(共20张PPT)
课前复习
1. 表示重力的符号___________________。
2. 重力的方向:___________________。
3. 重力的大小:___________________。
4. g=_________________。
5. 物体________________与______________成正比。
G
竖直向下
G=mg
9.8N/kg或10N/kg
所受重力
质量
1
新课导入
足球运动状态如何变化?为什么会出现这样的变化?
静止
足球受到脚施加的力
运动
运动
静止
足球受到地面的阻力
力能改变物体的运动状态
思考:如果没有对物体施加力,物体能运动吗?
亚里士多德
物体在水平面上的运动,需要借助外力维持,如果外力停止作用,物体就要静止下来。
力维持物体运动
思考:王亚平的实验支持亚里士多德的观点吗?
思考:亚里士多德“力维持物体运动”的观点有价值吗?
3.4.1牛顿第一定律
2
新知探究
1.1 牛顿第一定律
任务一:描述牛顿第一定律
思考:请根据已学知识推断物体不受力时,应该运动状态如何?
力的作用效果有两个:
一是改变物体的形状; 二是改变物体的运动状态。
物体不受力则运动状态不会改变。
即,物体有可能静止也有可能是匀速直线运动状态。
静止 匀速直线
平衡状态
思考:请设计实验探究物体 不受外力作用时,物体的运动状态如何?
运动
静止
足球受到地面的阻力
如果地面对足球的阻力消失
探究:阻力大小对物体运动的影响
自变量
因变量
改变粗糙程度
物体速度变化快慢
初始速度相同时,
物体运动越远,阻力对物体运动的影响越小
无关变量:
小车质量、同一高度等
实验数据记录表:
实验次数 水平面的材料 小车受到的阻力 小车运动的距离 阻力对小车运动的影响
1 毛巾
2 棉布
3 木板
小
远
远
推理
如果平面比木板还要光滑,将会怎么样?
表面材料 阻力大小 滑行距离 小车速度减小的快慢
玻 璃
更 长
更 小
更 慢
理想平面
无限长
无阻力
不 变
一直做均速运动
实验回顾与思考
(1)实验研究的对象是什么?
小车
(2)如何改变阻力的大小?
水平面铺不同的材料
(3)小车速度减小的快慢看什么?
小车运行距离
(4)为了比较小车运行距离,还要控制什么因素?
应使小车的初始速度相同
(5)如果给你一个斜面,你如何确保小车在不同材料的水平面上具有相同的初始速度?
让小车在同一斜面上的同一位置由静止开始滑下。
伽利略
400多年前,伽利略曾采用类似的方法得出结论:如果物体在运动中不受到力的作用,它的速度将保持不变。
笛卡尔
笛卡儿补充了伽利略的成果,指出:如果运动物体不受到任何力的作用,它不会向左、右方向偏,将永远沿原来的方向做匀速直线运动。
一切物体在没有受到外力作用的时候,
总保持静止状态或匀速直线运动状态。
条件:是物体不受外力作用,
结果:
① 静止状态;
②作匀速直线运动。
(两者只能是其中之一)
牛顿总结了伽利略等人的研究成果,进一步得出:
如果说我比别人看得更远些,那是因为我站在了巨人的肩膀上。——牛顿
2. 感悟:
是指宇宙中所有物体,不论物体是固体、液体还是气体。
是自然界中的普遍规律。
是定律成立的条件,是一种理想情况。
③的时候
是“不受力”与“运动状态”瞬时对应的关系
①一切物体:
②没有受到外力作用
2. 感悟:
④总
是指“一直”的意思。
⑤保持
是指“不变”。
⑦或
⑥静止状态、匀速直线运动
两种运动状态。
指一个物体只能处于一种状态,到底处于哪种状态,由原来的状态决定。
2.1 力与运动的关系
亚里士多德:力是维持物体运动
伽利略:如果物体在运动中不受到力的作用,它的速度将保持不变。
笛卡尔:如果运动物体不受到任何力的作用,它不会向左、右方向偏,将永远沿原来的方向做匀速直线运动。
牛顿:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。(力改变物体运动状态)
2.2 力如何改变运动状态
(1)图甲中小球竖直下落的运动中,为何速度越来越大?
答:重力竖直向下,与运动方向相同。
当力和物体运动方向相同时,力使物体的速度增大。
探究:
结论:
(2)图乙中小球竖直向上抛出的运动中,为什么速度越来越小?
答:重力向下,与运动方向相反。
当力和物体运动方向相反时,力使物体的速度减小。
结论:
(3)小球沿斜向上方向抛出的运动中,为什么运动方向会发生变化?
当力和物体运动方向成一定夹角时,力使物体的运动方向和速度都改变
结论:
(4)若运动时突然一切外力消失,则将如何运动?
匀速直线运动(共18张PPT)
课前复习
1. 阐述牛顿第一定律的内容
一切物体
不受外力
保持静止状态
匀速直线运动状态
2. 如何改变阻力的大小?
小车速度减小的快慢看什么?
斜面的作用?
为什么要从斜面等高位置静止释放小车?
水平面铺不同的材料
小车运动的距离
为小车提供初始速度
使小车到达水平面的初始速度相同
1
新课导入
一切物体在没有受到外力作用的时候,
总保持静止状态或匀速直线运动状态。
3.4.2 牛顿第一定律(惯性)
2
新知探究
1.1 惯性定义
任务一:知道物体具有惯性
一切物体都有保持原有的速度大小和运动方向的性质
物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性
牛顿第一定律也称作惯性定律
这是物体的一种性质,就像物体有质量一样,谁也不能改变它。
1.2 哪些物体具有惯性
探究一:固体是否具有惯性
物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性
(1)研究对象是
(2)研究对象原来的运动状态是
(3)实验现象是
小钢球
静止
小钢球静止在原位
探究二:液体是否具有惯性
如图,在杯子中盛满水,突然急速拉动杯子,会看到什么现象?为什么呢?
探究三:气体是否具有惯性
惯性是一切物体固有的属性。
(4) 无论物体受力和不受力;
(1) 无论是固体、液体、还是气体;
(2) 无论物体是运动还是静止;
(3) 无论物体是大还是小;
一切物体是指
都有惯性
惯性是物体的属性,与物体是否受力、是否运动、是否变速、曲线还是直线运动、运动快慢均无关系。
2.1 影响因素
任务二:通过实验知道影响物体惯性大小的因素
问题:探究物体的惯性的大小与什么因素有关?
猜想:物体的惯性的大小与物体的质量有关
因变量
自变量
实验材料:矿泉水瓶、水、纸条
猜想:物体的惯性的大小与物体的质量有关
因变量
自变量
改变矿泉水瓶中水的质量
原来:静止
保持静止
矿泉水瓶瓶身摇晃的程度
实验次数 水的量 瓶身摇晃程度
1 1/4
2 1/2
3 4/3
4 1
结论:物体自身质量越大,具有的惯性也越大
惯性是物体的一种属性,它不是力。
不能说成是“惯性力”。
也不能说成“惯性作用”。
任务三:利用惯性定律解释生活现象
人在走路过程中脚绊到石块为什么是向前摔倒,而脚踩到西瓜皮是向后摔倒的?
原来脚和身体一起运动
脚绊到石头后速度变为零,处于静止状态
身体由于具有惯性,将保持原有的运动状态继续向前运动
所以人会向前摔倒
汽车在突然刹车时,乘客会向前倾倒,为什么?
乘客与车一起向前运动;
汽车突然刹车停止;由于脚与车厢的摩擦,人的下身突然停止运动;
由于具有惯性,人的上身要保持原来的运动状态而继续前进,所以人就向前倾倒。
1.确定对象
乘客;
2.原始状态
3. 状态变化
4.解释现象
1.研究对象
是什么
2.研究对象原来
做什么运动
3.运动状态发生了什么变化
由于具有惯性
4.研究对象将有
怎样的表现
1.确定对象
2.原始状态
3. 状态变化
4.解释现象
木块
木块和小车一起向右运动
小车突然受到阻碍停止,木块下端由于受到小车的摩擦力,也突然停止运动。
木块上端由于具有惯性,将保持原来的运动状态而继续向右运动,所以木块向右倾倒。
1.确定对象
2.原始状态
3. 状态变化
4.解释现象