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第八章 运动和力
第一节牛顿第一定律
初中物理八下(人教版)
第2课时
惯性
学
习
目
标
认识一切物体都具有惯性
理解质量是惯性的量度
会用惯性解释生活中的现象
课程导入
开车时,司机和乘客为什么需要系安全带。
想想看,为什么在车上有时身体向前倾、有时向后仰的原因是什么?
一起来学习新知识,来解释生活中的为什么。
牛顿第一定律指出一切物体都具有一种性质,即保持原来运动状态不变的性质,我们把这种性质叫做惯性。
牛顿第一定律又叫惯性定律。
一、惯性
一切物体原来静止总保持静止,后来运动就总保持原来的速度和方向匀速直线运动下去。
(1)惯性是物体固有的,一切物体都具有惯性。不能说物体“受到惯性”,也不能说物体“获得或得到惯性”。
(2)质量是惯性大小的唯一量度。质量越大惯性越大,质量越小惯性越小。
(1)如图,拨动簧片,把小球与支座之间的金属片弹出时,小球并没有随金属片飞出。你能说说发生这一现象的原因吗?
(2)如图所示,把一个鸡蛋放在硬纸板上,硬纸板放在杯口上。用手快速水平弹动硬纸片时,发现硬纸片上的鸡蛋没有跟着纸片运动,而是落入水杯中。
演示实验
原先矿泉水瓶、金属小球、乒乓球是处于静止状态,当纸片或木片受到力的作用时,其运动状态迅速改变向前运动,而矿泉水瓶、金属小球、乒乓球由于惯性保持原来的静止状态不变,随后又在重力作用下金属小球、乒乓球掉到凹槽或杯中。
分析讨论
同学们根据演示实验观察到的实验现象,想想为什么矿泉水瓶、金属小球、乒乓球没有随之弹出去,而是留在原处、掉到凹槽或杯中呢?
静止的矿泉水瓶、金属小球、乒乓球要保持它原来的静止状态
思考:物体不受力的作用时,为什么会保持原来的静止状态或运动状态呢?
惯性是物体固有的一种性质。
①惯性是物体本身的一种属性。一切物体在任何情况下都具有惯性。与物体的运动状态、跟物体受力情况、状态(固态、液态或气态)等因素都无关。
②物体的运动状态不变,即指物体静止或匀速直线运动状态。
③惯性不是力(不能说受惯性力、受惯性的作用).
惯性
(1)普遍性:一切物体在任何情况下都具有惯性,与物体是否受力及所处状态无关。
(2)大小:惯性的大小仅取决于物体的质量,与物体速度无关。质量越大,惯性越大;质量越小,惯性越小。
(3)性质:保持静止状态或匀速直线运动状态不变,也就是说静止的物体具有保持静止状态的性质,做匀速直线运动的物体具有保持匀速直线运动状态的性质。
(4)属性:惯性不是力,是物体的固有属性,只能说物体具有关系,由于惯性,不能说受到惯性、受到惯性力的作用。
用手柄的下端撞击其他物体,手柄受阻停止运动,锤头由于惯性继续向下运动,这样反复多次后,锤头就套紧了。
二、生活中的惯性现象
掷铅球
投篮
这些现象的共同特点都是由于运动的物体保持惯性,物体脱离手时依旧有运动速度,当物体离开手之后由于具有惯性,将保持这个速度运动下去,所以物体离开手时的速度越大,运动的越远。
投标枪
汽车突然刹车时,乘客的脚已随车停止运动,而身体的上部要保持原来运动的状态继续向前运动。
行驶中的汽车突然刹车时,乘客身体会前倾,原因是什么?
当汽车突然开动时,乘客的脚已随车开始运动,而身体的上部由于惯性还保持静止的状态,因此身体会向后仰。
汽车突然开动时,乘客身体会向后仰,原因是什么?
小朋友投篮时,当把篮球投出后,篮球继续向前飞。
当把篮球投出后,篮球离开手时,仍要保持它原来的运动状态(离开手时的速度),所以会继续向前飞。
跑动中的人,脚被绊住,为什么会向前倒?
跑动中的人开始向前运动,脚被绊停止,而身体有惯性,要保持向前的运动状态,继续向前运动,所以人向前摔倒。
生活中有关惯性的例子:
(1)利用惯性:跳远运动员的助跑;用力可以将篮球扔出很远;骑自行车蹬几下后可以让它自动前行一段距离。
(2)防止惯性带来的危害:小型客车司机和前排乘客要系安全带;车辆行驶要限载限速;车辆行驶要保持距离。
思考: “惯性——踩香蕉皮”,试一试,能不能解释这类现象。共同分析人滑倒的原因,然后解释生活中的惯性现象。
为了防止惯性带来的危害:
防止惯性带来的危害
司机和前排乘客系安全带
开车时车辆间保持车距
汽车安装安全气囊
为了安全,道路上急转弯路段都要严格限制车辆行驶的速度。
雨天路滑,为了安全雨雪天减速
快速行驶的汽车,一旦发生碰撞立即停止运动,而乘客身体由于惯性会继续向前运动,与车身撞击,甚至撞碎挡风玻璃飞出车外.因此,小型客车驾驶员及前排乘客必须使用安全带,以便于碰撞发生时起到缓冲作用.多数轿车还安装有安全气囊,在发生撞击时,会自动弹出,使人不会撞到车身.
开车系安全带
安全气囊
安全小知识
课堂总结
惯性
惯性
概念:物体保持原来运动状态不变的性质
生活中的惯性现象
惯性有利也有弊,有利的加
以利用,有弊的加以防止。
例如:系安全带;保持车距
性质:惯性是物体的固有属性,
一切物体在任何情况下都具有惯性。
大小:惯性的大小取决于物体的质量。
质量越大,惯性越大;质量越小,惯性越小。
课堂训练
1.关于惯性,下面说法正确的是( )
A.一切物体在没有受到力的作用时,总保持匀速
直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性
B.射出的子弹离开枪口继续高速前进,是因为子
弹受到惯性的作用
C.汽车关闭发动机后还能继续前进是由于汽车的
惯性大于它受到的阻力
D.一切物体在任何情况下都具有惯性
D
2. 在一次旅行途中,小强坐在沿直线匀速行驶的动车上,他正上方行李架的书包里有一包餐巾纸掉落,则这包餐巾纸掉落的位置在( )
A.小强前排乘客身上 B.小强的身上
C.小强后排乘客身上 D.无法判断
3.下列示例中,能避免惯性产生的危害的是( )
A.离垃圾箱一段距离扔果核,果核也能飞进垃圾箱
B.纸飞机离开手后,还会继续飞翔
C.运动员跳远
D.行驶的离障碍物一段距离,就要提前刹车
D
B
4.如图(1)所示,木块与小车一起向右做匀速直线运动,某时刻观察到如图(2)所示的现象。由此可以判断( )
A.小车突然加速运动
B.小车突然减速运动
C.小车保持匀速运动
D.小车可能做加速、
也可能做减速运动
B
(1)
(2)
5. 如图所示,用力击打一摞棋子中间的一个,该棋子飞出而上面的棋子又落回原位置。你能解释这是为什么吗?
答案:击打棋子前,棋子是静止的。击打其中一个棋子后,这一棋子因受击打力而飞出,上面的棋子由于有惯性要保持原来的静止状态,又因受重力作用而落下。
谢谢