专题01 机械运动（方法与技巧）（解析版）

专题01 机械运动 一．停表如何读数？ 【方法技巧】首先明确停表里面小圈的指针是分针，读数是多少m，外面大圈的指针是秒针，秒针转一圈 就是一分钟，读数是多少s。读数时首先弄清大表盘、小表盘每大格、每小格表示的数值是多少才能准确 无误读数。如在图1 中，小表盘每一格表示05m；大表盘每一小格表示01s；小表盘的指针在3m 到4m 之 间，读作3m；大表盘的指针在38s 和385s 之间，读作383s。因此，停表读数为3m383s。 图1 【典例剖析】如图所示的停表示数为______s。 【答】64 【解析】 由图可知，小表盘的单位是m，分度值为05m，其指针介于1 和2 之间，故其示数为 1m＝60s 大表盘的单位是s，分度值为01s，因为小表盘的指针未超过二分之一刻度，所以大表盘的读数按小于30 的刻度读数，故其示数为4s，则该停表的读数为 60s+4s＝64s 二．刻度尺测长度时如何正确读数？ 【方法技巧】关键点有两个:①估读到分度值的下一位;②起始刻度不为零,读数时应减去前面的刻度。 【典例剖析】如图所示，测得铅笔的长度为______m。 【答】463 【解析】 由图知：刻度尺上1m 之间有10 个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm；铅笔左侧 与300m 刻度线对齐，右侧与763m 刻度线对齐，所以铅笔的长度为 L=763m-300m=463m 三．如何进行多次测量取平均值？ 【方法技巧】为了减小误差，采用多次测量取平均值时，平均值保留小数的位数仍应反映测量的准确程度 （即与测量值保留小数的位数一致）。实际求解平均值的位数通常会比测量值的位数多，此时计算平均值 时，其位数要比测量值的位数多取一位，然后用“四舍五入法”去掉它。测量时若存在错误数据时，应该 先去掉错误数据，再求平均值。 【典例剖析】测物体长度实验中，测得物理课本长为2575m、2555m、2574m、2576m。由此可知所使用刻 度尺的分度值和物理课本长为（ ） ．1m、2575m B．1mm、2575m ．01mm、2555m D．1dm、2565m 【答】B 【解析】 对于测量值“2575m、2555m、2574m、2576m”，倒数第二位对应的单位是mm，所以所用刻度尺的分度值 为1mm；比较测量结果可以看出：2555m 与其它数值相比，准确值不同，所以是错误的，应该去掉；物体 的长度为 故B 符合题意，D 不符合题意。 故选B。 四．如何解答与参照物有关的问题？ 【方法技巧】物体被选作参照物，我们就视它为静止判断一个物体是否运动或怎样运动，要看它相对于参 照物的位置是否在改变或怎样改变；反之，如果已知物体的运动状态，判断所选的参照物时，就应该看运 动的物体（或静止的物体）相对于谁的位置在变化（或不变），谁就是该运动物体（或静止物体）的参照 物。 【典例剖析】李明同学第一次乘火车旅行，妈妈上车送行，正谈着，忽然听到一声长鸣，李明只见并列的 另一辆列车徐徐向后离去，于是，催促妈妈快下车他妈妈朝窗外站台看了一眼，又看了看表说∶“别着急， 我们的车还没有开动呢。”李明是以________参照物，他妈妈是以___________为参照物，从而得到了不 同的结论。列车加速出站_______ （选填“属于”或“不属于”）机械运动。 【答】 另一辆列车 站台 属于 【解析】 [1]李明乘坐的火车相对于另一辆列车产生了位移是运动的，所以李明是以另一辆列车为参照物。 [2]列车相对于站台没有发生位置，是静止的，所以他妈妈是以站台为参照物。 [3]列车加速出站，列车相对于车站的位置随着时间在变化，所以属于机械运动。 五．如何理解和计算平均速度？ 【方法技巧】平均速度不等同于速度的平均值，它是用来粗略地描述物体做变速运动的平均快慢程度的物 理量，但不能精确地知道物体的运动情况，即不知物体何时加速、何时减速、是否中途停留；且平均速度 是针对于某一段时间或某一段路程而言的。求平均速度一定要注意是对应的哪段路程或哪段时间的平均速 度,即路程和时间一定要对应无需考虑其中的细节问题。 【典例剖析】 1 为积极践行“绿色•共享”的理念，市民们越来越多的选择“共享单车”出行。小明某次扫码后骑行，以 骑车的小明为参照物，单车是______（选填“运动”或“静止”）；骑行结束，归还单车之后，系统会自 动向小明的手机发送一条如图所示的短信，据此可以算出小明骑行的平均速度为______m/s。假如小明与 一个跑步者在平直路面上运动，他们通过的路程随时间变化的图象如图所示，可知小明的速度更快，你是 通过______得出结论的。 【答】 静止 3 小明骑完相同的路程所用时间少 【解析】 [1]单车相对于小明位置没有变化，所以，以骑车的小明为参照物，单车是静止的。 [2]小明骑行的平均速度 [3]由图可以看出，小明骑完相同的路程所用时间少，根据 可知，小明的速度更快。 2（双选题）下图是小明用频闪照相机（每隔02s 闪拍一次）拍摄到的同一小球从点沿直线运动到F 点的频 闪照片。小明对照片进行了分析：他从点起始，用刻度尺依次测量小球运动到各点时到点的距离s，并记 录在图下方的表格中。 位置 点 B 点 点 D 点 E 点 F 点 s/m 0 44 78 102 116 120 小明得出的以下四个结论中，正确的是（ ）．小球从点到F 点是做匀速直线运动 B．小球从B 点运动到E 点，通过的路程是72m ．小球从点运动到F 点的平均速度是10m/s D．小球在E、F 两点间运动的平均速度最小 【答】BD 【解析】 ．频闪照相机每隔02s 闪拍一次，若小球从点到F 点是做匀速直线运动，则B、B、D、DE、EF 之间的距 离应该相等，根据表格中的数据可知，距离不相等，所以到F 不是匀速直线运动，故错误； B．根据表格可知，小球从B 点到E 点通过的路程为102m 和44m 之差，通过的路程是72m，故B 正确； ．根据速度公式可知，小球从点运动到F 点的平均速度 故错误； D．根据速度公式 可知，当时间相同时，速度和路程成正比，因为E、F 两点间的路程最小，所以两 点间的平均速度最小，故D 正确。 故选BD。 六．如何解答运动图像问题？ 【方法技巧】首先弄清两个坐标轴所代表的物理量及相应单位；其次根据图像信息分析一个量随着另一个 量如何变化；最后选取已知数值的坐标点，利用速度公式或变形公式求解。 若是在s-t 图像的同一坐标轴内包含两个物体的运动图像，若定性比较两个物体的速度大小时，通过向时间 轴（或路程轴）做垂线，利用控制变量法选取两个图像时间（或路程）相同时比较路程（或时间）大小求 解。 【典例剖析】某物体从地面上某一点出发沿直线运动，其路程随时间变化的图像（s—t 图像）如图所示对 物体的运动情况进行分析，得出结论正确的是（ ） ．物体在这6s 内做匀速直线运动 B．无论以什么物体为参照物，物体在中间2s 内都是静止 ．物体在0~2s 内和4~6s 内的速度相等 D．物体在0~6s 内的平均速度为5m/s 【答】D 【解析】 判断物体的运动或静止时，要首先选择参照物，如果物体相对于参照物的位置不断变化，物体是运动的； 如果物体相对于参照物的位置保持不变，则物体是静止的；根据图像可知，在2~4s 内，物体运动的路程为 零，即速度为0；由图像可知，物体在前2s 内和后2s 内运动的路程，利用速度公式即可比较其大小；平均 速度等于总路程除以总时间。 B．由s—t 图像可知，在2 4s ∼ 内，物体运动的路程为零，即速度为0，则物体在这6s 内做变速运动，若以 运动的物体为参照物，则该物体是运动的，故B 错误； ．物体在前2s 内运动的路程为10m，后2s 内运动的路程为 30m−10m=20m 即在相等时间内物体运动的路程不相等，根据 可知，则物体在前2s 内和后2s 内的速度不相等，故错 误； D．物体在0~6s 内的平均速度 故D 正确。 故选D。