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機械運動 長度和時間的測量 1 國際單位制測量需要標(biāo)準(zhǔn) 測量某個物理量時用來進行比較的標(biāo)準(zhǔn)量叫做單位 國際計量組織制定了一套國際統(tǒng)一的單位 叫國際單位制 2 長度的測量 提示 當(dāng)刻度尺的零刻度線磨損時 可使某整數(shù)刻度線對齊物體一端 然后用另一端所對應(yīng)的刻度值減去這一整數(shù)刻度值 就能得出測量物體的長度 3 時間的測量 4 誤差 機械運動 提示 如果選擇研究對象本身為參照物 則研究對象永遠(yuǎn)是靜止的 運動快慢的描述 速度 提示 1 在勻速直線運動中 速度是保持不變的 不能說速度與路程成正比 與時間成反比 2 平均速度不是速度的算術(shù)平均值 3 平均速度要指明是哪段路程或在哪段時間內(nèi) 長度 時間及其測量 例1 1 2015 南充 如圖甲所示 被測物體的長度為 cm 該刻度尺的分度值是 cm 2 2015 泰安 乙圖中停表的讀數(shù)是 解析 1 刻度尺的最小刻度值為相鄰的刻度線表示的長度 物體兩端點刻度尺示數(shù)之差是物體的長度 由圖可知 在 4 5 cm之間有10個格 那么每一個小格就是1mm 即該刻度尺的分度值為1mm 0 1cm 測量的起始刻度是4 00cm 物體末端對著的刻度線為6 50cm 所以物體的長度即為兩刻度值差L 6 50cm 4 00cm 2 50cm 2 圖示測量時間的工具為秒表 即大盤刻度單位為s 小盤刻度為min 所以小盤的示數(shù)是5min 大盤中的一個大格是1s 一個大格分成10個小格 故其分度值是0 1s 由于小盤指針已經(jīng)超過5 5min 此時大盤的示數(shù)是37 5s 所以此時停表讀數(shù)是5min37 5s 答案 1 2 500 1 2 5min37 5s 方法歸納 用刻度尺測量物體長度進行讀數(shù)時 首先要讀出滿足整數(shù)個刻度的精確值 然后再讀出估計值 即估讀到最小分度值的下一位 如果物體的長度正好在整數(shù)個刻度上 此時的估計數(shù)字為0 參照物的選取及運動狀態(tài)的判斷 例2 2015 泉州 國產(chǎn)殲15艦載機在航空母艦 遼寧號 上起飛 如圖所示 若該飛機上的飛行員是靜止的 所選的參照物是 A 航空母艦B 該飛行員駕駛的飛機C 海岸D 航空母艦上的工作人員 解析 解答此題的關(guān)鍵是看被研究的物體與所選的參照物之間的相對位置是否發(fā)生了改變 如果發(fā)生改變 則物體是運動的 如果未發(fā)生改變 則物體是靜止的 殲15飛機首次從 遼寧號 航母上起飛時 飛機駕駛員和殲15飛機之間的相對位置沒有發(fā)生改變 飛行員與海岸 遼寧號 航母以及 遼寧號 航母上的工作人員之間都有位置變化 所以該飛行員是靜止的 選擇的參照物是飛行員駕駛的飛機 故選B 答案 B 方法歸納 1 根據(jù)參照物判斷物體運動狀態(tài) 2 根據(jù)物體的運動狀態(tài)判斷參照物 如果說物體是靜止的 則選取參照物的關(guān)鍵是要使研究物體相對于參照物位置未發(fā)生變化 如果說物體是運動的 則選取參照物的關(guān)鍵是要使研究物體相對于參照物位置發(fā)生變化 運動快慢的描述 速度 例3 多選 甲 乙兩物體從同一地點同時同向做直線運動 其s t圖象如圖所示 由圖象可知 A 兩物體在0 10s內(nèi)都做勻速運動 且v甲 v乙B 兩物體在15 20s內(nèi)都做勻速運動 且v甲 v乙C 兩物體在15s末相遇 且0 15s內(nèi)通過的路程相等D 兩物體在20s末相遇 且0 20s內(nèi)通過的路程相等 答案 AC 方法歸納 在s t圖象中 水平直線表示物體靜止 傾斜的直線表示物體做勻速直線運動 并且傾斜程度越大 速度越大 在v t圖象中 水平直線表示物體做勻速直線運動 傾斜直線表示物體做變速直線運動 傾斜向上表示物體做勻加速運動 傾斜向下表示物體做勻減速運動 實驗測量物體運動的平均速度命題點1 實驗原理 2 實驗器材 用 測量時間 用 測量路程 會正確操作和讀數(shù) 3 平均速度的計算 4 斜面放置時應(yīng)該注意 傾角 小車速度變化慢 小車運動時間長 便于時間的測量 5 實驗數(shù)據(jù)的處理 v s t 停表 刻度尺 小 例 2014 棗莊 物理實驗小組的同學(xué)在學(xué)習(xí) 測量平均速度 時 想測量從斜面上滑下的物體在不同階段時的平均速度 設(shè)計了如圖所示的實驗裝置 讓小車從帶有刻度 分度值為1cm 的斜面頂端由靜止滑下 圖中的圓圈是小車到達A B C三個位置時電子表的顯示時間 圓圈里面的數(shù)字分別表示 時 分 秒 則 1 該實驗是根據(jù)公式 進行測量的 2 通過分析圖中所給信息可以判斷 小車從斜面頂端運動到底端的過程中 填 是 或 不是 做勻速直線運動 3 小車在AB段運動的路程是 dm 在BC段運動的平均速度vBC是 m s 在AC段運動的平均速度vAC是 m s 4 在實驗前必須學(xué)會熟練使用電子表 如果小車到達C點后還沒有停止計時 則會使所測量的運動時間偏 方法歸納 在測量平均速度的實驗中放置金屬片的目的是讓小車在同一位置停下來 便于測出小車行駛相同路程的時間 設(shè)置斜面坡度較小的目的是使小車在斜面上運動時間長 便于測量時間 1 實驗中斜面的傾角角度不宜太大 這樣是為了便于測量 2 實驗中斜面的末端放有金屬片的目的是 3 實驗中測量時間容易產(chǎn)生誤差 為減小實驗誤差的做法是 4 下表是一同學(xué)按例題圖所示測量后的記錄表格 時間 確保小車終點始終在同一位置 多次測量取平均值 請指出該同學(xué)記錄錯誤的數(shù)據(jù)是 40 5 木塊沿斜面自由下滑時 它的速度會越來越 填 快 或 慢 若將斜面分為兩段 則這兩段速度 vAB vBC 與全程速度 v全程 的關(guān)系為 快 vBC v全程 vAB