1、【名师解读】八年级物理第三章 第一节运动的描述精品导学学案 (北师大版)探究目标1.知识与技能 知道参照物的概念和机械运动;知道运动和静止是相对的;知道直线运动和曲线运动.2.过程与方法 体验物体运动和静止是相对的;感受什么是直线运动和什么是曲线运动.3.情感、态度与价值观 认识运动是宇宙中的普遍现象;通过体验运动和静止是相对的,建立科学的辩证唯物主义世界观.探究指导物理宫殿机械运动(mechanical motion)一个物体相对于另一个物体位置的改变,叫做机械运动,通常简称为运动.说明 机械运动是宇宙中最普遍的现象,大到宇宙天体,小到微观粒子,自然界中的一切物体都在做机械运动.如图 3.1
2、-1:河水在流动,花儿在开放,行星在运动.图 3.1-1【例 1】 如图 3.1-2a 所示,几个孩子在草地上做游戏.当树旁的小女孩转过身来时,每个人的位置如图 3.1-2b 所示 .图 3.1-2比较图 3.1-2a、b,请找一找. 号小孩做了机械运动.你判断的根据是.思路与技巧 以图中路灯、草丛为标准,对比图 a、b 中发现 1 号、2 号小孩与标准间的位置发生了改变,因此他们做了机械运动.答案 1、2 1 号和 2 号小孩相对于路灯、草丛的位置改变了.2.参照物要描述一个物体是运动的还是静止的,要先选定个标准物体作参照,这个选定的标准物体叫参照物.如图 3.1-3,汽车相对于路边的花草和
3、标志物的位置发生了变化,这里的“花草”和“标志物”就是参照物.图 3.1-3选择参照物的方法:(1)参照物的选定可以是任意的,但为了研究问题的方便,应该选择最合适的物体作为参照物,如:研究地面上的汽车的运动时,常选地面或固定在地面上的物体作参照物;若研究人在汽车上的运动情况时,常以车厢为参照物,这样研究起来比较简单,可以使解题过程大大简化; (2)既可以选运动的物体为参照物,又可以选静止的物体为参照物.但参照物一旦被选定,我们就假定该物体是静止的;(3)不能选研究对象本身为参照物.因为自己以自己为参照物任何物体的位置都是永远不变的,也就是这一物体永远处于静止状态.【例 2】 (新疆省中考题)第
4、一次世界大战期间,一名法国飞行员在 2000m 高空飞行的时候,发现脸旁有一个小东西,飞行员敏捷地将它抓住如图 3.1-4,令他吃惊的是,抓住的竟是一颗德国子弹。飞行员之所以能抓住子弹,是因为( )图 3.1-4A.子弹相对于飞行员几乎是静止的B.子弹相对于地面是静止的C.飞机相对于地面是静止的D.子弹的运动方向与飞机的飞行方向相反思路与技巧 飞行员能抓住子弹,说明子弹相对飞行员的位置几乎没有变化,即子弹相对飞行员几乎是静止的.答案 A.3.运动和静止的相对性判断一个物体是静止的还是运动的,与我们所选的参照物有关.选不同的参照物,对物体的运动描述就有可能不同.如图 3.1-5 以司机为参照物,
5、车上的乘客是静止的;以路边站着的人为参照物,车上的乘客是运动的. 图 3.1-5【例 3】 如图 3.1-6,究竟谁在动呢?请说说自己的观点,并说明理由.图 3.1-6思路与技巧 由图中情景可以推测两列静止火车间的位置发生了变化.造成这种变化的原因可能是“我坐的火车”相对地面静止,而窗外的火车相对地面运动;可能是“我坐的火车”相对地面运动,而窗外的火车相对地面静止;可能是两火车同向,但速度不一样;也可能是两列火车反向运动.因此判断时,首先选定一个参照物,再比较研究的火车相对参照物位置的变化确定其运动状态.答案 可能都在运动;也可能一列火车运动而另一列火车静止.因为同一物体选择的参照物不同,其运
6、动状态可能不同.4.如何根据参照物判断物体的运动状态判断物体是否运动时,一般先确定被研究的物体,其次选定参照物,最后根据研究物体相对参照物的位置是否发生变化来确定.如果被研究物体相对于参照物位置改变了,则它是运动的;如果被研究物体相对于参照物位置不变,则它是静止的.说明 有多个参照物时,可根据运动和静止的相对性进行思维迁移,逐个分析判断被研究物体相对于各选定参照物的运动情况.【例 4】A、B、C 三列火车在一个车站(如图 3.1-7) ,A 车上的乘客看到 B 车向东运动,B 车上的乘客看到 C 车和站台都向东运动.C 车上的乘客看到 A 车向西运动.站台上的人看 A、B 、C 三列火车各向什
7、么方向运动?图 3.1-7思路与技巧 B 车上的乘客以 B 车为参照物看到 C 车和站台都向东运动,而实际上站台相对于地面是静止的,可判断站台上的人看到 B 车是向西运动的.A 车上的乘客以 A 车为参照物看到 B 车向东运动,则可判定站台上的人看到 A 车也在向西运动,且比 B 车运动快.C 车上的乘客以 C 车为参照物看到 A 车向西运动,则相对于站台(车有可能在向西运动,且比 A 车、B 车运动慢;C 车有可能静止没动;C 车还有可能向东运动.答案 站台上的人看到:A 车向西运动;B 车向西运动,且比 A 车慢;C 车有可能静止、有可能向东运动,有可能向西运动,但比 A 车、B 车慢.5
8、.直线运动和曲线运动经过的路线是直线的运动叫直线运动;经过的路线是曲线的运动叫曲线运动.如图 3.1-8.图 3.1-8探究体验提出问题 西游记中常有孙悟空 “腾云驾雾”如图 3.1-9 甲,其他电影、电视中有武艺高强的人“飞檐走壁”以及飞行的“飞机”和奔驰的“火车”等镜头,这些镜头是怎样拍摄出来的呢?猜想和假设 平时我们坐在行驶的公共汽车中感觉路旁的树木在不断地后退,这是以行驶的汽车为参照物的.孙悟空“腾云驾雾”等镜头可能是根据这个道理拍摄出来的吧!制定计划 彩笔,足够长的硬纸板(2 张)收集证据用彩笔在一张窄长的硬纸片上画出房屋、树木和白云作背景,再在一张宽卡片的下方画上两条横线代表公路,
9、在公路上画一辆汽车;在宽卡片的左右两侧各开一条狭缝,使窄纸片恰好能插入,如图 3.1-9 乙所示.然后向左快速拉动窄纸片,你会看到什么现象?图 3.1-9分析与结论 向左快速拉动窄纸片,如果以窄纸片上的背景作为参照物,公路上的小车在快速向 运动,这是运动和静止的 .孙悟空腾云驾雾飞奔是以为参照物.探究点拨 科学是第一生产力.运用科学知识可以开阔人们的视野,丰富人们的生活.【例 5】 小明看到升旗时旗杆上的旗子迎风飘扬,猜想在气球下面系一面旗子,当气球升到空中以后,如果刮起了风,气球下面的旗子也会飘起来吧!于是他动手做实验,发现旗子并不会飘扬起来,它仍然下垂,如图 3.1-10.你能告诉小明其中
10、的道理吗?图 3.1-10思路与技巧 随风飘动的气球和它周围的空气是相对静止的.在气球上感觉不到周围有风,系在气球下的旗子等于处在无风的环境里,所以不会飘扬起来.答案 运动和静止是相对的,以风为参照物旗子和气球是静止的.聊天室话题:“动中不动”接力赛跑“交接棒”的秘诀胖胖:在接力赛中有时会出现交接棒失误,怎样才能避免这种情况发生呢?老师:利用我们所学的运动和静止的相对性的知识,在你的同伴快要到达时,你需要奔跑起来,且和你的同伴一样的快慢和方向,这样你和你的同伴是相对静止的(不动) ,交接棒就会像平常站着递东西一样平稳.乐乐:老师,飞机空中加油也是和这一样的道理吗?老师:是的.飞机空中加油时,一
11、架加油机和一架轰炸机相靠拢,最后它们运动的快慢和方向调整至相同而相对静止时.如图 3.1-11.图 3.1-11 空中加油快乐套餐1.(宜昌市中考题)2003 年 10 月 15 日, “神舟” 5 号飞船发射成功,中国第一航天人杨利伟在运动的飞船内相对哪一个参照物是静止的( )A.太阳 B.地球 C.月球 D.工作舱2.许多人在通过下面有流水的独木桥时,往往感到头晕,这主要是因为( )A.以独木桥为参照物了 B.以地面为参照物了C.以河水为参照物了 D.以自己为参照物了3.(桂林市中考题)在南北方向的平直公路上有甲、乙、丙三辆汽车,甲车上的人看到乙车匀速向南,乙车上的人看到路旁的建筑物匀速向
12、南,丙车上的人看到甲车匀速向北.这三辆车中相对于地面可能静止的是( )A.只有甲车 B.只有乙车C.只有丙车 D.甲、丙车4.你有过登高远眺的体验吗?在高山顶上眺望远处时会看到四周有一圈“天地分界线” ,这就是在高处看到的地平线,乘坐飞机时通过舷窗也可以看到这条“天地分界线”.如果飞机起飞不久还在继续爬升阶段,你通过右边的舷窗看到的应是图 3.1-12 中的哪一幅( )图 3.1-125.请根据图 3.1-13 所示,判断甲、乙两船的运动情况( )图 3.1-13A.甲船可能向右运动,乙船可能静止B.甲船一定向右运动,乙船一定向左运动C.甲船可能向右运动,乙船一定向左运动D.甲船一定向右运动,
13、乙船可能向左运动6.如图 3.1-14 所示,认为云朵向西运动,是以 为参照物;认为月亮向东运动,是以 为参照物.7.“刻舟求剑”是人人皆知的典故(图 3.1-15).郑人之所以没有通过“刻舟”而求得剑,是由于他不懂得 的物理知识所致.图 3.1-148.写出下表中描述物体运动的参照物.运动 参照物地球绕太阳公转太阳东升西落“小小竹排江中游”“巍巍青山两岸走”车中乘客说:“房屋、树木在后退”地球同步卫星静止在高空中图 3.1-159.(烟台市中考题)坐在向南行驶的列车里的乘客,看到路旁的树木向后退,同时又看到汽车也在向后退,以地面为参照物,汽车运动状态可能是 、 、。10.在现代交通中,高速列
14、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,请说明理由.11.请设计一个与运动有关的,图文并茂的画面.12.如图 3.1-16 所示,在两条平行的公路上分别有一辆卡车和一辆轿车.试根据前后两个时刻的情形,判断两车的运动情况(要求至少答出两种情况).图 3.1-1613.在李汝珍的镜花缘中有一段描述,宝叔在外求学读书,宝叔的父亲去看他,宝叔向父亲询问家中可有怪事,他父亲说:“怪事倒也不多,只是昨夜一阵大风甚怪,把咱家院中的一口井吹到了篱笆院外.” (如图 3.1-17) ,宝叔细想言道:“此风少见,确
15、定甚怪.”请你分析一下原因.图 3.1-17 图 3.1-1814.如图 3.1-18 接力赛交接棒时,怎样交接最理想?说说你的观点及理由.15.爸爸在家里的跑步机上健身,小明饶有兴趣地在旁边观看,还拿了笔在硬纸板上涂写,说:“爸爸,我给你写生.”过了一会儿,爸爸满头大汗地从跑步机上下来,并说“今天痛快,跑了 2km.”小明茫然地问: “我看你就在那里,并没有离开啊?怎么会跑了 2km?”你说这问题怎么回答呢?16.飞机在高空飞行时,气流对飞机的阻力和升力起着重要的作用.要取得气流与飞机飞行之间联系的数据,本应驾飞机飞行,进行实验.但是这样做既危险又浪费.于是人们把飞机悬吊在大型管道风洞中不动
16、,然后让空气从风洞中向后高速流去,以此代替在高空的飞机(如图 13.1-19).这种试验方法,大大方便了实验工作的顺利进行,也大大促进了飞机制造工业的发展.(1)研制风洞中的飞机利用了什么物理知识?(2)你还能举一个与此相类似的原理在生产和生活中的应用吗?图 3.1-19 模拟风洞中的飞机参考答案探究体验 右;相对性;白云和山河湖泊快乐套餐 1.D 2.C 3.C 4.A 5.C 6.月亮;白云7.运动和静止的相对性8.运动 参照物地球绕太阳公转 太阳太阳东升西落 地面“小小竹排江中游” 青山“巍巍青山两岸走” 竹排车中乘客说:“房屋、树木向后退” 车子地球同步卫星静止在高空中 地球9.静止;
17、向北运动;向南运动 但速度小于列车的速度10.可以设计一辆与高速列车 A 相类似的列车 B,在列车进站前,乘客先乘上列车 B,当列车 A 进站时,令列车 B 加速到与列车 A 的快慢相同,并与列车 A 并排向同一方向前进,保持 A、B 相对静止,待乘客上、下完后,B 车减速行驶最后停在站上,A 车则继续高速前进11.略12.图甲中不能判断卡车和轿车的运动状态,因为没有参照物,无法判断卡车和轿车的运动情况 图乙中卡车是运动的,轿车是静止的,这是以路边的标志物为参照物13.略14.交接棒时,只有两人的速度相同两人相对静止,交接棒好像在静止中进行,棒不易从手中落下,同时接棒人又是有一定的起始速度,可迎得较好的比赛成绩15.两种说法都有道理.小明的说法中选择的参照物是房间(或房间里其他物体) ;小明的爸爸的说法中选择的参照物是跑步机上的跑步带 16.(1)运动和静止的相对性 (2)电影中拍摄孙悟空腾云驾雾的镜头学$优中 考,网