2024年版科学教材核心素养提升系列讲义 第6讲 机械运动（教师版） 【内容结构】 知识的理解与拓展： 1.参照物的选择：参照物可以根据需要来选择，本着便于研究的原则。同一个物体是运动还是静止，取决于所选的参照物，如果所选的参照物不同，则物体的运动情况不同，可见，物体的运动和静止是相对的。 2.机械运动的分类：对于同一种物体的运动，分类标准不同，分类结果就不同。 3.比较运动快慢的两种方法： ①在时间相同时，通过的路程多，运动的快； ②在路程相同时，所用时间短的，运动的快。 科学上，采用“时间相同，比较路程”，即把路程与时间之比叫做速度。 4.运动图像描述：科学上常用图像（最常见的是平面直角坐标系）描述科学现象的规律。图像类型常见的有v-t图像和s-t图像。同一物体的同一运动状态在两种图像中表现形式不同的。 【重难点例析】 例1 甲、乙二人各乘一台升降机，甲看见楼房在匀速上升，乙也在匀速上升；乙看见楼房在匀速上升，甲在匀速下降。则他们相对于地面（ ） A.甲上升，乙下降 B.甲下降，乙上升 C.甲、乙都下降，但甲比乙慢 D.甲、乙都下降，且甲比乙快 【答案】D 【分析】甲看见楼房在匀速上升，是以自己或自己所乘的升降机为参照物的。如果以地面为参照物，楼房相对于地面是静止的，甲相对于楼房和地面在匀速下降。乙看见楼房在匀速上升，也是以自己或自己所乘的升降机为参照物的。如果以地面为参照物，楼房相对于地面静止，则乙相对于地面匀速下降。同时乙看见甲在下降，说明甲下降的速度比乙大，所以选D。 例2 小轿车匀速行驶在公路上，坐在副驾驶位置的小青观察到轿车速度盘的指针始终在100km/h位置处，在超越相邻车道上同向匀速行驶的另一辆普通轿车的过程中，小青发现该轿车通过自己的时间恰好为1秒，则该轿车的车速范围为 （ ） A．15~20m/s B．20~25 m/s C．25~30 m/s D．30~35 m/s 【答案】B 【分析】小轿车的速度100Km/h=28m/s,小轿车长取3.5m,在超越超越相邻车道上同向匀速行驶的另一辆普通轿车的过程中，两车相对路程为7m。则相对速度为7m/s.该轿车的速度为21m/s.在20~25 m/s范围内。 例3 对位置-时间图像(图像)的理解： 物体做匀速直线运动时，可以沿运动方向所在直线建立直线坐标系，从而利用图像描述出物体的运动情况。如图所示为甲、乙、丙三个物体在同一直线上的运动的位置—时间图像，对它们的运动分析如下： 甲物体：在时刻，从纵坐标为处向规定坐标系的正方向运动，图像为倾斜的直线，即每经过相同的时间，运动距离相等，甲做匀速直线运动，在到的时间内，甲物体从的位置运动到的位置，故。 乙物体：乙物体的位置始终为，不随时间而改变，因此乙物体静止，其图像为平行于时间轴的一条直线。 丙物体：在时刻，从纵坐标为处向规定坐标系的负方向运动，图像为倾斜的直线，即每经过相同的时间，运动距离相等，丙做匀速直线运动，在到的时间内，甲物体从的位置运动到的位置，故。 甲、乙、丙三个物体在时同时出现在的位置，我们说它们此时相遇。 小结：对匀速直线运动的图像理解 （1）匀速直线运动的图像是倾斜的直线，直线倾斜程度越大，表示运动速度越大。 （2）图像中两条图线的交点代表在该时刻两物体相遇。 （3）静止物体的图像是平行于时间轴的直线，表示物体位置不改变。 注意：一定不要误以为图像就是物体运动的轨迹，图像只是用图像的形式给出了物体的位置与时间的关系。 例4 有关变速直线运动的平均速度问题 小明的家与学校之间有一座山，每天上学的过程中，有五分之二的路程是上坡路，其余是下坡路。小明从家到学校要走，如果小明上坡行走速度不变，下坡行走速度也不变，而且上坡行走速度是下坡行走速度的三分之二，求： （1）小明上学过程与放学过程平均速度之比； ... ...
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