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- 2021-11-01 发布
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古希腊哲学家亚里士多德
根据当时人们对运动和力的关系的认识提出一个观点
:
物体的运动需要力来维持
。
伽利略认为:物体的运动不需要力来维持,运动的物体之所以停下来,是因为受到了阻力的作用。
VS
通过实验研究
两种说法哪个是正确的?
7.7
牛顿第一定律
第七章 运动和力
铁块和小车一起运动,小车遇到障碍突然停下来,
迅速击打硬纸板,
观察与思考:
几本书
纸条
猛然
抽出
纸条,
发现书却留在桌面
发现鸡蛋位置不变
受重力作用落入杯中
发现铁块没有遇到障碍仍然向前运动
为什么会发生这种现象?
几本书
纸条
实例表明:
原来处于静止状态的物体,具有保持静止状态的性质;
原来处于运动状态的物体具有保持匀速直线运动状态的性质。
一、惯性
1.
定义:我们把物体保持
静止
或
匀速直线运动状态
的
性质
叫作物体的惯性。
2.
说明:
(
1
)一切物体都具有惯性。
(
固液气、运动静止、受力不受力
……
)
(
2
)惯性是物体本身的一种属性,不是力,只能说物体
“
具有
”
惯性,不能说物体
“
受到
”
惯性或
“
由于惯性的作用
”
,更不能说
“
惯性力
”
。
补充:惯性没有方向,不能说向哪
~~
的惯性。
(
3
)惯性大小
只
与物体的
质量
有关,与其它因素无关;且质量越大,惯性越大。
补充:
v=0
时,物体也具有惯性,与速度无关。
3.
惯性是维持物体运动状态的原因:
解释现象
解释现象方法:
①
交待研究对象原状态;
②物理
过程(即
突然发生的情况
);
③
物体由于惯性要保持
运动原状态。
为什么汽车急刹车时,人会向前
“
冲
”
?
为什么
迅速撞击斧子的木柄,斧头就能套紧在木柄上?
范例:正在行驶的汽车,
由于突然刹车,汽车受力运动状态改变;
但是
由于人具有惯性
,保持继续向前的运动状态不变,
所以人会向前
“
冲
”
。
范例:迅速撞击斧子的木柄,
木柄受力运动状态改变,由向下运动变为静止;但是
由于斧头具有惯性
,保持继续向下的运动状态不变,所以斧头会套紧在木柄上
。
4.
惯性的利用:
开车系安全带
5.
惯性的
防止(减小惯性带来的伤害)
:
急刹车
突然启动
保持车距
1.
离开枪膛的子弹还能继续在空中飞行,是因为( )
A·子弹受到一个向前的推力 B·子弹具有惯性
C·子弹受到的惯性大于受到的阻力 D·子弹受到惯性的作用
B
2.
下列哪些现象是利用惯性的( )
A
、拍打衣服时,灰尘脱离衣服
B
、司机和前排的乘客要系安全带
C
、洗完手后,用力甩掉手的水滴
D
、跳远运动员起跳前要尽力助跑
ACD
练一练:
4
.
下列事例中利用惯性的一组是( )。
①汽车行驶时,司机系着安全带;②火车进站前,撤去动力,仍能进站;③上岸后的鸭子,振动翅膀,把身上的水抖掉;④骑自行车蹬几下后可以让它滑行。
A.②③④
B.①③④
C.①②④
D.①②③
A
A
3.
关于惯性,以下说法正确的是( )。
A.百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来,是由于运动员具有惯性;
B.汽车驾驶员和乘客需要系上安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性;
C.行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于惯性力的作用;
D.高速公路严禁超速,是因为速度越大惯性越大
C
5.
下列关于惯性的说法正确的是( )。
A. 高速行驶的汽车即时紧急刹车也要滑行一段距离后才能停下来,因为速度越大惯性越大;
B. 推出去的铅球能在空中飞行,是因为铅球受到了惯性力的作用;
C. 跳远运动员助跑起跳,是为了利用他自身的惯性来提高成绩;
D. 在滑板车滑行的过程中,若人和车受到的所有力都消失,滑板车将立即停下来
D
6.
对于物体的惯性,下列正确说法是(
)。
A.物体在静止时难于推动,说明静止物体的惯性大;
B.运动速度大的物体不易停下来,说明物体速度大时比速度小时惯性大;
C.作用在物体上的力越大,物体的运动状态改变得也越快,这说明物体在受力大时惯性变小;
D.惯性是物体自身所具有的,与物体的静止、速度及受力无关,它是物体自身属性
既然运动的物体具有保持原来运动状态的性质,那么为什么沿水平地面运动的汽车还需要动力?关闭动力后车会慢慢停下来,这是什么原因造成的?
思考
猜想
可能是汽车受到阻力的缘故
……
运动和力的关系?
二、探究
—
运动和力的关系
1.
实验器材:
小车、长木板、毛巾
、棉布、
斜面
同一小车由静止从
同一位置
下滑
棉布
表面
木板
表面
毛巾表面
在水平面上有相同的
初速度
比较小车在水平面滑行的距离
2.
步骤:
控制变量法
序号
接触面
小车受到的
摩擦阻力大小
小车运动的距离
1
毛巾
最大
最短
2
棉布
较大
较短
3
木板
较小
较长
4
玻璃
最小
最长
推理概括
光滑
阻力为0
无限长
3.
实验记录表格:
4.
结论:
接触面越光滑,小车所受的阻力就越小,运动的时间就越长,通过的距离也就越长。
5.
设想(推理):
如果小车处在光滑的水平面上,小车的速度就不会减小,将保持原来的速度,沿原来的方向匀速运动下去。即
运动的小车做匀速直线运动
。
三、牛顿第一定律
1.
内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态,这个规律叫作牛顿第一定律,也叫作惯性定律。
2
、理解:
(
1
)“一切物体”
(
2
)“没有受到外力”
——
所有物体普遍适用
——
一个特定的条件
(
3
)“总”
——
总是这样,没有例外!
(
4
)“或”
——
两者必居其一,且只是其一,并不是同时存在
3.
说明:
(
1
)牛顿第一定律是在大量的经验事实基础上,通过进一步的推理而概括出来的。
(
2
)牛顿第一定律不能用实验直接证明,我们周围物体都要受到力的作用。(理想实验)
实验推理法
(
3
)牛顿第一定律揭示了运动和力的关系:即力是使物体运动运动状态改变的原因,而不是维持物体运动状态的原因;惯性是维持物体运动状态的原因。
4.
区别:
惯性:
惯性定律:
无条件,是性质。
需要条件(不受外力或
F
外合
=0
),是规律。
一切物体都有惯性,但是( )
A.运动时的惯性比静止时的惯性大。
B.运动越快,物体的惯性越大。
C.物体受力越大,惯性越大。
D.物体的惯性在任何情况下都是不变的。
D
课堂小结
1
、什么是惯性?
物体保持
静止或匀速运动状态的性质
叫做物体的惯性。
一切物体在任何时候都具有惯性,是物体的固有属性。
2.
牛顿第一定律的内容?
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,
直到有外力迫使它改变这种状态。
3.
力和运动的关系是?
力是改变物体运动状态的原因;
惯性是维持物体运动的原因。
1.
牛顿第一定律是
( )
A
.是通过斜面小车实验直接得到的结论
B
.只是通过理论分析得出的规律
C
.只是通过日常生活得出的规律
D
.是在实验的基础上经过分析推理得出的结论
2.
下列运动一定要施力的有
( )
A
.物体做曲线运动
B
.物体做匀速直线运动
C
.物体处于静止
D
.物体处于高速运动状态
D
A
练一练
3.
目前人类发射的探测器已飞出了太阳系,如果探测器所受外力全部消失,那么探测器将( )
A.
沿原路径返回地球
B.
沿原方向做匀速直线运动
C.
沿原方向做加速直线运动
D.
沿原方向做减速直线运动
B
4.
一个物体,在力F的作用下,在水平面上由静止开始运动,当速度达到3m/s时,作用在它上面的力突然全部消失,则物体将( )
A、慢慢停下来
B、仍做匀速直线运动,但速度小于3m/s
C、立即停下来
D、仍做匀速直线运动,且速度为3m/s
D
想一想、练一练
5.
从空中下落的物体,不考虑空气阻力,如果下落过程中某时刻物体受到的重力突然消失,物体的运动情况将是( )
A 悬浮在空中不动。
B 速度逐渐减小。
C 保持一定速度向下做匀速直线运动。
D 无法判断。
C
6.
乒乓球在上抛过程中,假如它受到的所有的力突然全部消失,它将( )
A、先上升,后下落 B、匀速上升
C、保持静止 D、可以向各个方向运动
B
C
(2019·武威)
7.
关于运动和力的关系,下列说法正确的是(
)。
A.子弹从枪膛射出后能继续前进是因为子弹受到惯性作用;
B.小张沿水平方向用力推课桌没推动,则他的推力小于课桌受到的摩擦力;
C.茶杯静止在水平桌面上,茶杯受到的重力和桌面对茶杯的支持力是一对平衡力;
D.乒乓球运动员用球拍击球,球拍的作用力只能改变球的运动状态
8.
研究“运动和力的关系”实验中,用同一小车,分别从相同的高度沿斜面自由滑下,然后在三种不同水平面上运动,分别停在图示位置,则:
(1)小车从斜面同一高度自由下滑,
是为了_________________________;
(2)使用三种不同的水平面是为了
让小车运 动时受到的________不同,
而力是改变物体__________的原因,因此导致小车运动的距离不同.
(3)小车在毛巾表面,阻力大,前进距离短;木板表面阻力小,前进的距离长,因此推理出,当小车不受阻力时,应该沿着光滑的水平面永远保持_____________.
使小车到达水平面速度相同
阻力
运动状态
匀速直线运动
练一练
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