初二物理机械运动PPT
机械运动1. 机械运动的概念在物理学中,把一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动(mechanical motion)。2. 参照物(1)定义:为...
机械运动1. 机械运动的概念在物理学中,把一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动(mechanical motion)。2. 参照物(1)定义:为了研究物体的运动而假定为不动的物体叫参照物。(2)任何物体都可做参照物,通常选择参照物以研究问题的方便而定。除特别说明外,一般认为参照物是地面或地面上相对地面静止的物体。(3)选择不同的参照物来观察同一个物体结论可能不同。同一个物体是运动还是静止取决于所选的参照物,这就是运动和静止的相对性。①甲、乙两车以相同的速度同向行驶在公路上,若以乙车为参照物,甲车是静止的;若以路边树木为参照物时,甲、乙两车都是运动的。②在转动的转盘上的物体,若以转盘为参照物,它的位置没有发生变化,则物体是静止的;若以地面上站立的人为参照物,它的位置在发生变化,则物体是运动的。3. 运动和静止的相对性宇宙中的一切物体都在运动着,绝对静止的物体是没有的,我们平常所说的运动和静止都是相对的,宇宙中绝对不动的物体是没有的。运动的描述1. 速度(1)物理意义:速度是表示物体运动快慢的物理量。(2)定义:速度等于运动物体在单位时间内通过的路程。(3)速度公式:$v = \frac{s}{t}$(4)单位:国际单位制中速度的单位是$m/s$,常用单位有$km/h$,$1m/s = 3.6km/h$。2. 匀速直线运动(1)定义:沿着直线,快慢不变的运动叫做匀速直线运动。(2)特点:a、轨迹是直线。b、快慢不变,即速度大小和方向都不变。3. 变速运动(1)定义:物体运动速度变化的运动叫变速运动。(2)特点:a、轨迹可以是直线,也可以是曲线。b、速度改变,即速度大小或方向其中有一个或两个都要发生变化。时间与长度的测量1. 时间(1)单位:秒(s)(2)测量工具:刻度尺、停表(秒表、计时器)(3)时间的估测:1分钟约60s;1小时约3600s;脉搏在1min内大约跳动70次;中学生1s大约能写3~5个字;在1s的时间内人步行1m左右路程;中学生骑自行车,1s前进5m左右;短跑运动员1s可跑10m左右;汽车1s行驶15m左右。2. 长度(1)单位:国际单位是米(m);常用单位有千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)等。(2)换算关系:①进率关系:1km=1000m=10^5dm=10^6cm=10^9mm=10^12μm=10^15nm;②常用换算:a、1m=10dm=100cm=1000mm;b、1mm=1000μm=10^6nm;c、1cm=10mm=1000μm=10^7nm。(3)测量工具:刻度尺(4)刻度尺的正确使用:①使用前:观察刻度尺的零刻度线、量程和分度值;②使用时:刻度尺要与被测部分对齐;让刻度尺有刻度的一面紧贴被测部分;读数时视线要与尺面垂直;读数时结果要估读到分度值的下一位;记录数据要写单位。(5)长度的估测:黑板的长度2.5m左右;课桌的高度0.8m左右;铅笔的长度1.5dm左右;中学生的身高1.6m左右(或16dm左右);手掌宽度10cm左右;成年人大腿的长度在1m左右;中学生的步幅在50cm左右(或0.5m左右);一般教室的高度在3m左右。速度与平均速度1. 速度(1)物理意义:速度是表示物体运动快慢的物理量。(2)定义:速度等于运动物体在单位时间内通过的路程。(3)速度公式:v = s/t其中,v 表示速度,s 表示路程,t 表示时间。(4)单位:在国际单位制中,速度的单位是米每秒(m/s)。在其他常用单位中,还有千米每小时(km/h)。需要注意的是,1m/s 等于 3.6km/h。2. 平均速度(1)定义:平均速度是指在某段时间内,物体运动的总路程与总时间的比值。(2)公式:v_avg = s_total / t_total其中,v_avg 表示平均速度,s_total 表示总路程,t_total 表示总时间。(3)理解:平均速度并不是指物体在每个瞬间都以这个速度运动,而是对整个运动过程的一个总体描述。在变速运动中,平均速度可以帮助我们了解物体在一段时间内的平均运动快慢。3. 速度与加速度(1)加速度:加速度是描述物体速度变化快慢的物理量。它等于单位时间内速度的变化量。(2)公式:a = (v_final - v_initial) / t其中,a 表示加速度,v_final 表示最终速度,v_initial 表示初始速度,t 表示时间。(3)关系:速度与加速度之间存在关系。当加速度为正时,速度增加;当加速度为负时,速度减少。加速度的大小决定了速度变化的快慢,而加速度的方向决定了速度增加或减少的方向。4. 匀速直线运动与变速运动(1)匀速直线运动:在匀速直线运动中,物体的速度保持不变,沿直线运动。这种运动是最简单的机械运动之一。(2)变速运动:在变速运动中,物体的速度发生变化。这种运动可以沿直线进行,也可以沿曲线进行。变速运动在实际生活中更为常见,例如汽车加速、减速、转弯等。5. 位移与路程(1)位移:位移是描述物体位置变化的物理量。它是从物体初始位置到最终位置的直线距离。位移有方向,通常用矢量表示。(2)路程:路程是物体实际运动轨迹的长度。它只考虑物体运动的实际路径,不考虑方向。(3)关系:在单向直线运动中,位移的大小等于路程。但在曲线运动中,位移的大小通常小于路程。6. 速度与位移的关系(1)在匀速直线运动中,速度与位移成正比。即速度越大,位移也越大;速度越小,位移也越小。(2)在变速运动中,速度与位移的关系变得复杂。此时需要引入加速度等概念来描述物体运动的变化情况。以上是初二物理中关于机械运动的基本概念和知识点。通过学习这些内容,我们可以更好地理解物体运动的基本规律,为后续的物理学习打下基础。加速度1. 加速度的概念加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,它等于单位时间内速度的变化量。2. 加速度的定义式加速度的定义式为 $a = \frac{\Delta v}{\Delta t}$,其中 $a$ 是加速度,$\Delta v$ 是速度的变化量,$\Delta t$ 是时间的变化量。3. 加速度的单位在国际单位制中,加速度的单位是米每平方秒($m/s^2$)。4. 加速度的方向加速度是矢量,既有大小又有方向。加速度的方向与速度变化量的方向相同。当加速度与速度方向相同时,物体做加速运动;当加速度与速度方向相反时,物体做减速运动。5. 匀速直线运动与匀加速直线运动(1)匀速直线运动:加速度为零的直线运动称为匀速直线运动。(2)匀加速直线运动:加速度保持不变的直线运动称为匀加速直线运动。如果加速度方向与速度方向相同,物体做匀加速直线运动;如果加速度方向与速度方向相反,物体做匀减速直线运动。牛顿运动定律1. 牛顿第一定律(惯性定律)一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态为止。这就是牛顿第一定律,也称为惯性定律。它说明了力与运动的关系:力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动状态的原因。2. 牛顿第二定律(动量定律)物体的加速度与作用力成正比,与物体质量成反比,且与物体质量的倒数成正比。加速度的方向与作用力的方向相同。这就是牛顿第二定律,也称为动量定律。数学表达式为 $F = ma$,其中 $F$ 是作用力,$m$ 是物体质量,$a$ 是加速度。3. 牛顿第三定律(作用与反作用定律)两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。这就是牛顿第三定律,也称为作用与反作用定律。它说明了力的相互性:一个物体对另一个物体施加力的同时,也受到另一个物体施加的相同大小的力的反作用。以上是初二物理中关于机械运动和牛顿运动定律的基本概念和知识点。通过学习这些内容,我们可以更深入地理解物体运动的基本规律以及力与运动的关系,为后续的物理学习打下坚实的基础。同时,这些知识也在日常生活中有着广泛的应用,例如车辆行驶、体育运动等。因此,我们应该认真学习和掌握这些知识,以便更好地理解和应用它们。力的概念和性质1. 力的概念力是物体之间的相互作用,它可以改变物体的运动状态或使物体发生形变。力是矢量,既有大小又有方向。2. 力的性质(1)相互性:力是物体之间的相互作用,一个物体施加力时,必定有另一个物体受到这个力的作用。(2)物质性:力不能脱离物体而单独存在,必须有施力物体和受力物体。(3)相互依赖性:一个力必定有施力物体和受力物体,并且会同时有两个力,一个是施力物体对受力物体的作用,另一个是受力物体对施力物体的反作用。(4)作用效果:力可以改变物体的运动状态(速度大小或方向改变),也可以使物体发生形变。3. 力的单位在国际单位制中,力的单位是牛顿(N)。力的测量1. 测力计测力计是用来测量力的大小的仪器。常见的测力计有弹簧测力计和磅秤等。2. 弹簧测力计的使用(1)使用前观察:观察测力计的量程、分度值和零点是否准确。(2)使用时注意事项:a、所测力的大小不能超过测力计的量程;b、测量前要使指针指在零刻度线处;c、测力时,要使测力计所测力的方向沿弹簧的轴线方向;d、读数时,视线要与刻度板垂直。重力1. 重力的概念由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。重力的施力物体是地球。2. 重力的方向重力的方向总是竖直向下的。这意味着重力的方向与水平面垂直,指向地心。3. 重力的大小重力的大小可以用公式 $G = mg$ 来计算,其中 $G$ 是重力,$m$ 是物体的质量,$g$ 是重力加速度(在地球表面附近,$g$ 的值约为 9.8 N/kg)。4. 重力的作用点重力的作用点叫做重心。质地均匀、外形规则的物体的重心在其几何中心上。对于不规则物体,可以通过悬挂法或支撑法来确定其重心位置。摩擦力1. 摩擦力的概念当两个物体相互接触并发生相对运动或相对运动趋势时,阻碍相对运动或相对运动趋势的力叫做摩擦力。2. 摩擦力的种类(1)静摩擦力:当两个物体相对静止但有相对运动趋势时产生的摩擦力。(2)滑动摩擦力:当两个物体相对滑动时产生的摩擦力。3. 摩擦力的方向摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。4. 滑动摩擦力的大小滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关。在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。此外,滑动摩擦力的大小还与接触面的材料和面积大小有关。以上是初二物理中关于力的概念和性质、力的测量、重力以及摩擦力的基本概念和知识点。通过学习这些内容,我们可以更好地理解物体受力的情况以及力的作用效果,为后续的物理学习打下坚实的基础。同时,这些知识也在日常生活中有着广泛的应用,例如物体搬运、机械运动等。因此,我们应该认真学习和掌握这些知识,以便更好地理解和应用它们。