(共36张PPT)
第七章 运动和力
7、3 探究物体不受力时怎样运动
学习目标:
1.认识并理解牛顿第一定律的内容。
2.知道什么是惯性,会用惯性知识解释自然界和
生活的有关现象。
3.通过实验和推理,探究物体不受力是怎样运动,
体会“理想实验”的科学方法。
自学指导1
请同学们带着以下的问题仔细阅读书本49-51页,四分钟时间。
1.亚里士多德、伽利略分别怎样看待物体不受力是的运动状态的。
2.你同意谁的观点,请举个支持你的生活中的例子。
3.活动1中哪里体现了控制变量法和理想实验法。
亚里士多德
力是维持物体运动的原因
(没有力作用,物体就不能运动)
必须有力作用在物体上,物体才能运动。不受力而一直运动的物体是不存在的。
伽利略
(Galileo,1564-1642)
关闭了发动机的火车,虽然继续运行,但是最后也将停下来。火车为什么会停下来呢
假如没有摩擦力的作用,那火车的运动状态又会有什么变化呢?
摩擦力
两种观点 谁是孰非
伽 利 略:
运动物体如果不受其它力的作用,其运动会是匀速的,而且将会永远运动下去。
实验探究
1、提出问题
2、制定计划与设计实验
3、进行实验与收集证据
4、分析与论证
运动物体如果不受其它物体的作用,会一直运动下去吗?
让滑块从斜面上滑下,逐渐减小水平面的粗糙程度,测量滑块的运动距离,并推论当平面没有摩擦力时滑块的运动状态。
实验器材:斜面、粗糙程度不同 的平面、滑块、刻度 尺等
实验结论:平面越光滑,滑块受到的摩擦 力越 ,滑块前进的距离就越 。
实验 接触面 摩擦力大小 滑块运动距离
1 毛巾
2 纸板
3 木板
大
小
短
较长
长
小
长
推论:假如平面没有摩擦,滑块将一直运动下去,且速度的大小和方向都不发生改变。
较大
控制变量法
使小车到水平面具有相同的初速度
1.小车从同一高度滑下
2.同一小车
3.同一斜面
4.使小车从斜面顶端自由滑下
实验中需要控制哪些影响因素?如何控制?目的是什么?
实验思考
(1)实验中用同样的小车从____的高度滑下,目的是____________________________________. (2)实验现象是___________________________ (3)产生这种现象的原因是__________________ (4)实验结论是___________________________
(5)实验推论是___________________________
物体不受力 (运动方向上不受力)
物体保持静止
或做匀速直线运动
相同
为了保证小车到水平面时的初速度相同
小车的速度越来越慢,最后停止
小车受到摩擦力
平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,小车速度减小的越慢,小车运动的距离越远
假如水平面对小车完全没有摩擦,小车将
永远匀速直线运动下去。
亚里士多德观点的错误:来自于日常经验所带来的错误认识.
伽利略观点的正确:理想斜面实验的支持.
(实验+推测)
科学经验总结
牛顿第一定律
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静止状态。
一切物体
没有受到外力作用
总保持
力和运动的关系:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。
研究对象:
一切物体在没有受到外力作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
内容:
定律成立条件:
结论为:
一切物体
没有受到外力作用
总保持匀速直线运动状态或静止状态
牛顿第一定律不是通过实验直接得出的,而是在大量实验的基础上用推理的方法概括出来的。不能用实验直接证明。
1、(1)已知某物体没有受到外力作用,那么该物体可能处于怎样的运动状态?
(4)有人把牛顿第一定律说成“静止的物体永远静止,运动的物体永远运动”是否正确?为什么?
2、牛顿第一定律的得出是( )
A、大量实验得出的结论
B、理论推导出来的
C、大量实验的基础上经理论推导出来的
D、牛顿独自推理出的
C
3、下列说法正确的是 ( ) A.物体不受力作用就一定静止. B.物体不受力作用就一定是匀速直线运动. C.物体受力才能运动. D.以上说法都是错误的.
D
4、下列 说法正确的是( )
A、物体的运动需要力的维持
B、力是产生运动的原因
C、力是改变物体运动状态的原因
D、一个物体在没有受到外力的作用时,会保持静止不动
C
在 时,
匀速直线运动状态 静止状态。
一切物体
没有受到外力的作用
总保持
或
1.“一切”适用于所有物体;
2.“没有受到外力作用”是定律成立的条件,包括物体确实没有受到外力和物体受到平衡力的作用;
3.“总保持”是指物体在不受外力作用时,只有静止或匀速直线运动两种可能;
4.“或”指两种状态必有其一,不同时存在。
牛顿第一定律不是通过实验直接得出的,而是在大量实验
的基础上用推理的方法概括出来的,不能用实验直接证明。
自学指导2
请同学们阅读书本52-53页,解决下面的问题,
四分钟时间。
1.活动2的现象是什么,怎么解释?
2.怎样解释汽车的启动和刹车时的现象?
3.调动你的智慧想想生活中与惯性相关的事例。
物体保持运动状态不变的性质。
牛顿第一定律又叫惯性定律。
惯性:
即:“静者恒静、动者恒动”。
情境模拟
情境模拟
物体的惯性
用尺迅速打出下面的棋子,上面的棋子由于惯性还保持静止状态,于是落在下方。
当用小棒猛击塑料板时,塑料板受力的作用飞了出去,鸡蛋由于惯性仍然保持原来的静止状态竖起地落入杯中
物体的惯性
如图,当小车突然运动时,木板由于惯性保持原来的静止状态,会向后倒;
当木板随小车一起向右运动, 小车被挡板制动而停止运动,看到的木板由于惯性保持原来的运动状态而向前倒。
比较惯性和惯性定律的不同点
(1)惯性是物体的一种性质,是物体本身具有的属性.惯性定律是一条规律,它揭示了物体不受外力时的运动状态. (2)惯性的存在是无条件的,也就是说惯性与物体的形状、速度、受力与否都没有关系;惯性定律中揭示物体所处的运动状态,必须以“不受外力”为先决条件
惯性解释方法
1.物体原来的状态
2.观察哪个物体(或物体的某一部分)受到外力作用后突然改变了运动状态,并指明运动状态变化情况
3.物体由于惯性怎样保持原来的运动状态不变
4.说明题目给出的现象
物体原来的状态
条件的改变
物体由于惯性
保持原来的
运动状态不变
惯性现象的应用与防止
现代社会中,汽车是重要的交通工具,你知道有关汽车的一些知识吗?
(1)在2004年“五一“开始实施的新交通法规中,规定前排的司乘人员必须系好安全带,
A、这主要为了防止下列哪种情况带来的危害[ ]
A、倒车 B、车速太慢 C、突然启动 D、紧急刹车
(2)当出现上述情况时,车上的人由于 要继续向前运动而倾倒,所以交通部门要提醒前排的司乘人员必须系好安全带。
D
惯性
惯性现象的应用与防止
分析:锤头和锤柄开始的状态是_______,当锤柄停止运动时,锤头由于_____要保持原来的____状态,所以要继续向下运动,紧套在锤柄上。
向下运动
惯性
运动
投弹前:飞机和救灾物质都
投弹后:飞机将继续 ,物质由于具有 仍然保持向前运动,所以不能到目标上空再投掷。
一起向前运动。
运动
惯性
惯性现象在日常生活中普遍存在,应该注意防止和利用,请分别举二例: 利用(1)_________________________ (2)_____________________________
防止(1)_________________ (2)______________________
许多交通事故造成的损失与伤害,是与物体的惯性有关的,为了减小此类事故的再发生,在公路交通管理中有许多要求和措施,就你所知,填写二条(1)_____________________________ (2)_____________________________
汽车进站时,关闭油门节省汽油
挥盆泼水
小汽车司机佩带安全带
跑道的终点处留有一块空地
限速行驶
禁止超载
拐弯时要减速
保持适当的车距
车未停稳、禁止下车
(投掷物体)
1、下列不属于惯性现象的是 ( ) A、在草地上滚动的足球越滚越慢 B、人走路时被石头绊倒会向前倒 C、子弹从枪膛射出后继续在空中飞行一段距离D、地球以360m/s的速度自转,当人使劲一跳, 总是落回原地
2、下列现象中,利用物体惯性的是 ( )
A、运动员百米赛跑结束后不能立即停下来
B、中小型汽车司机必须带上安全带
C、锤头松了,将锤柄在地上撞击几下
D、熟了的苹果从树上落向地面
A
C
4、一杯水放在列车内的水平桌面上,如果水面突然发生了如图所示的变化,则列车的运动状态可能发生的变化是( )(多选) A列车突然向右启动 B列车突然向左启动 C列车向右运动时突然刹车 D列车向左运动是突然刹车
3、坐在汽车里的乘客若身体突然向前倾,则可能是汽车正在_____________若乘客的身体突然向后仰,则可能是汽车正在_____________若汽车向左拐弯,乘客将_______
减速
加速
向右倒
BC
5、一人面向前方站在一艘匀速航行的轮船的甲板上的某处竖直上跳,当他下落时应落在( ) A 原处
B 此处的前方
C 此处的后方
D 不能确定
6、飞机水平匀速向西飞行,从飞机上先后落下三个小球,若不计空气阻力,在地面上的人看到三个小球在空中的排列位置应该是( )
A
D
C
B
A
A
7、图所示的各种现象中,物体运动状态没有改变的是( )
8、节日放飞的气球下吊一物体在空中竖直向上运动的过程中,气球突然破裂的瞬间,物体将向上运动,这是由于_______.物体向上运动一段距离后,又向下运动,这又是因为____
B
惯性
物体受到重力的作用
9、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