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人教版第十二章 运动和力 复习提纲
一、参照物
1．定义：为研究物体的运动假定不动的物体叫做参照物。
2．任何物体都可做参照物，通常选择参照物以研究问题的方便而定。如研究地面上的物体的运动，常选地面或固定于地面上的物体为参照物，在这种情况下参照物可以不提。
3．选择不同的参照物来观察同一个物体结论可能不同。同一个物体是运动还是静止取决于所选的参照物，这就是运动和静止的相对性。
4．不能选择所研究的对象本身作为参照物那样研究对象总是静止的。
练习：
☆诗句“满眼风光多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参照物分别是船和山。
☆坐在向东行驶的甲汽车里的乘客，看到路旁的树木向后退去，同时又看到乙汽车也从甲汽车旁向后退去，试说明乙汽车的运动情况。
分三种情况：①乙汽车没动；②乙汽车向东运动，但速度没甲快；③乙汽车向西运动。
☆解释毛泽东《送瘟神》中的诗句“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”。
第一句：以地心为参照物，地面绕地心转八万里。第二句：以月亮或其他天体为参照物在那可看到地球上许多河流。
二、机械运动
定义：物理学里把物体位置变化叫做机械运动。
特点：机械运动是宇宙中最普遍的现象。
比较物体运动快慢的方法：
⑴比较同时启程的步行人和骑车人的快慢采用：时间相同路程长则运动快。
⑵比较百米运动员快慢采用：路程相同时间短则运动快。
⑶百米赛跑运动员同万米运动员比较快慢，采用：比较单位时间内通过的路程。实际问题中多用这种方法比较物体运动快慢，物理学中也采用这种方法描述运动快慢。
练习：体育课上，甲、乙、丙三位同学进行百米赛跑，他们的成绩分别是14．2S，13．7S，13．9S，则获得第一名的是 同学，这里比较三人赛跑快慢最简便的方法是路程相同时间短运动的快。
分类：（根据运动路线）⑴曲线运动；⑵直线运动。
Ⅰ 匀速直线运动：
定义：快慢不变，沿着直线的运动叫匀速直线运动。
定义：在匀速直线运动中，速度等于运动物体在单位时间内通过的路程。
物理意义：速度是表示物体运动快慢的物理量。
计算公式：
变形
，
。
速度单位：国际单位制中m/s；运输中单位km/h；两单位中m/s单位大。
换算：1m/s=3．6km/h。人步行速度约1．1m/s。它表示的物理意义是：人匀速步行时1秒中运动1．1m。
直接测量工具：速度计。
速度图象：
Ⅱ 变速运动：
定义：运动速度变化的运动叫变速运动。
（求某段路程上的平均速度，必须找出该路程及对应的时间）。
物理意义：表示变速运动的平均快慢。
平均速度的测量：原理
。
方法：用刻度尺测路程，用停表测时间。从斜面上加速滑下的小车。设上半段，下半段，全程的平均速度为v1．v2．v 则v2>v>v1。
常识：人步行速度1．1m/s；自行车速度5m/s；大型喷气客机速度900km/h；客运火车速度140km/h；高速小汽车速度108km/h；光速和无线电波3×108m/s。
Ⅲ 实验中数据的记录：
设计数据记录表格是初中应具备的基本能力之一。设计表格时，要先弄清实验中直接测量的量和计算的量有哪些，然后再弄清需要记录的数据的组数，分别作为表格的行和列。根据需要就可设计出合理的表格。
练习： 某次中长跑测验中，小明同学跑1000m，小红同学跑800m，测出他两跑完全程所用的时间分别是4分10秒和三分20秒，请设计记录表格，并将他们跑步的路程、时间和平均速度记录在表格中。
| 跑步路程 | 时间 | 平均速度 |
小明 | 1000m | 4分10秒 | 4m/s |
小红 | 800m | 3分20秒 | 4m/s |
解：表格设计如下
三、长度的测量
1．长度的测量是物理学最基本的测量，也是进行科学探究的基本技能。长度测量的常用的工具是刻度尺。
2．国际单位制中，长度的主单位是m，常用单位有千米（km），分米（dm），厘米（cm），毫米（mm），微米（μm），纳米（nm）。
3．主单位与常用单位的换算关系：
1km=103m；1m=10dm；1dm=10cm；1cm=10mm；1mm=103μm；1m=106μm；1m=109nm；1μm=103nm。
单位换算的过程：口诀：“系数不变，等量代换”。
4．长度估测：黑板的长度2．5m；课桌高0．7m；篮球直径24cm；指甲宽度1cm；铅笔芯的直径1mm；一只新铅笔长度1．75dm；手掌宽度1dm；墨水瓶高度6cm。
5．特殊的测量方法：
A、测量细铜丝的直径、一张纸的厚度等微小量常用累积法（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）
☆如何测物理课本中一张纸的厚度？
答：数出物理课本若干张纸，记下总张数n，用毫米刻度尺测出n张纸的厚度L，则一张纸的厚度为L/n。
☆如何测细铜丝的直径？
答：把细铜丝在铅笔杆上紧密排绕n圈成螺线管，用刻度尺测出螺线管的长度L，则细铜丝直径为L/n。
☆两卷细铜丝，其中一卷上有直径为0．3mm，而另一卷上标签已脱落，如果只给你两只相同的新铅笔，你能较为准确地弄清它的直径吗？写出操作过程及细铜丝直径的数学表达式。
答：将已知直径和未知直径两卷细铜丝分别紧密排绕在两只相同的新铅笔上，且使线圈长度相等，记下排绕圈数N1和N2，则可计算出未知铜丝的直径D2=0．3N1／N2mm
B、测地图上两点间的距离，圆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）
☆给你一段软铜线和一把刻度尺，你能利用地图册估测出北京到广州的铁路长吗？
答：用细铜线去重合地图册上北京到广州的铁路线，再将细铜线拉直，用刻度尺测出长度L查出比例尺，计算出铁路线的长度。
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、圆柱的直径圆锥的高等常用辅助法（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）
你能想出几种方法测硬币的直径？（简述）
①直尺三角板辅助法；②贴折硬币边缘用笔画一圈剪下后对折量出折痕长；③硬币在纸上滚动一周测周长求直径；④将硬币平放直尺上，读取和硬币左右相切的两刻度线之间的长度。
6．刻度尺的使用规则：
A、“选”：根据实际需要选择刻度尺。
B、“观”：使用刻度尺前要观察它的零刻度线、量程、分度值。
C、“放”用刻度尺测长度时，尺要沿着所测直线（紧贴物体且不歪斜）。不利用磨损的零刻线。（用零刻线磨损的刻度尺测物体时，要从整刻度开始）
D、“看”：读数时视线要与尺面垂直。
E、“读”：在精确测量时，要估读到分度值的下一位。
F、“记”：测量结果由数字和单位组成。（也可表达为：测量结果由准确值、估读值和单位组成）。
练习：有两位同学测同一只钢笔的长度，甲测得结果12．82cm，乙测得结果为12．8cm。如果这两位同学测量时都没有错误，那么结果不同的原因是：两次刻度尺的分度值不同。如果这两位同学所用的刻度尺分度值都是mm，则乙同学的结果错误。原因是：没有估读值。
7．误差：
（1）定义：测量值和真实值的差异叫误差。
（2）产生原因：测量工具 测量环境 人为因素。
（3）减小误差的方法：多次测量求平均值；用更精密的仪器。
（4）误差只能减小而不能避免，而错误是由于不遵守测量仪器的使用规则和主观粗心造成的，是能够避免的。
四、时间的测量
1．单位：秒（S）。
2．测量工具：古代：日晷、沙漏、滴漏、脉搏等。
现代：机械钟、石英钟、电子表等。
五、力的作用效果
1．力的概念：力是物体对物体的作用。
2．力产生的条件：①必须有两个或两个以上的物体；②物体间必须有相互作用（可以不接触）。
3．力的性质：物体间力的作用是相互的（相互作用力在任何情况下都是大小相等，方向相反，作用在不同物体上）。两物体相互作用时，施力物体同时也是受力物体，反之，受力物体同时也是施力物体。
4．力的作用效果：力可以改变物体的运动状态；力可以改变物体的形状。
说明：物体的运动状态是否改变一般指：物体的运动快慢是否改变（速度大小的改变）和物体的运动方向是否改变。
5．力的单位：国际单位制中力的单位是牛顿简称牛，用N表示。
力的感性认识：拿两个鸡蛋所用的力大约1N。
6．力的测量：
⑴测力计：测量力的大小的工具。
⑵分类：弹簧测力计、握力计。
⑶弹簧测力计：
A、原理：在弹性限度内，弹簧的伸长与所受的拉力成正比。
B、使用方法：“看”：量程、分度值、指针是否指零；“调”：调零；“读”：读数=挂钩受力。
C、注意事项：加在弹簧测力计上的力不许超过它的最大量程。
D、物理实验中，有些物理量的大小是不宜直接观察的，但它变化时引起其他物理量的变化却容易观察，用容易观察的量显示不宜观察的量，是制作测量仪器的一种思路。这种科学方法称做“转换法”。利用这种方法制作的仪器：温度计、弹簧测力计、压强计等。
7．力的三要素：力的大小、方向、和作用点。
8．力的表示法：力的示意图：用一根带箭头的线段把力的大小、方向、作用点表示出来，如果没有大小，可不表示，在同一个图中，力越大，线段应越长。
六、惯性和惯性定律
1．伽利略斜面实验：
⑴三次实验小车都从斜面顶端滑下的目的是：保证小车开始沿着平面运动的速度相同。
⑵实验得出得结论：在同样条件下，平面越光滑，小车前进地越远。
⑶伽利略的推论是：在理想情况下，如果表面绝对光滑，物体将以恒定不变的速度永远运动下去。
⑷伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特方法──在实验的基础上，进行理想化推理。（也称作理想化实验）它标志着物理学的真正开端。
2．牛顿第一定律：
⑴牛顿总结了伽利略、笛卡儿等人的研究成果，得出了牛顿第一定律，其内容是：一切物体在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
⑵说明：
A、牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步推理而概括出来的，且经受住了实践的检验所以已成为大家公认的力学基本定律之一。但是，我们周围不受力是不可能的，因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。
B、牛顿第一定律的内涵：物体不受力，原来静止的物体将保持静止状态，原来运动的物体，不管原来做什么运动，物体都将做匀速直线运动。
C、牛顿第一定律告诉我们：物体做匀速直线运动可以不需要力，即力与运动状态无关，所以力不是产生或维持运动的原因。
3．惯性：
⑴定义：物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
⑵说明：惯性是物体的一种属性。一切物体在任何情况下都有惯性，惯性大小只与物体的质量有关，与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。
4．惯性与惯性定律的区别：
A、惯性是物体本身的一种属性，而惯性定律是物体不受力时遵循的运动规律。
B、任何物体在任何情况下都有惯性，（即不管物体受不受力、受平衡力还是非平衡力），物体受非平衡力时，惯性表现为“阻碍”运动状态的变化；惯性定律成立是有条件的。
☆人们有时要利用惯性，有时要防止惯性带来的危害，请就以上两点各举两例（不要求解释）。答：利用：跳远运动员的助跑；用力可以将石头甩出很远；骑自行车蹬几下后可以让它滑行。防止：小型客车前排乘客要系安全带；车辆行使要保持距离；包装玻璃制品要垫上很厚的泡沫塑料。
七、二力平衡
1．定义：物体在受到两个力的作用时，如果能保持静止状态或匀速直线运动状态称二力平衡。
2．二力平衡条件：二力作用在同一物体上、大小相等、方向相反、两个力在一条直线上。
概括：二力平衡条件用四字概括“一、等、反、一”。
3．平衡力与相互作用力比较：
相同点：①大小相等；②方向相反；③作用在一条直线上不同点：平衡力作用在一个物体上可以是不同性质的力；相互力作用在不同物体上是相同性质的力。
4．力和运动状态的关系：
物体受力条件 | 物体运动状态 | 说明 |
|
| 力不是产生（维持）运动的原因 |
受非平衡力 合力不为0 |
| 力是改变物体运动状态的原因 |
5．应用：应用二力平衡条件解题要画出物体受力示意图。
画图时注意：①先画重力然后看物体与那些物体接触，就可能受到这些物体的作用力；②画图时还要考虑物体运动状态。
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鸟类：天生的花腔歌唱家
刘旸
要说鸟的歌唱，首先要介绍它们是如何发声的。鸟的发声器官有个很好听的名字——鸣管。不像人类或其他哺乳动物的声带在气管顶端，鸟的鸣管位于气管底部。吸气或呼气时，鸣管壁及周围气囊能产生振动，发出声响。通过控制鸣管处的张力和呼吸的力度，歌声可以进一步多样化。神奇的是，鸟类中最善歌唱的鸣禽，两边气管能被左右鸣肌分别控制，于是一只鸟能同时唱出两个音，自己就可以玩和声。比如黄鹂和乌鸫就属于和声高手。人们将前者的鸣啭称为“莺簧”，把后者又叫做“百舌”。
这样独特的生理结构还赋予了鸟儿歌声的灵活性。譬如，那种有“会歌唱的麻雀”之称的歌带鹀高唱一个只有两秒长的音节时，其实已经发出了三十几个音，每一个音可以控制在0.02秒长，让人类望尘莫及。如此说来，世界上最了不起的花腔歌唱家，当推鸟类。
鸟类歌曲的种类很多，有时即使一只鸟也能唱出许多不同的歌曲，科学家把一种鸟唱的所有歌的总集叫做“鸟专辑”——鸟类鸣唱曲库。有的鸟（约占鸟类的30%）很可怜，只出单曲（如白冠雀）；中等水平的鸟会唱几首至几百首歌（如歌带鹀）；更有明星级的鸟儿，曲库中的曲目多达一千多首，这种超级“歌星”包括褐弯嘴嘲鸫等。歌多了自然容易吸引雌性，但在学习和实践过程中也耗费能量。至于在进化中如何在二者间取舍就是各种鸟儿自己的抉择了。
一只鸟如何构建起自己的曲库呢？
我们说鸟类是天生的歌唱家，这句话可不完全正确。基因基础是存在的：实验室中没有老师的小鸟也不会成长为哑巴；当人们把没开始学唱的沼泽雀和歌带鹀幼鸟捉来实验室，给它们同时听这两种鸟的成年个体唱歌时，幼鸟就能各自学会属于自己种族的歌。然而另一方面，自然界中，歌唱技能又是鸟类的一门严格又复杂的必修课：鸟儿多数在幼年阶段学歌，也有个别的是活到老学到老。
综合二者，现在的科学家一般认为小鸟孵化出来后脑子里有个来自基因的模板，这促使了它们去模仿那些听起来和这个模版相符的歌，随着逐渐长大，这个模板的形象在它们脑子里也更清晰和具体。在以达尔文地雀为代表的少数物种中，幼鸟通常向爸爸学歌（某些科学家推测这是保证姐妹和兄弟间不交配的一种识别机制），而其它大多数鸟是在离巢后向整个种群学的。
像我们学习语言一样，最开始，小鸟咿呀学语不成乐句；数周至数月后，它们对歌声开始极度敏感，不断模仿、尝试、改正，这个时期就是歌曲的塑造期；最后，鸟儿进一步去掉了不属于本物种或不能吸引雌性眼球的音乐元素，“曲库”就此定型。
鸟为什么要歌唱？
我们喜欢给鸟儿唱歌赋予伤春悲秋的含义，其实对于它们，歌有着非常实际而且至关重要的意义。
在同一个物种内，歌声一来可以用来争夺地盘：雄性歌带鹀在交配季节早期彼此回应相同的歌进行挑衅，交配季节过后便改成了另一种歌曲以表示自己不与人为争的姿态，歌唱就是它们的战斗武器；二来，对异性而言，歌声就是一种交配识别的信号:有时，雌鸟会特别喜欢某些歌曲——它们认为只有脑子大或者身体素质极佳的雄性才能唱出如此复杂的段落。
但歌曲的这些作用都仅限于语言互通的群体，再说上面提到过的白冠雀，明明是同种，就是因为相互语言不通，相距6公里的两群就不大理会对方的歌唱，更别提交配、繁衍后代了。生态学为这种“虽然不一定不能产生后代，却不进行杂交的机制”起了个名称：交配前生殖隔离。这种隔离的后果可以是非常显著的，不杂交的两个群落会各自沿着不相干的方向继续进化，基因间的差距日渐累积，长久下去便很有可能形成真正杂交不育的两个物种。
(摘自《科学世界》2008年06月 有删节)
10．为什么说鸟类是天生的花腔歌唱家？它的发声有哪些神奇之处？（6分）
11．一只鸟是如何构建起自己的曲库呢？鸟儿唱歌有何意义？（5分）
12．文中两次提到“白冠雀”的作用分别是什么？（4分）
