题目
小红在旅游日记中记下了旅途中她在汽车上的一些感受:“我坐在车窗边的靠背椅上,看到路旁的树木急速地向后退去①,打开车窗,阵阵花香飘了进来②,令我心旷神怡。突然,我不由自主地向前倾倒③,只好抓住前面的椅背。”请你对划线部分用学过的物理知识依次加以解释: |
题型:问答题难度:中档来源:江西省期中题
所属题型:问答题
试题难度系数:中档
答案
(1)以开动的汽车为参照物, (2)扩散现象(分子是运动的等合理都可以) (3)汽车刹车或减速,人由于惯性而造成的。(合理即可) |
考点梳理
初中三年级物理试题“小红在旅游日记中记下了旅途中她在汽车上的一些感受:“我坐在车窗”旨在考查同学们对
扩散现象、
惯性现象、
参照物及其选择、
……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:
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考点名称:扩散现象
扩散现象
不同的物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象的实质是分子(原子)的相互渗入。
大家都知道,分子和分子之间是有距离的,就算是再紧密的物质分子也不可能严严实实地积压在一起。分子和分子之间以分子力相连接,分子可以随机在一定范围内移动。粒子(原子、分子或分子集团)的热运动自发地产生物质迁移现象叫“扩散现象”。
扩散现象的实质
扩散现象是气体分子的内迁移现象。从微观上分析是大量气体分子做无规则热运动时,分子之间发生相互碰撞的结果。由于不同空间区域的分子密度分布不均匀,分子发生碰撞的情况也不同。这种碰撞迫使密度大的区域的分子向密度小的区域转移,最后达到均匀的密度分布。
扩散现象说明了什么?
扩散现象表明一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,也说明物质的分子间存在间隙。
分子为什么会扩散?
由于粒子(原子、分子或分子集团)的热运动自发地产生物质迁移现象叫“扩散”。扩散可以在同一物质的一相或固、液、气多相间进行,也可以在不同的固体、液体和气体间进行。
扩散主要由于浓度差或温度差所引起。一般是从浓度较大的区域向浓度较小的区域扩散,直到相内各部分的浓度达到均匀或两相间的浓度达到平衡时为止。物质直接互相接触时,称自由扩散。若扩散是经过隔离物质进行时,则称为渗透。
在自然界中扩散现象起着很大的作用,它使整个地球表面附近的大气保持相同的成分;土壤里所含有的各种盐类溶液的扩散,便于植物吸收,以利生长。此外在半导体,冶金等很多行业都应用扩散,以达目的。扩散,热传导和粘性通称为输运现象,其分别将物质(质量)、热能、动量由一位置移至另一位置,从而达到浓度或温度的均匀。
扩散现象的快慢和什么因素有关?
固体是温度,温度越高,扩散越快,表明温度越高,分子无规则运动越剧烈。液体的话是温度和物质的多少,气体是温度和物质的多少以及气压差之类的。
判断扩散现象的方法
确认某种现象是否属于扩散现象时,关键是要看不同的物质彼此进入对方是自发形成的,还是在外力作用下形成的,是由于分子运动形成的,还是由于宏观的机械运动形成的。由于分子运动而自发形成的属于扩散现象,受外力作用下的宏观机械运动形成的现象就不属于扩散现象。例如,秋天,桂花飘香属于由于分子运动而形成的扩散现象,而冬天,雪花飘扬是由于雪花受重力和风力作用下的机械运动,它不属于扩散现象。
考点名称:惯性现象
惯性的定义:
惯性是一切物体固有的属性,无论是固体、液体或气体,无论物体是运动还是静止,都具有惯性。一切物体都具有惯性。
我们把物体保持运动状态不变的属性叫做惯性。惯性代表了物体运动状态改变的难易程度。惯性的大小只与物体的质量有关。质量大的物体运动状态相对难于改变,也就是惯性大;质量小的物体运动状态相对容易改变,也就是惯性小。
惯性现象:
惯性现象就是物体保持原来运动状态的一种作用,不论这种运动状态是静止还是平动,或是转动。最初是由惯性原理揭示出物体的惯性。惯性是物体具有保持原来状态(包括保持动状态或静止状态)的一种性质。我们把更容易保持原来状态的物体,称其惯性大。惯性原理可以表述为:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或者静止状态。
惯性相关资料:
惯性”与“第一定律”的区别
“惯性”与“惯性定律”不是同一概念,不能混为一谈。它们的区别:惯性是一切物体固有的属性,是不依外界(作用力)条件而改变,它始终伴随物体而存在。牛顿第一定律则是研究物体在不受外力作用时如何运动的问题,是一条运动定律,它指出了“物体保持匀速直线运动状态或静止状态”的原因。而惯性是“物体具有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态”的特性;两者完全不同。为何牛顿第一定律又叫惯性定律,是因为定律中所描述的现象是物体的惯性的一个方面的表现,当物体受到外力作用(合外力不为零)时,物体不可能保持匀速直线运动状态或静止状态,但物体力图保持原有运动状态不变的性质(惯性)仍旧表现出来。
“惯性”与“力”的区别
“惯性”与“力”不是同一概念,“子弹离开枪口后还会继续向前运动”,“水平道路上运动着的汽车关闭发动机后还要向前运动”这些都是惯性。惯性与力的区别:①物理意义不同;惯性是指物体具有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质;而力是指物体对物体的作用。惯性是物体本身的属性,始终具有这种性质,它与外界条件无关;力则只有物体与物体发生相互作用时才有,离开了物体就无所谓力。②构成的要素不同:惯性只有大小,没有方向和作用点,而大小也没有具体数值,无单位;力是由大小,方向和作用点三要素构成,它的大小有具体的数值,单位是牛。③惯性是保持物体运动状态不变的性质;力作用则是改变物体的运动状态。④惯性的大小只与物体的 质量有关,而力的大小跟许多因素有关(视力的种类而定)。
“物体惯性”与“外力作用”的辨证关系
物体的惯性和外力作用这一对矛盾的对立统一,形成了宏观物体的形形色色的各种复杂的运动。如果没有外力,物体也就没有复杂多样的运动形式;如果没有惯性,物体的运动状态改变不需要力的作用。只有当我们理解了惯性与外力作用的辨证关系,就不难解释惯性现象。例如“锤子松了,把锤把的一端在物体上撞几下,锤头就能紧套在锤柄上”这是因为锤与柄原来都向下运动,柄撞在物体上受到阻力作用,改变了它的运动状态,就停止了运动,锤头没受阻力仍保持原来运动状态,继续向下运动,这样锤头就紧套在锤柄上了。
“惯性”与“速度”的区别
惯性大小与物体运动的快慢无关。“汽车行驶越快,其惯性越大”是不正确的。运动快的汽车难刹车是因阻力大小有限,如果增大阻力,它也会很快停下来。
惯性易错点:
常说“某物体受到惯性(力)的作用”或“由于惯性的作用”,这一说法是错误的。应该说是由于物体具有惯性(或由于惯性)。科学家也曾经把惯性作为假想力而存在。
一切物体都有惯性,与它是否运动,是否受力无关,它是物体的一种属性。物体具有保持原来运动(或静止)状态的属性,这种属性称为惯性。所有物体都具有惯性。
质量与惯性的关系:
惯性的定性定义为物体抵抗动量改变的性质。将这定义加以定量延伸为物体抵抗动量改变的度量,就可以用来做数学计算。这度量称为惯性质量,简称为质量。所以,质量表示物质的数量,同时,质量也是物体惯性的度量。
动量方程表达物体的动量 p 与质量 m 、速度 v 之间的关系:
p = mv 。
但是,牛顿第二定律方程也可以表达物体的作用力 F 与质量(惯性质量) m 、加速度 a 之间的关系:
F = ma 。
按照这方程,给定作用力,则质量越大,加速度越小。由动量方程与牛顿方程给出的质量相同。因为,假若质量与时间、速度无关,则牛顿方程可以从动量方程推导出来。
这样,质量是物体惯性的度量,即物体抵抗被加速的度量。物体惯性这词语的含意,已从原本含意──维持动量的倾向,改变为物体抵抗动量改变的度量。
生活中的惯性举例:
1、汽车运动时一下子停不下来;
2 、一辆奔驰的公交车上坐满了乘客,其中几位是“站客”.由于有人横穿马路,司机紧急刹车,一位小伙子猛地向前倒去,碰上了前面的一位女士.女士一脸不高兴,白了男青年一眼说:“瞧你那德性.”男青年红了脸忙赔不是:“对不起,不是德性是惯性”!一句话竟把女士和其他乘客给逗乐了.
3、有一天,这位物理学家怀里抱着一条小狗来到皇家学会.他请围观的同伴取来一个装满了水的脸盆,并将那条小狗浸在了脸盆中.
4、坐公交车没坐站着.突然刹车了,整个身子往前倾.
5、打水漂。
6、风扇,你把它关掉了,它的扇还继续转。
7、走路被石头绊到了,身体向前倾。
8、踩到西瓜皮,身体向后倾。
考点名称:参照物及其选择
参照物定义:
在研究机械运动时,人们事先选定的、假设不动的,作为基准的物体叫做参照物。(一般不以研究对象为参照物)通常情况下,多以地面为参照物。
一个是静止还是运动的,要看是以那个物体为标准。这个被选为标准的物体叫参照物(referenceobiect).
在研究机械运动时,人们事先选定的、假设不动的,作为基准的物体叫做参照物。(一般不以研究对象为参照物)
1、客观性——宇宙中万事万物都是永不停息地运动着的,没有绝对静止的物体。平时,我们说某个物体是运动的还是静止的,都是相对另一物体(参照物)而言,在描述物体的运动情况时,无论是否提到参照物,参照物总是存在的,这就是参照物的客观性。
2、假定性——参照物只是假定不动而不是真的不动,与其它物体一样,它也处在永恒的运动之中,这便是参照物的假定性,有同学认为,参照物就是不动的物体。这种认识是完全错误的。
3、多重性——由于确定一个物体是运动的还是静止的,关键是看选择什么物体作参照物。因此,我们研究的运动是相对运动,这便是参照物的多重性,也就是说,对同一物体的研究。可以选取不同的参照物,并且,当所选取的参照物不同时,对物体运动描述的结果也往往不同。例如,坐在匀速行驶的客车中的乘客,若以车为参照物,则他们是静止的;若以路旁的树为参照物,他们则是运动的。
参照物的选择:
参照物是可以任意选择的。对于同一个物体,选用的参照物不同,其运动情况的描述也就不一样。如果参照物选择得当,将有利于问题的解答,简化解题过程。
例3. 在一条行驶得十分平稳的船的甲板上,头尾分别立有两个靶子。有两名射手,一个在船头,一个在船尾,用同样的枪支同时向对面靶子射击,问谁的子弹先打中靶子?(设子弹飞行速度相同)
解析:本题若选河岸为参照物,则在船头射出的子弹除有一速度外,船尾靶子还有一个迎着子弹的速度(船行速度);在船尾射出的子弹除有一速度外,船头靶子还有一个远离子弹的速度(船行速度)。显然,按上述思路是很难作出正确解答的。
若选行驶的船为参照物,人、靶子都是静止的,本题就很容易得到答案:用同样的枪支射出的子弹相对于船的速度相等且不变,因此站在船头、船尾的人同时向对面靶子射击时,两人射出的子弹将同时击中靶子。
参照物的判断方法:
方法指南:①要明确研究对象;②明确物体的运动情况;③如果研究对象是运动的,哪个物体相对于它的位置发生了改变,哪个物体就是参照物;如果研究对象是静止的,哪个物体相对它的位置没有改变,哪个物体就是参照物。
例1电视剧《西游记》里孙悟空腾云驾雾的逼真场面是这样拍摄的:将站在平台上摆着飞行姿势的演员、演员背后展现的蓝天和急速飘动的白云一起摄入镜头,这时感到演员是运动的,所选的参照物是( )
A.演员B.急速飘动的白云
C.平台D.摄像机
解析:题中研究的是演员,并且是运动的,结合题意可知,演员只是摆着飞行姿势,它的位置相对于急速飘动的白云发生了变化,故所选的参照物是B。
答案:B