初中物理苏科版（2024）八年级上册（2024）三、直线运动完整版课件ppt

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想一想：商场里运行的电梯与高铁进站时的运动情况，它们有什么不同吗？商场里运行的电梯快慢不变，高铁进站时速度变慢。
1. 匀速直线运动物体的运动，按运动路径的曲直可分为直线运动和曲线运动。在直线运动中，按照速度是否改变，又可分为匀速直线运动和变速直线运动。（1）匀速直线运动的定义我们把物体沿直线且速度不变的运动叫作匀速直线运动。匀速直线运动是一种最简单的运动。（2）匀速直线运动的实例
在日常生活中，匀速直线运动并不常见，但有一些运动可以近似看成匀速直线运动。例如，沿直线滑冰停止用力后的一段滑行，站在商场自动扶梯上人的运动，等等。
2. 学生实验：研究气泡的运动速度【实验与记录】（1）在长约120 cm的玻璃管中注水近满，上端留一小段空气柱，用橡皮塞塞住管口。（2）先将玻璃管右端抬高，使气泡处在右端；再把右端放到桌面上，观察气泡的运动情况，如图所示。（3）测量气泡从点 O 运动到 20cm、40cm、60cm 和 80cm 处所用的时间，并填入表1（见下页）。
通过测量物体运动的速度，可以研究它的运动特点。
【数据处理】（1）根据表 1 中的数据，计算气泡通过各区间的时间和相应的速度，填入表2。
（2）根据表1中的数据，在图所示的坐标系中，画出气泡运动的s-t 图像。
【交流与小结】（1）根据气泡通过各区间的速度，你能得出什么结论？（2）对你画出的 s-t 图像进行分析：气泡运动一段距离后，其通过的路程与所用的时间有什么关系？
（1）根据气泡通过各区间的速度，得出结论：气泡在上升一段路程后，运动的速度可以看成是不变的。（2）对你画出的 s-t 图像进行分析，得出结论：气泡运动一段距离后，其通过的路程与所用的时间成正比。
【反思评价】（1）为什么不从玻璃管的底端开始做标记开始计时？（2）本活动对路程和时间同时读数，难度较大，你是怎样解决这一问题的？
（1）因为开始时气泡做加速运动，没有做匀速直线运动。刚开始气泡不一定在最下端。计时点离试管底部约20cm左右，可以使气泡运动一段路程后速度趋于稳定，同时便于计时。（2）两人合作进行。
视频演示——《研究气泡的运动规律》
3. 匀速直线运动的特点做匀速直线运动的物体，在相等的时间内通过的路程相等，路程与时间成正比。
t1=10s S1=150m
t2=10s S2=150m
t3=10s S3=150m
t4=10s S4=150m
通过研究气泡的运动规律，可得出匀速直线运动的特点。
【例题1】下列有关做匀速直线运动的物体的说法中，正确的是（ ）A. 由速度公式v=s/t 可知，速度与路程成正比B. 由速度公式v=s/t 可知，速度与时间成反比C. 物体运动的时间越长，则路程越大D. 匀速直线运动的物体的速度不能由公式v=s/t 计算
匀速直线运动有两个特点：①速度大小不变；②运动方向不变，也就是说速度是恒定的；故AB错误。匀速直线运动的速度与路程、时间无关。当物体运动的时间越长，则通过的路程就越长，即路程与时间成正比，故C正确。匀速直线运动的速度可以由公式v=s/t计算，故D错误。
【例题2】用如图甲玻璃管及刻度尺来“探究气泡的运动”，记录气泡不同时刻在刻度尺上的位置s，用测量的数据绘出s-t图像如图乙，由实验装置及图像的信息可以得出的结论是：气泡做__________运动：气泡的速度为______ m/s。
由图像可知路程与时间成正比，所以小气泡做匀速直线运动。气泡的速度为
1. 频闪照片频闪照片也是研究物体运动的一种实验方法。 频闪照片，简单的说，在一张照相机底片上进行多次曝光，显现出物体运动轨迹的照片。是借助于电子闪光灯的连续闪光，在一个画面上记录动体的连续运动过程。
用频闪照片研究运动员的运动情况：
图中是运动员起跑后拍摄的频闪照片，每两次闪光之间的时间间隔是相等的。由图可看出，在相等的时间内，所通过的路程是逐渐变大的。结论：运动员的速度是逐渐变大的。
2. 变速直线运动（1）变速直线运动我们把速度变化的直线运动叫作变速直线运动。图是苹果下落过程中每隔相等时间曝光一次所得到的照片。从图中可以看出，苹果下落的速度越来越大。（2）平均速度变速直线运动的速度是变化的，所以用速度公式v=s/t求得的速度，只能粗略地反映物体运动的快慢，这个速度称为平均速度。我们在“活动 5.3”中测得的纸锥下落的速度就是平均速度。
（3）对平均速度的理解 ①平均速度用来粗略地描述做变速运动的物体的平均快慢程度，但不能精确地知道它的运动情况。②我们说一个物体的平均速度时，必须指出在哪段时间内，或在哪段路程中，因为在不同的时间或路程中，平均速度一般不同。③平均速度不是速度的算术平均值，全程的平均速度也不是各段平均速度的算术平均值。
【例题3】 如图所示，南京长江大桥是长江上第一座由我国自行设计和建造的双层式铁路、公路两用桥梁。铁路桥全长 6.77 km，设一辆全长为 400 m 的高速列车通过铁路桥，所用时间为 2 min。请问：该高速列车运行的速度是多少？高速列车以该速度从上桥开始行驶到扬州，全程为 95 km，需要多长时间？
分析：“高速列车通过铁路桥”是指从车头驶上大桥到车尾离开大桥，运行的距离s1 为桥长 s 加上车长l，即s1= 6.77km + 0.4 km =7.17 km。如图所示，高速列车从上桥开始行驶到扬州的路程为 s2= 95 km，此路程比高速列车的长度要长得多，因此在计算时可以不考虑高速列车的长度。解： 高速列车通过铁路桥运行的路程 s1=s+l = 6.77km + 0.4 km =7.17 kms在桥上运动的时间t1=2 min =1h/30则高速列车运行的速度高速列车以该速度从上桥开始行驶到扬州，需要的时间
【例题4】由北京南站到上海虹桥站的某次高速列车运行信息如下表所示。根据列车运行信息回答下列问题。（1）列车由北京南站驶往上海虹桥站全程的平均速度是多少?（2）列车在哪个路段运行得最快?在哪个路段运行得最慢?
（1）列车由北京南站驶往上海虹桥站全程的平均速度是多少?
（2）列车在哪个路段运行得最快?在哪个路段运行得最慢?
列车在济南西驶往南京南路段运行得最快；由北京南驶往天津南路段运行得最慢。
1. 匀速直线运动的s-t图像
物体做匀速直线运动时，路程与时间的关系除用公式表示外，还可以用图像来表示，这是一种更形象直观的方法。用横坐标表示时间t，纵坐标表示路程s，就得到了s-t图象。
2. 匀速直线运动的v-t图像
速度 v/m·s-1
用横坐标表示时间，纵坐标表示速度，就得到了速度—时间（v-t）图象.匀速直线运动的v-t图像，是一条与t轴平行的直线，说明做匀速直线运动的速度是不变的。
3. s-t或v-t图像的应用
①读出任一时间内物体通过的路程或通过一段路程所用的时间根据如图所示的图像，物体甲在5s内通过的路程为____m.
②求出做匀速直线运动物体的速度，比较运动的快慢情况
③在同一坐标系中比较运动的快慢时间相同 t=t2时，比较路程：因为s2＞s1，所以A物体运动的快。路程相同s=s1时，比较时间：因为t1＜t2，所以A物体运动的快。
④在不同坐标系中比较运动的快慢
视频讲解——《匀速直线运动的s-t图像》
【例题5】甲、乙两小车在笔直公路上同向行驶，如图所示，图甲是小车甲位置s与时间t的关系的s-t图像，图乙是小车乙运动速度v与时间t的关系的v-t图像，由图像可知（　　）A．甲由静止开始运动，乙一直做匀速直线运动B．甲、乙两车相对静止C．甲、乙两车运动5s所通过的路程不同D．甲车的速度越来越快，乙车的速度不变
如图甲所示，甲的通过的路程与时间的图像为一条过原点的直线，为正比例关系，即甲车做匀速直线运动，速度为如图乙所示，时间改变时，乙车的速度为2m/s保持不变，为匀速直线运动。故两车速度相同，相同时间通过路程相同，如果甲、乙两小车在笔直公路上同向行驶，则两车相对位置保持不变，为静止状态。故ACD不符合题意，B符合题意。
1．物体运动快慢通常用速度来描述，为什么运动会竞速项目的成绩可以用时间来描述？
因为运动会竞速项目的名称包含了运动路程的信息，如刘翔的参赛项目为“男子110m栏”，运动员通过相同的路程所用的时间越短，他运动的速度就越大，比赛的成绩就越好。
2． 从地球表面向月球表面发射的一束激光，经2.56s后被反射回地球。已知光在真空中传播的速度为 3×108m/s，从地球表面到月球表面的距离为多少米？
已知：v=3×108m/s t =2.56s/2=1.28s求：s解：根据v=s/t 得 s=vt= 3×108m/s×1.28s= 3.84×108m答：地球表面到月球表面的距离为3.84×108m
3. “朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还”，这是唐朝诗人李白的名句。试根据诗中的描述，估算他所乘船的平均速度。
答：船的平均速度41.7km/h（实际上，当时船速不可能这么快，这只是文学上的夸张性的描述）。
已知：“千里”即s=500km “一日”即 t=12h
4. 下表是某高速列车从上海到南京的运行时刻表。根据列车运行时刻表回答下列问题。
（1）已知：s=301km t=11:40-10:00=1h40min=100min
答：列车由上海驶往南京全程的平均速度约为180.6km/h。
（1）列车由上海驶往南京的平均速度是多大？（2）列车从苏州到无锡和从常州到南京，它在哪一路段的平均速度较大？
（2）列车从苏州到无锡和从常州到南京，它在哪一路段的平均速度较大？
苏州至无锡段 s1=126km-84km=42km t1=10:42-10:27=15min
苏州至无锡的平均速度为：
常州至南京段 s2=301km-165km=136km t2=11:40-11:00=40min
常州至南京的平均速度为：
在常州至南京路段运行得较快。
1. “龟兔赛跑”新传：龟兔同时从同一地点沿同一条道路向同一目标前进，兔子半途睡了一觉，醒来时发现龟离目标很近了，撒腿就跑，结果龟兔同时到达终点，下列说法中错误的是（ ） A．在这段时间内，龟兔的平均速度相等 B．在这段路程内，龟兔的平均速度相等 C．在兔子睡觉前一段时间内，龟兔的平均速度不相等 D．无论如何，兔子的平均速度大于龟的平均速度
2. 如图所示记录了两辆汽车在平直公路上行驶时，在相同的时间内通过的路程情况。由图可知：甲图汽车做____________运动；乙图汽车做_____________运动，它们在40s内的平均速度_______（选填“相等”或“不相等”）。
由图可知，甲车在相同的时间段内通过的路程大小不变，由可知，甲车的速度保持不变，所以甲车在做匀速直线运动。由图可知，乙车在相同的时间段内通过的路程越来越大，由可知，乙车的速度越来越快，所以乙车在做变速直线运动。由图示可知，在0～40s内，甲、乙两车通过的路程均为1200m；甲乙通过的路程和运动时间相同，由 可得，甲、乙两车的平均速度大小相等。
3. 在学校运动会上，小敏参加的项目是百米赛跑。起跑后，小敏越跑越快，最终以12.5s的优异成绩获得冠军。关于上述小敏的百米赛跑过程，下列说法正确的是（　　）A．小敏在前50m一定用了6.25sB．小敏每秒钟通过的路程都是8mC．小敏的平均速度是8m/sD．小敏的平均速度是8km/s
4. 甲、乙两小车在笔直公路上同向行驶，如图所示，图甲是小车甲位置s与时间t的关系的图像，图乙是小车乙运动速度v与时间t的关系的 图像，由图像可知（　　）A．甲由静止开始运动，乙一直做匀速直线运动B．甲、乙两车相对静止C．甲、乙两车运动5s所通过的路程不同D．甲车的速度越来越快，乙车的速度不变
如图甲所示，甲的通过的路程与时间的图像为一条过原点的直线，为正比例关系，即甲车做匀速直线运动，速度为如图乙所示，时间改变时，乙车的速度为2m/s保持不变，为匀速直线运动。故两车速度相同，相同时间通过路程相同，如果甲、乙两小车在笔直公路上同向行驶，则两车相对位置保持不变，为静止状态。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
5．十一放假时，海玲乘动车从南京到北京游玩，下表为她乘坐列车运行时刻表的一部分。根据列车运行时刻表回答下列问题：（1）该列车从南京到北京全程的平均速度是多少？（2）若列车从南京到徐州的平均速度为264km/h，则本次列车到达徐州站的时刻是多少？（3）若列车以108km/h的速度通过南京长江大桥，已知南京长江大桥全长6172m，列车长128m，则列车完全通过大桥所需的时间是多少？
（1）列车从南京到北京所用的时间为 t＝13：15﹣9：15＝4h则列车由南京到北京的平均速度为（2）列车从南京到徐州所用的时间为 所以，列车到达徐州站的时刻为 9：15+1h15min ＝10：30（3）列车完全通过大桥行驶的路程为 s总＝L车+L桥＝128m+6172m＝6300m则列车完全通过大桥需要时间为
6．如图所示，某学习小组研究“充水玻璃管中气泡的运动规律”时，在内径为1cm、长约50cm的玻璃管中注满水，管内留一小气泡。（1）在此实验中，我们研究______（玻璃管/水柱/汽泡）的运动情况；（2）为了判断气泡是否做匀速直线运动，需要测量气泡运动的路程和时间，为了便于测量，应使气泡在管内运动得较_______（快/慢）；（3）实验中气泡经过A点开始计时，测出气泡从A点运动到10cm处、20cm处、30cm处、40cm处所用时间分别为10.0s、20.0s、30.0s、40.1s；根据测量结果，以路程s为纵坐标，时间t为横坐标，在如图所示的坐标上画出s-t图象_________ ；（4）根据（3）中的数据可判断气泡做_______ 运动，你判断的依据是_________ 。
气泡在相等时间内通过的路程相等