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初二物理机械运动知识点汇总和难点解析

一、长度和时间
1.长度
长度是物理学中的基本物理量。
（1）长度单位：在国际单位制中，长度的单位是米（用m表示）。常用的长度单位还有千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）等。
千米（km）、米（m）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）相邻之间都是千进位（103），1km=103m，1m=103mm=106μm=109nm；米（m）、分米（dm）、厘米（cm）相邻之间都是十进位，1m=10dm=100cm。
（2）长度测量

图(1)

图(2)
1)测量工具：长度的测量是最基本的测量。测量长度的常用测量工具有刻度尺、三角板、卷尺等。用于精密测量的，还有游标卡尺、千分尺等。
2）正确使用刻度尺
a. 使用前要注意观察零刻度线、量程和分度值。量程是指测量工具的测量范围；分度值是指相邻两刻度线之间的长度，零刻线是否被磨损,如图(1)所示。
b. 正确放置刻度尺。零刻度线对准被测长度的一端，有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测长度保持平行，不能歪斜(如图(2)中“刻度尺怎样放置”)；如因零刻度线磨损而取另一整刻度线作为零刻度线时(如图(2)中“零刻度线磨损怎么办”)，切莫忘记最后读数中减掉所取代零刻线的刻度值。
c. 读数时，视线应与尺面垂直（如图（2）中眼睛如何观察刻度线”）。

图（3）刻度尺的读数
d. 记录数据要由数字和单位组成，没有单位的记录是毫无意义的（如1.5m、35cm等）；要估读到最小刻度的下一位（如图（3）所示，上图读数为3.80cm,下图读数为3.38cm）。
3）长度的估测：在平时，大家应多积累生活方面的知识，估测物体长度也是生活积累的一个方面。如黑板的长度大概2.5m、课桌高0.7m、课本高30cm,篮球直径24cm、铅笔芯的直径1mm 、一只新铅笔长度20cm 、 手掌宽度1dm 、墨水瓶高度6cm等等。
4）特殊的测量方法

a.测量纸张厚度

b．测量细铜丝直径
图（4）
长度测量除了用刻度尺进行测量外，在一些特殊条件或被测物体非常细小等情况下，可以采用特殊测量手段。
如：a.测量细铜丝的直径、纸张的厚度等微小量时，经常用累积法（当被测长度较小，测量工具精度不够时可将较小的物体累积起来，用刻度尺测量之后再求得单一长度）。
例一：测量纸张的厚度，可以把许多张叠在一起，并记下总张数n（400），用毫米刻度尺测出n张纸的厚度L（2cm），则一张纸的厚度为L/n（0.005cm），如图（4）a所示。
例二：测量细铜丝的直径时，可以把细铜丝在铅笔杆上紧密排绕n圈(30)成螺线管，用刻度尺测出螺线管的长度L（5cm），则细铜丝直径为L/n（0.17cm）。
b.测地图上两点间的距离园柱的周长等常用化曲为直法（把不易拉长的软线重合待测曲线上标出起点终点，然后拉直测量）。
c.测操场跑道的长度等常用轮滚法（用已知周长的滚轮沿着待测曲线滚动，记下轮子圈数，可算出曲线长度）。
d.测硬币、球、园柱的直径,圆锥的高常用辅助法（对于用刻度尺不能直接测出的物体长度可将刻度尺三角板等组合起来进行测量）。
（3）误差
1）误差：测量值与真实值之间的差别。误差是不能避免的，通过提高测量水平改进测量手段就能尽量减小误差；但错误（由于不遵守测量仪器的使用规则和主观粗心造成的，或测量方法不正确造成的）是能够避免的，也是不该发生的。
误差产生的原因：测量工具精密度，测量环境变化和人为因素。

图（5）秒表与读数
2）减小误差的方法：多次测量求平均值、选用精密测量仪器和改进测量方法。
2.时间
时间也是物理学中的基本物理量。
(1)在国际单位制中，时间的单位是秒（s），常用单位还有分钟（min）、小时（h）等。
1h=60min=3600s(1h=60min)。
（2）时间的测量常用工具是钟表、秒表。在现代生活中，通常用钟表测量时间，实验室和运动场常用秒表测量时间。
例三：图（5）是秒表示意图,(1)请说出分针每圈多少分钟?每小格多少分钟?(2)秒针每圈多少秒？每小格多少秒？（3）秒表中的读数是多少?
答:(1)由秒表可以看出,分针(小针)每转一圈是15分钟，每小格式0.5分钟。
（2）秒针（大针）每转一圈是30秒，秒针每小格是0.1秒。所以，秒针每转一圈，分钟走一小格。
（3）图中分针指在3.5-4分之间；秒针指在10.6秒，换算成分钟为0.18分钟。所以，秒表读数为3.5+0.18=3.68分（或者为3分钟40.6秒）。
3.国际单位制
（1）单位：是用来比较某个物理大小的标准量。
（2）国际单位制：国际计量组织制定的一套国际统一的单位，叫国际单位制（简称SI）。是国际上统一使用的单位。
（3）我国的法定计量单位是以国际单位制为基础的，物理学中各物理量的单位都采用国际单位制。
二、运动描述
1. 机械运动
（1）机械运动物体位置的变化叫机械运动。
运动是宇宙中最普遍的现象，宇宙中的万物都在以各种不同的形式运动着，绝对不动的物体是没有的，这就是说运动是绝对的。我们平常说的运动和静止都是相对于另一个物体(参照物)而言的，所以，对物体的运动和静止的描述是相对的。
（2）参照物：研究机械运动时，事先选定的，衡量被研究物体的位置是否改变，作为参考标准的物体叫参照物。
选取参照物并不一定都是相对地面静止不动的物体，只是选哪个物体为参照物，我们就假定物体不动。
参照物可任意选取，但选取的参照物不同，对同一物体的运动情况的描述可能不同。如：公路上行驶的汽车，以路面为参照物，汽车是运动的；以车里的人或物品为参照物，汽车是静止的。
（3）相对静止：两个以同样快慢、向同一方向运动的物体，以对方为参照物，他们是静止的（实际上，它们相对于路面是运动的），这叫两个物体相对静止。
（4）运动分类（根据运动路线）：曲线运动、直线运动。
三、运动的快慢
1.速度
（1）速度：是描述物体运动快慢的物理量。
一个物体，在t时间内，运动了S的路程，这个物体的运动速度（时间t用表示，路程用S表示，速度v用表示）。
（2）速度单位：速度的单位是由路程单位（m）和时间单位（s）组成，国际单位制中速度单位是m/s（读作米每秒）。速度的常用单位还有km/h(1m/s=3.6km/h)。
（3）匀速直线动：机械运动，按照运动路线的曲直可分为直线运动和曲线运动。在直线运动中，按照速度是否变化，又分为匀速直线运动和变速直线运动。

图（6）s-t图像
匀速直线运动：运动快慢不变，运动路线是直线的运动，叫做匀速直线运动。物体做匀速直线运动时，运动方向、速度大小始终保持不变（如传送带上物体的运动）。
（4）变速直线运动：在相等的时间内通过的路程不相等的直线运动叫做变速直线运动（如汽车在平直公路上的运动属于变速直线运动）。
（5）路程图像：路程随时间的变化图像叫路程时间图像（s-t图像），纵坐标表示路程（s），横坐标表示时间（t），图像表示路程随时间变化的规律，如图（6）所示。
如果是图像是一条直线，表示物体做匀速直线运动；直线的倾斜度越大，表示物体运动的速度越大。
由图（6）可以看出甲比乙在相同时间内经过的路程长，甲、乙均做匀速直线运动，但甲的速度大，乙的速度小。

图（7）v-t图像
（6）速度图像：速度随时间的变化图像叫速度时间图像（v-t图像），纵坐标表示速度（v），横坐标表示时间（t），图像表示速度随时间变化的规律，如图（7）所示。
甲图像是一条水平直线（平行于横轴），表示物体做匀速直线运动；如果不是水平直线，表示物体做变速运动，乙物体的速度越来越大（加速运动），丙物体的速度越来越小（减速运动）。
2.平均速度
（1）平均速度：做变速运动的物体通过某段路程跟通过这段路程所用的时间之比，叫物体在这段路程上的平均速度。求平速度必须指明是在哪段路程或哪段时间内的平均速度。
（2）公式：平均速度的公式是（如：小明从家步行走到学校用时10分钟，已知小明家距学校1500米，那么，小明上学的平均速度为2.5m/s）。
（3）平均速度的测量：在生活、生产实际中，我们经常需要测量物体的平均速度，平均速度的测量也是物理学中常见的测量。
平均速度的测量原理是速度公式，常用工具有刻度尺、停表（或计时器）。
例四：表（1）是测量人行走和跑步的平均速度得出的数据，请完善表格中内容。
被测量
运动方式
路程（m）
时间（s）
速度（m/s）
步行
1500
3600

跑步
100
16

6