机械运动

这是一篇关于机械运动的思维导图，主要内容包括：长度和时间的测量，运动的描述，运动的快慢，速度的测量。

机械运动

• 长度和时间的测量
  • 长度
    • 长度单位及其换算（阶梯表）
      • 方法：先换后算
    • 测量工具——刻度尺
      • 认
        • 零刻度线、测量范围、分度值、单位
      • 选
        • 根据测量的需要选择测量范围和分度值合适的尺子
      • 放
        • 有刻度的边与被测物体的边保持平行
      • 看
        • 视线正对刻度尺
      • 读
        • 要估读到分度值的下一位
      • 记
        • 测量结果包含数字（准确值+估读值）+单位
  • 时间
    • 时间单位及其换算
    • 测量工具——秒表
      • 机械秒表
        • 类型一：长针转一圈是一分钟
        • 类型二：长针转一圈是半分钟
      • 电子秒表
  • 误差
    • 定义
      • 测量值与真实值之间的差异
    • 产生原因
      • 测量工具
      • 测量方法
      • 测量者
    • 减小误差的方法
      • 用更精密的测量工具
      • 更更科学的测量方法
      • 多次测量取平均值
    • 误差与错误的区别
      • 错误是不遵守仪器的使用规则，读数、记录结果时粗心导致的，错误是可以避免的
      • 误差是不可避免的，只能通过上述方法尽量减小误差
• 运动的描述
  • 机械运动
    • 物理学中，我们把物体位置随时间的变化叫作机械运动
  • 参照物
    • 定义
      • 描述物体的运动情况时，被选作标准的物体叫作参照物
    • 选取
      • 描述物体的运动情况，必须选定参照物（客观性）
      • 一般选地面或相对地面不动的物体作为参照物
      • 不能选研究对象自身为参照物，其他物体都可以被选作参照物（多样性）
      • 物体一旦被选作参照物，我们就假定它是不动的（假定性）
  • 运动和静止的相对性
    • 选不同的物体作参照物，对研究对象运动情况的描述可能不同
• 运动的快慢
  • 比较运动快慢的方法
    • 相同时间比路程（物理学、观众）
    • 相同路程比时间（裁判）
  • 速度
    • 定义
      • 我们把路程与时间之比叫作速度
    • 物理意义
      • 速度是反映物体运动快慢的物理量
    • 公式
    • 单位及其换算
      • 1m/s=3.6km/h 5m/s=18km/h 72km/h=20m/s
      • 速度单位换算技巧：m/s化km/h乘以3.6；km/h化m/s除以3.6
    • 常见应用类型
      • 交通标志牌、速度计、里程表
      • 列车时刻表
      • 刹车问题
      • 过桥、过隧道问题
      • 相遇、追及问题
      • 变速运动求平均速度
      • 导火索问题
      • 鸣笛回声问题
      • 超声波测速
  • 运动分类
    • 直线运动
      • 匀速直线运动 s-t v-t图像
      • 变速直线运动
        • 加速直线运动 s-t v-t图像
        • 减速直线运动 s-t v-t图像
    • 曲线运动
• 速度的测量
  • 实验原理
  • 实验装置
    • 如图所示
  • 测量工具
    • 刻度尺、秒表
  • 实验步骤
    • 将小车从斜面上C点自由释放，同时按停表计时，碰到金属片后，停止计时
    • 测出小车通过上半程的路程和时间，求出平均速度v1
    • 测出小车通过全程的路程和时间，求出平均速度v2
    • 算出小车通过下半程的路程和时间，求出平均速度v3
  • 误差分析
    • （1）小车开始运动时计时不准确，到达终点时计时准确： ①若开始时按停表较早，会导致所测时间偏大，速度偏小； ②若开始时按停表较晚，会导致所测时间偏小，速度偏大。
    • （2）小车开始运动时计时准确，到达终点时计时不准确： ①若到终点时按停表较早，会导致所测时间偏小，速度偏大； ②若到终点时按停表较晚，会导致所测时间偏大，速度偏小。
  • 实验结论
    • 由v3>v2>v1可知，小车从斜面上向下运动时做加速直线运动