初中物理滬科版八年級(jí)全冊(cè)第二章運(yùn)動(dòng)的世界第一節(jié)動(dòng)與靜“黃岡杯”一等獎(jiǎng)

《動(dòng)與靜》教案一、課前知識(shí)準(zhǔn)備1．我們生活的世界是一個(gè)________的世界，宇宙中的一切，大到天體，小到分子、原子，都處在________之中。（答案：運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)）2．很多詩(shī)人曾用優(yōu)美的詩(shī)句來(lái)描述物體的運(yùn)動(dòng)。你能寫出這樣的詩(shī)句來(lái)嗎？_____________________________________________________（答案：天門中斷楚江開，碧水東流至此回，兩岸青山相對(duì)出，孤帆一片日邊來(lái)。）二、名師解讀點(diǎn)撥知識(shí)點(diǎn)1：運(yùn)動(dòng)的世界宇宙大爆炸帶來(lái)了滿天星斗，我們就生活在茫茫宇宙中一顆被稱為地球的行星上；地殼運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生了高山和峽谷；江河流動(dòng)形成了溝壑與平原；地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)帶來(lái)了四季更替和晝夜分明；駱駝憑深淺不一的腳印在沙漠留下運(yùn)動(dòng)的蹤跡；飛機(jī)用美麗如虹的弧線，在碧空中劃出運(yùn)動(dòng)的軌跡；輪船以扇形的水流，在滄海中沖出運(yùn)動(dòng)的印記；車水馬龍，川流不息的人類更是無(wú)時(shí)無(wú)刻不用運(yùn)動(dòng)闡述生命的價(jià)值……．說(shuō)明：______是宇宙中的普遍現(xiàn)象，自然界中的一切物體都在不停地______著，即運(yùn)動(dòng)是_________．（答案：運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)絕對(duì)的）知識(shí)點(diǎn)2：運(yùn)動(dòng)的描述世間萬(wàn)物無(wú)時(shí)無(wú)刻不在以各種形式展示著運(yùn)動(dòng)，而人類感受運(yùn)動(dòng)，認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)，描述運(yùn)動(dòng)的方式更是多種多樣．詩(shī)人用語(yǔ)言的韻律和意境贊美運(yùn)動(dòng)；畫家用形態(tài)和色彩描繪運(yùn)動(dòng)；音樂(lè)家用旋律和節(jié)奏表現(xiàn)運(yùn)動(dòng)；健兒用舒展的肢體詮釋運(yùn)動(dòng)……．那么你能否說(shuō)出一些描述運(yùn)動(dòng)的詞語(yǔ)、詩(shī)句、音樂(lè)、繪畫……?物理學(xué)家們是如何認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)的?物理科學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)的相同之處在于：位置發(fā)生了改變．于是科學(xué)家們就建立起一個(gè)描述運(yùn)動(dòng)特征的基本概念：“機(jī)械運(yùn)動(dòng)”、“參照物”。機(jī)械運(yùn)動(dòng)：指一個(gè)物體相對(duì)于另外一個(gè)物體位置的________（答案：改變）【拓展】除了機(jī)械運(yùn)動(dòng)之外，自然界的運(yùn)動(dòng)種類還有很多，例如：生命的運(yùn)動(dòng)、社會(huì)的運(yùn)動(dòng)、宏觀的運(yùn)動(dòng)、微觀的運(yùn)動(dòng)等等。參照物：我們?cè)诿枋鑫矬w位置是否改變時(shí)，總是有意無(wú)意地相對(duì)于其他物體而言，這個(gè)事先被選定做為______的物體，在物理學(xué)中稱為參照物。（答案：標(biāo)準(zhǔn)）參照物如何選取呢？【點(diǎn)撥】（1）參照物選取時(shí)，要能夠使被研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)簡(jiǎn)單、清楚、容易描述；（2）不能選取研究對(duì)象作為參照物；（3）研究對(duì)象為多個(gè)時(shí)，應(yīng)選取同一個(gè)參照物?！咀⒁狻坑捎谡麄€(gè)宇宙處在不斷地運(yùn)動(dòng)和發(fā)展中，所以自然界的物體運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的，而靜止是相對(duì)的。知識(shí)點(diǎn)3：運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性例1：司機(jī)開著車行駛在高速公路上，以車為參照物，司機(jī)是靜止的，以路面為參照物，司機(jī)是運(yùn)動(dòng)的；例2：李明和王紅晚餐后并肩散步，以路旁的樹木為參照物，他們兩位都是運(yùn)動(dòng)的，若以李明為參照物，王紅是靜止的；例3：樹木房屋相對(duì)于大地是靜止的，若以行駛的車為參照物，它們都是運(yùn)動(dòng)的．以上這些實(shí)例都說(shuō)明：________________________（答案：運(yùn)動(dòng)和靜止具有相對(duì)性）【易錯(cuò)點(diǎn)】同一個(gè)物體，選擇不同的參照物，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能相同，也可能不相同。如上例中，若選擇鐵軌為參照物，列車還是運(yùn)動(dòng)的。運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性的有很多的應(yīng)用，你能舉出這些應(yīng)用的事例嗎?【點(diǎn)撥】(1)同步衛(wèi)星。(相對(duì)于地球靜止)(2)飛機(jī)空中加油。(兩架飛機(jī)處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)才能加油)(3)接力賽跑交接棒。(接棒運(yùn)動(dòng)員要邊跑邊接棒，這樣接棒運(yùn)動(dòng)員和交棒運(yùn)動(dòng)員處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài))(4)宇宙飛船空中對(duì)接。(兩飛船處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài))卡車與聯(lián)合收割機(jī)，以其中一個(gè)物體為參照物，另一個(gè)物體是運(yùn)動(dòng)還是靜止?兩個(gè)物體間相對(duì)靜止應(yīng)滿足什么條件呢?【點(diǎn)撥】?jī)蓚€(gè)物體運(yùn)動(dòng)的快慢相同，運(yùn)動(dòng)的方向相同時(shí)，這兩個(gè)物體間就處于相對(duì)靜止．三、拓展整合創(chuàng)新類型之一：運(yùn)動(dòng)的世界【例1】世界每時(shí)每刻都在運(yùn)動(dòng)著，有的運(yùn)動(dòng)是位置的改變，如日出日落、南征北戰(zhàn)，類似的例子還有____________、_________________、________________?！敬鸢浮匡w行的飛機(jī)行駛的輪船流淌的江河等等類型之二：運(yùn)動(dòng)的描述【例2】在下列關(guān)于物體的靜止和運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中，正確的是()A．運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的，而對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述是相對(duì)的B．我們說(shuō)地球是運(yùn)動(dòng)的，那么選擇的參照物一定是地球上靜止的物體C．甲以乙為參照物是靜止的，但以丙為參照是運(yùn)動(dòng)的，那丙以乙為參照物，丙一定是運(yùn)動(dòng)的D研究物體運(yùn)動(dòng)有時(shí)可以不選擇參照物【解析】在宇宙之中一切物體的運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的，即我們找不到任何一個(gè)絕對(duì)靜上的物體·這就是運(yùn)動(dòng)的絕對(duì)性，但是運(yùn)動(dòng)又具有相對(duì)性，即運(yùn)動(dòng)和靜止是相對(duì)而言的，也就是說(shuō)，運(yùn)動(dòng)和靜止都是相對(duì)參照物而言的．所謂機(jī)械運(yùn)動(dòng)是指物體與參照物相互位置的變化，所以選項(xiàng)A正確．參照物不同，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也不同．原則上任何物體都可被選定為參照物，即參照物的選擇可以是任意的，但就是不能選擇被研究的物體自身，現(xiàn)在要判斷地球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，若以地球上靜止的物體作為參照物，則地球本身將永遠(yuǎn)是靜止的．所以選項(xiàng)B是錯(cuò)誤的．對(duì)于選項(xiàng)C，我們可以設(shè)想乙是在公路上行駛的汽車，甲是坐在汽車?yán)锏娜?，丙是路邊的樹，這樣就很容易判斷出：甲(人)相對(duì)于乙(汽車)靜止，甲(人)相對(duì)于丙(樹)是運(yùn)動(dòng)的，丙(樹)以汽車為參照物一定是運(yùn)動(dòng)的，所以選項(xiàng)C是正確的．在研究機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果沒(méi)有一個(gè)假定不動(dòng)的物體作為參照物，就根本無(wú)法判斷物體相對(duì)位置的變化，所以離開參照物是不能夠判斷物體否是運(yùn)動(dòng)的，因此選項(xiàng)D是錯(cuò)誤的．【答案】AC【例3】位于上海浦東新區(qū)的金茂大廈，是目前中國(guó)第一，世界第三高樓，觀光廳位于金茂大廈的第88層，高度為m，是目前國(guó)內(nèi)最高最大的觀光廳(已獲上海大世界基尼斯總部頒發(fā)的證書)，堪稱為“時(shí)光穿梭機(jī)”的兩臺(tái)電梯約m／s的速度給人以高速體驗(yàn)，僅需45s左右就能將你平穩(wěn)地從底層送至觀光廳，電梯上升過(guò)程中，若以為參照物，則人是靜止的．【解析】電梯上升過(guò)程中，人是靜止的，則參照物必須選電梯或相對(duì)于電梯靜止的物體．【答案】電梯(或其他相對(duì)電梯靜止的物體)【變式題】一位跳傘運(yùn)動(dòng)員在下落過(guò)程中，看到身旁的直升飛機(jī)在向上運(yùn)動(dòng)，直升飛機(jī)相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)是()A．一定上升B．一定下降C．一定靜止D.無(wú)法判定【解析】跳傘運(yùn)動(dòng)員看到直升機(jī)在向上運(yùn)動(dòng)是以自身作為參照物，由于跳傘運(yùn)動(dòng)員相對(duì)于地球是向下運(yùn)動(dòng)．若直升機(jī)相對(duì)于地球向上運(yùn)動(dòng)或靜止，跳傘運(yùn)動(dòng)員都會(huì)看到直升機(jī)與自身距離變大，即看到直升機(jī)向上運(yùn)動(dòng)；若直升機(jī)相對(duì)于地球向下運(yùn)動(dòng)，且下降的速度比跳傘運(yùn)動(dòng)員下降速度慢，跳傘運(yùn)動(dòng)員同樣會(huì)看到直升機(jī)與自身距離變大，即認(rèn)為直升機(jī)向上運(yùn)動(dòng)．由此可見，跳傘運(yùn)動(dòng)員無(wú)法根據(jù)自己看到的現(xiàn)象來(lái)判定直升機(jī)相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)情況．【答案】D類型之三：運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性【例4】電影《閃閃的紅星》主題歌中有句這樣的歌詞：“小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走．”其中“竹排江中游”是以為參照物，“青山兩岸走”是以為參照物．【解析】在判斷物體是否運(yùn)動(dòng)時(shí)，一般先確定被研究的物體，其次是選定參照物，最后根據(jù)研究物體相對(duì)參照物的位置是否發(fā)生變化來(lái)確定．但本題是一個(gè)逆過(guò)程，已知竹排在“游”，青山在“走”，請(qǐng)你判定是以哪個(gè)物體作為參照物，這就要看竹排是相對(duì)于“誰(shuí)”的位置在“游”，在發(fā)生位置變化；青山相對(duì)于“誰(shuí)”的位置在“走”，在發(fā)生位置變化．竹排在江中移動(dòng)，顯然是相對(duì)于江岸即地球而言；青山在走，是竹排在運(yùn)動(dòng)時(shí)，竹排上的人感覺(jué)到的，是以自己即竹排為參照物．【答案】青山(或江岸)竹排類型之四：綜合應(yīng)用創(chuàng)新【例5】（05年浙江金華自然科學(xué)）我們?cè)牭进B與飛機(jī)相撞而引起機(jī)毀人亡的報(bào)道，空中飛翔的鳥對(duì)飛行構(gòu)成了巨大威脅。鳥與飛機(jī)相撞引起機(jī)毀是因?yàn)椋ǎ〢.鳥飛行的速度很大 B.鳥飛行的速度很小C.以飛機(jī)為參照物，鳥的速度很小 D.以飛機(jī)為參照物，鳥的速度很大【解析】我們通常覺(jué)得小鳥在空中飛行的速度并不大，是因?yàn)槲覀円缘孛鏋閰⒄瘴锏?。由于飛機(jī)的飛行速度很大，如果我們以飛機(jī)為參照物，則小鳥就在空中高速飛行，這樣大的速度撞上飛機(jī)，必然把飛機(jī)撞毀。所以選擇D?！敬鸢浮緿四、當(dāng)堂檢測(cè)反饋1．關(guān)于參照物，下列說(shuō)法中正確的是()A．研究物體的運(yùn)動(dòng)，必須選擇參照物B．研究物體的運(yùn)動(dòng)，有時(shí)可以不選擇參照物C．只有不動(dòng)的物體才能作參照物D．在研究火車車廂里人的運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定要選擇車廂作參照物【答案】A2．下列說(shuō)法中，不屬于機(jī)械運(yùn)動(dòng)的是()A．地球的公轉(zhuǎn)B．汽車在行駛中C．冰化成水D．飛機(jī)從北京飛到廣州【解析】冰化成水，是物體的狀態(tài)發(fā)生改變，由固態(tài)變成液態(tài)，而物體的位置并沒(méi)有改變，因此不屬于機(jī)械運(yùn)動(dòng)?！敬鸢浮緾3．一人騎自行車由南向北行駛，這時(shí)有一輛汽車也由南向北從他身旁疾駛而去，若以這輛汽車為參照物，此人()A．向北運(yùn)動(dòng)B．向南運(yùn)動(dòng)C．靜止D．運(yùn)動(dòng)方向無(wú)法確定【答案】B4．在松花江上，有一人乘橡皮船順?biāo)缕?，以下說(shuō)法中正確的是()A．以江岸為參照物，船是靜止的B．以船為參照物，人是運(yùn)動(dòng)的C．以人為參照物，江岸是運(yùn)動(dòng)的D．以江水為參照物，船是運(yùn)動(dòng)的【解析】因?yàn)榇巳嗽谙鹌ご?，若以此人為參照物，則江堤是運(yùn)動(dòng)的?！敬鸢浮緾5．航天飛機(jī)在太空與宇宙空間站對(duì)接時(shí)，兩者在空中飛行的速度大小和方向必須_______，此時(shí)兩物體間彼此處于相對(duì)_______狀態(tài)?！敬鸢浮肯嗤o止五、課后延伸閱讀不要停車的鐵道如果你站在火車站的不動(dòng)的月臺(tái)上，有一列快車從月臺(tái)旁邊開過(guò)，這時(shí)候你要跳上車去，當(dāng)然是不很容易的?？墒钦?qǐng)你想象一下：如果你腳下的月臺(tái)也在移動(dòng)，并且移動(dòng)的速度和方向同火車一樣，這時(shí)候你要上車還有困難嗎？一點(diǎn)困難也沒(méi)有了。這時(shí)候你走上火車，就像走上一輛停著的火車一樣平穩(wěn)。只要你和火車是在同一個(gè)方向用同樣的速度前進(jìn)，那么對(duì)你來(lái)說(shuō)，火車就等于是完全不動(dòng)的。不錯(cuò)，車輪是在轉(zhuǎn)，但是你會(huì)覺(jué)得它們是在老地方轉(zhuǎn)。嚴(yán)格說(shuō)來(lái)，我們通?？醋鞑粍?dòng)的東西（例如停在火車站上的火車），都和我們一起繞著地球的軸同時(shí)又繞著太陽(yáng)在轉(zhuǎn)?？墒窃趯?shí)際上，我們一點(diǎn)兒也沒(méi)有理會(huì)到這些運(yùn)動(dòng)，并且這些運(yùn)動(dòng)對(duì)我們一點(diǎn)兒也沒(méi)有妨礙。所以，我們完全可能建造出這樣的火車站，使火車經(jīng)過(guò)它的時(shí)候不停下來(lái)，仍舊照原來(lái)的速度開，而旅客們還是可以上車下車。在展覽會(huì)里往往采用這類設(shè)備，好讓參觀的人能夠很快很方便地欣賞陳列在大會(huì)場(chǎng)里的陳列品。會(huì)場(chǎng)兩頭的廣場(chǎng)，用一條像無(wú)限軌道那樣的鐵道連在一起，參觀的人可以在火車很快地開過(guò)的時(shí)候，隨時(shí)隨地上車下車。這種有趣的構(gòu)造見附圖。在圖150上，A和B是會(huì)場(chǎng)兩頭的車站。在每個(gè)車站上，中間都有一塊圓的不動(dòng)的場(chǎng)子，場(chǎng)子的外圈圍著一個(gè)大轉(zhuǎn)盤。轉(zhuǎn)盤外圍有一圈鏈索，一節(jié)節(jié)的車廂可以掛在這鏈索上?，F(xiàn)在讓我們看轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)候的情況。車廂繞著轉(zhuǎn)盤開動(dòng)的速度，同轉(zhuǎn)盤外緣的速度一樣；因此，人們可以毫無(wú)危險(xiǎn)地從轉(zhuǎn)盤走上或離開車廂。下車以后，參觀的人就可以向轉(zhuǎn)盤的中心走去，一直走到那塊不動(dòng)的場(chǎng)子上。從轉(zhuǎn)盤的內(nèi)緣跨上那塊不動(dòng)的地方已經(jīng)沒(méi)有困難了：因?yàn)樵谶@里，圓的半徑已經(jīng)很小，所以它的圓周速度也就極小。到達(dá)里面那塊不動(dòng)的場(chǎng)子以后，參觀的人就可以過(guò)橋走出車站去（圖151）。火車不常停，可以節(jié)省許多時(shí)間和能量。舉例來(lái)說(shuō)，城市里的電車，大部分時(shí)間和差不多2／3的能量是消耗在電車離站時(shí)候的逐