5.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

①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,在公路上画一辆汽车;

②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

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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.

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