优佳学案：物理八年级寒假活动案例总结

活动一

第一章 机械运动

知识梳理

第1节　长度和时间的测量

1．长度的测量：

（1）长度的国际单位是米，用符号表示为m。常用单位换算：1km=103m，1m=10 dm=102cm=103mm=106μm=109nm，。还有英尺、码、光年等也是长度的单位。

（2）测长度的基本工具是刻度尺，还有卷尺、游标卡尺、螺旋测微器也是测长度的工具。

2．刻度尺的正确使用：

（1）测量前首先要观察刻度尺的量程、分度值和零刻线是否磨损。

（2）测量时的方法：零刻度线与被测物体对齐，且尺要沿着或平行于被测物体，读数时视线与刻度线垂直，厚刻度尺有刻度的面要紧贴被测物体，计数时要估读到分度值的下一位，测量结果由精确值和估读值组成。多次测量取平均值作为测量结果。这样可减少误差。

3．一个中学生的身高为1.58m，一本书的厚度为10mm，一张纸的厚度为100μm。

4．小组同学用刻度尺测同一本物理课本的宽度，测量的结果是18.41cm。结果由三部分组成，分别是准确值、估计值、单位，测量结果的准确值是18.4cm，估计值是0.01cm，单位是cm。

5．长度的一些特殊测量：

（1）累积法测一张纸的厚度、测细铜丝直径；

（2）细线重合法测曲线的长度；

（3）滚轮法：轮子滚动法测曲线的长度；

（4）组合法：三角板与刻度尺配合测立体物体的长度。

6．时间的测量：

（1）时间的单位有时、分、秒。其中国际制单位是秒。测量时间的工具是秒表。1h=60 min=3600s；1min=60s；30min=0.5h。

（2）机械停表的使用方法：外圈指针读数表示多少分，内圈指针读数表示多少秒。

7．（1）误差是测量值与真实值之间的差异。误差与错误不同，错误能消除，误差只能减小，不能消除。

（2）减小误差的方法有多次测量取平均值、选用精密的测量工具、改进测量方法。

第2节　运动的描述

1．机械运动：在物理学中，我们把物体位置的变化叫做机械运动。

2．我们生活的世界是一个运动的世界。运动是宇宙中的普遍现象，运动的形式多种多样。

3．参照物：判断物体是否在运动，总要选取某一物体作为标准，这个作为标准的物体叫参照物。一切物体都可以作为参照物，但人们通常选静止的物体为参照物。

4．同一个物体是静止还是运动取决于所选的参照物，选的参照物不同，判断的结果一般会不同，这就是物体的运动和静止是相对的。绝对静止的物体是不存在的。

5．如果一个物体相对于参照物的位置发生改变，我们就说它是运动的，如果这个物体相对于参照物的位置没发生改变，我们就说它是相对静止的。

第3节　运动的快慢

1．（1）比较物体运动的快慢有两种方法：一种是相同时间比较物体通过的路程，通过路程长的物体运动得快。另一种是通过相同路程比较所花的时间，所花时间短的物体运动得快。

（2）物体运动的快慢，还可以用速度来表示。

2．速度

（1）定义：路程与时间之比叫做速度。

（2）公式：v=s/t。

（3）速度的意义：速度是表示物体运动快慢的物理量，在数值上等于物体在内通过的路程。

（4）速度的国际单位：m/s，交通中的常用单位：km/h。速度的单位是由路程的单位和时间的单位组合而成的。1m/s= 3.6 km/h。

（5）汽车做匀速直线运动的速度是15m/s，它表示 汽车1s的时间内所通过的路程是15m 。

（6）单位换算：10m/s= 36 km/h，54km/h= 15 m/s。

3．机械运动按运动路线的曲直分为直线运动和曲线运动。

4．直线运动按速度是否变化分为匀速直线运动和变速直线运动。

5．（1）匀速直线运动：物体沿着直线且速度大小不变的运动。匀速直线运动是最简单的机械运动。

（2）变速直线运动：物体做直线运动时，其速度的大小是改变的。

6．变速运动中求平均速度的公式为v=s总/t总，平均速度的大小反映了运动的粗约或平均快慢程度。

7．用速度公式计算，是重点和难点。灵活应用，用规范格式解题。

第4节　测平均速度

1．实验原理：v=s/t。

2．实验器材：长木板、小车、木块、金属片、刻度尺、秒表。

3．实验时用刻度尺测出小车通过的路程，用秒表测出小车通过这段路程所用的时间，在用公式v=s/t计算出小车在这段路程的平均速度。

4．如图6-1，探究小车沿斜面下滑的速度是否变化，如何变化。

实验中测得路程1S上的平均速度为1v，路程2S上的平均速度为2v，路程3S上的平均速度为3v。那么1v、2v、3v的大小关系是v3　＞v1　＞v2。

图6-1

知识运用

一、单选题

1．若五次测量一本书的宽度记录为12.38cm，12.36cm，12.48cm，12.35cm，12.37cm，则这本书宽度最接近的是（ D ）

A. 12.388cm　B. 12.365cm　C. 12.36cm　D. 12.37cm

2．张强同学在作文中写道：“我坐在奔驰的火车里，静静靠在椅背上，欣赏着窗外的景物，只见路旁的树木急速地向后退去……”张强同学写的“奔驰”“后退”所选用的参照物分别是（ B ）

A. 椅背和火车　B. 地面和火车　C. 火车和地面　D. 都是地面

3．战斗机在空中加油，已知加油机的速度是800km/h，则此时战斗机的速度应是（ B ）

A. 0　B. 800 km/h　C. 大于800 km/h　D. 小于800 km/h

4．下列数据符合实际的是（ B ）

A. 中学生正常步行的速度约为5m/s

B. 一个普通木块的密度约为0.6g/cm3

C. 正常成年人的鞋子的长度约为42cm

D. 珠穆朗玛峰顶的大气压约为1.5×105Pa

5．一个运动物体在前2s内的平均速度是3m/s，后3s内的平均速度是5m/s，则它在5s内的平均速度是（ B ）

A. 等于4m/s　B. 等于4.2m/s　C. 等于5m/s　D. 等于3m/s

6．由速度公式 可知道（ D ）

A. 速度跟路程成正比　B. 速度跟时间成反比

C. 路程跟时间成正比　D. 以上说法都不对

7．一个物体沿直线运动，它在第1min内、第2min内、第3min内的路程都是300m，在这3min内做的是（ D ）

A. 匀速直线运动　B. 变速直线运动

C. 变速运动　D. 无法确定

8．我国研制并自行发射的同步通信卫星，是无线电波传播的中继站。这类卫星虽绕地球转动，但我们却觉得它在空中静止不动，这是因为观察者所选择的参照物是（ D ）

A. 太阳　B. 月亮　C. 宇宙飞船　D. 地球

9．下列说法中最接近实际情况的是（ C ）

A. 昆明市冬天的气温一般在-20℃　B. 中学生百米赛跑所用时间约为1min

C. 初中物理课本的长度约为26cm　D. 一名中学生的质量约为200kg

10．下列物理事实中，与运动和静止的相对性无关的是（ D ）

A. 接力赛跑时运动员间进行交接接力棒　B. 静止在空中的地球同步卫星

C. 空中加油机在空中给歼击机加油　D. 我家到学校的距离是2km

11．甲、乙两人并排站在匀速上行的自动扶梯上，下列说法正确的是（ B ）

A. 甲相对于乙是运动的　B. 甲相对于乙是静止的

C. 甲相对于地面是静止的　D. 甲相对于扶梯是运动的

12．下列各种运动中，速度最大的是（ C ）

A. 奔跑着的猎豹的速度可达40m/s(www.xing528.com)

B. 在水中游动的旗鱼的速度可达108km/h

C. 飞行的海燕1min能前进5km

D. 百米赛跑某一著名运动员的成绩是9.96s

13．下列说法正确的是（ D ）

A. 房屋、树木随地球转动不属于机械运动

B. 对同一物体选用不同的参照物，其运动情况一定不相同

C. 在匀速直线运动中速度与路程成正比，与时间成反比

D. 用也可以表示物体运动的快慢，且越小，表示运动越快

14．一列火车在半小时内以72km/h的平均速度行驶，其中前20min行驶25km，则火车在后10min行驶的路程是（ C ）

A. 0.47km　B. 24km　C. 11km　D. 12.5km

15．某人在一列以60km/h匀速行驶的车厢以一定的速度向火车头方向行走，走完一节车厢所需的时间需10s；若他以相同的速度向车尾方向行走，走完一节车厢所需时间（ A ）

A. 等于10s　B. 大于10s　C. 小于10s　D. 以上都有可能

二、填空题

1．日常生活中我们常用两种方法来比较物体运动的快慢，请借助如图6-2中的短跑比赛来说明这两种方法：

a图表明 相同时间比较路程，路程长的运动快 ；

b图表明 相同路程比较时间，时间短的运动快 。

图6-2

图6-3

图6-4

2．在大阅兵中，空军各式先进战机尽显风采。如图6-3是我国自行研制的第三代战斗机“歼-10”在空中加油的情景，以 地面为参照物，加油机是运动的；以受油机为参照物，加油机是 静止的。

3．有五名同学先后对一物体进行五次精确测量，记录结果如下20.77cm，20.79cm，20.81cm，20.80cm，20.78cm。根据数据分析，刻度尺的分度值是 0.1cm，本次测量的结果应记作 20.79cm。

4．平直公路上行驶的汽车平均速度大约是20m/s，表示的物理意义是： 1s的时间内汽车所以通过的路程为20m，行驶的速度相当于 72 km/h。速度是一个反映 物体运动快慢 的物理量。

5．昆玉高速公路一隧道总长2km，在隧道口有一交通标志牌如图6-4所示，交通标志牌上数字的含义是 当前路段行驶速度不得超过40km/h，在遵守交通规则的前提下，一辆小车通过该隧道至少需要 180s。

6．甲、乙两物体都做匀速直线运动，已知甲、乙速度之比为5∶4，若甲、乙通过的路程之比为4∶5，则甲、乙的运动时间之比为 16∶25。

7．一列长360m的军队匀速通过一条长1800m的大桥，测得军队全部通过大桥用时540s，则军队前进的速度为 4m/s，这列军队全部在大桥上行走的时间为 360s。

三、实验探究题

1．（1） 如图6-5所示，该刻度尺的分度值是 0.1cm ，物体的长度是 2.96～2.99 cm。如图6-6所示，符合长度测量要求的是 乙 。（2）如图6-7所示，秒表的读数为 37.5 s。

图6-5

图6-6

图6-7

2．如图6-8所示是测量小车沿斜面下滑的平均速度的实验。

图6-8

（1）该实验原理是v=s/t；实验中需要的测量工具是 刻度尺 和 秒表 ；

（2）实验中为了方便计时，应使斜面的坡度 较小 选填“较大”或“较小”，原因是 减缓小车的下滑速度，便于测量时间 ；

（3）实验时观察到，小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动是 变速 选填“匀速” 或“变速”直线运动；

（4）实验中测得路程1S上的平均速度为1v，路程2S上的平均速度为2v，路程3S上的平均速度为v3，那么v1、v2、v3的大小关系是v 3＞v 1＞v2；

（5）实验中若让小车过了A点才开始计时，则会使1S所测的平均速度偏 大 （选填“大”或“小”）。

四、计算题

图6-9

1．如图6-9所示，轿车从某地往南京方向匀速行驶，当到达A地时，车内的钟表显示为10h15min；到达B地时，钟表显示为10h45min。求：

（1） 轿车从A地到B地的速度；

（2） 轿车若仍以该速度继续匀速行驶，从B地到达南京需要多长时间。

已知：A地时间t1=10h15min，B地时间t2=10h45min。

求：（1）轿车从A地到B地的速度v；（2）从B地到达南京的时间t′。

解：（1）轿车从A地到B地所用时间，

t=t2-t1=10h45min-10h15min=30min=0.5h；

轿车从A地到B地的路程：

s=120km-70km=50km，

轿车从A地到B地的速度：。

（2）从B地到达南京的路程s′=70km。

，

∴从B地到达南京的时间：

。

答：（1）轿车从A地到B地的速度为100km/h；（2）从B地到达南京的时间为0.7h。

2. 一列长为200m的火车在10:55从界首出发，当天22:25到达上海，全程850km，途中以20m/s的速度匀速通过全长6800m的长江大桥铁路桥，求：

（1）这列火车全程的平均速度；

（2）这列火车全部通过铁路桥的时间；

（3）这列火车全部通过铁路桥的时间。

解：（1）火车从界首到上海的时间：t=22:25-10:55=11.5h，

两地的距离s=850km，

则这列火车全程的平均速度：。

（2）这列火车全部通过铁路桥的距离：s′=s火车+s桥=200m+6800m=7000m，

火车途经铁路桥的速度v′=20m/s，

则这列火车全部通过铁路桥的时间：。

（3）这列火车司机全部通过铁路桥的距离为铁路桥长即s″=s桥=6800m，

这列火车司机全部通过铁路桥的时间：。

答：（1）这列火车全程的平均速度为73.91km/h；

（2）这列火车全部通过铁路桥的时间为350s；

（3）这列火车全部通过铁路桥的时间为340s。

视野拓展

司马迁在《史记》中写到大禹治水时有这样一段话：“（禹）陆行乘车，水行乘舟，泥行乘橇，山行乘檋。左准绳，右规矩，载四行，以开九州，通九道。”在这里，司马迁给我们展现了禹带领测量队治水的生动画卷。

你看，禹带着测量人员，肩扛测量仪器，准、绳、规、矩样样具备。他们有时在陆地坐车行进，有时在水上乘船破浪，有时在泥泞的沼泽地里坐着木橇，有时穿着带铁钉的鞋登山。由此可见，“准、规、矩”是古代使用的测量工具。

“准”是古代用的水准器。这在《汉书》上就有记载。“绳”是一种测量距离、引画直线和定平用的工具，是最早的长度度量和定平工具之一。禹治水时，“左准绳” 就是用“准”和“绳”来测量地势的高低，比较地势之间高低的差别。

“规”是校正圆形的用具。“矩”是古代画方形的用具，也就是曲尺。古人总结了“矩”的多种测绘功能，既可以定水平、测高、测深、测远，还可以画圆画方。一个结构简单的“矩”，由于使用时安放的位置不同，便能测定物体的高低远近及大小，它的广泛用途，体现了古代中国人民的无穷智慧。

然而，“准、绳、规、矩”还不是最早的测量工具。1952年，人们在陕西省西安市半坡村发现了一处距今约六七千年的氏族村落遗址。在这个遗址中，有完整的住宅区，其中有四十六座圆形的或方形的房子，门都是朝南开的。由此可以断定，氏族人是能准确地辨别方向的。他们用什么办法来辨认方向呢？据推测，他们是观察太阳、星星来辨别方向的。

一般的物体，如树木、房屋等，在太阳光的照耀下，都会投射出影子来，人们在生产和生活实践中常常观察这些影子，慢慢地，人们发现这些影子不仅随着时间的推移而变化着，而且还发现这些影子的变化是有规律的。“立竿见影”便是我国古老的测量工作。

古人们用“立竿见影”来确立方向，测定时刻，或者测定节气乃至回归年的长度等等。由此可以说，中国最古老、最简单的测量工具是“表”，也就是普通的竹竿、木杆或者石柱等物。人们从远古研究“竿影”不知有多少千万年了。经过长期的生产实践，人们通过“竿影”的丈量和推导，创造出一套“测量高远术”来，“立竿见影” 成了汉语中的一句成语。