斜面滚下，用闪频照相机每隔0.1s 拍摄一次，记录小球运动情况的照片如图3所示。则小球从A 点运动到D 点用时_____s ，平均速度为__ _m/s ，小球整个运动过程中速度越来越__ ___。

2. 物体从A 点出发，途径B 到达C 点，速度由快到慢最后停下，若AB ＝BC ＝4m ，通过BC 所用的时间为0.8s ，那么物体从A 到C 的平均速度可能是： （ ）

A.6.5 m/s

B.4 m/s

C.5 m/s

D.以上答案都不可能

3.汽车在长100km 的公路上行驶,前50km 的速度为20m/s,后50km 的速度为10m/s,汽车在这100km 公路上的平均速度为_______m/s 。

4. 为了测定在一段平直公路上匀速行驶的汽车的速度,汽车上的一位乘客通过数路边的电线杆来进行测算。每相邻两根电线杆之间的距离均为50m,他数第一根电线杆时开始计时,数到第25根电线杆时,所用时间为2min,则汽车行驶的速度为＿＿＿km/h 。

图

1

图

3