课件42张PPT。7.3 探究物体不受力时怎
样运动1.了解伽利略理想实验以及推理过程和理论,了解理想实验的实质 2.知道牛顿第一定律 3.知道什么是惯性,能正确解释有关惯性的现象 从以下力学现象中你有什么发现?对静止的课本施加一个水平方向的拉力,课本沿水平方向运动,撤去拉力后,课本停了下来。用铁锤敲击钉子,钉子向
下运动陷入木板。停止敲
击,钉子就不再下陷。对陷入雪地里的汽车施加水平的推力,汽车就沿水平方向运动了。撤去推力,车就会停下来。静止的足球用脚施加力后会飞出去以上力学现象中似乎具有一个共同特征:物体的运动需要力的作用,若不受力物体就不会运动或停止运动。要维持物体做匀速运动,就必须
给物体施加一恒定的力.不受力
而一直运动的物体是不存在的.
---力是维持物体运动的原因!真聪明,竟然和我
的观点是一致的亚里士多德
(Aristotle,前384-前322)你认为他说的对吗?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?摩擦力力是维持物体运动的原因力是改变物体运动状态的原因绝对光滑的平面不存在,你们如何用实验证明你的结论?在学习声音时没有真空,他们都能用真空罩做出“真空不能传声”的实验,我想他们也会运用相同的思考方法设计一个实验来证明我的观点的。时空对话 实验中,我们能使玻璃罩内达到绝对真空吗?我们又是怎样得出真空不能传声的结论的?该实验的实验理念是什么??温故而知新可靠的事实和深刻的
理论思维的结合有空气的实际实验无空气的理想实验有摩擦力的实际实验无摩擦力的
理想实验真空罩实验理念我们要想验证伽利略理论的正确性,其实验的难点是什么?用什么理念突破这个难点?结合上述“真空不能传声”的实验,你应如何设计实验来探究运动物体如果不受其他物体的影响,会一直运动下去吗?让小车从斜面滑下,逐渐减小平面的粗糙程度,测量小车的运动距离,并推论当平面没有摩擦力时小车的运动情况。提出问题设计实验斜面、粗糙程度不同的木板、小车、刻度尺等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?需要哪些器材?需要记录哪些信息?运动物体如果不受其他物体的影响,会一直运动下去吗?平面越来越光滑摩擦力越来越小小车运动的越来越远实验现象 假如平面足够光滑,小车的运动情况会怎样?在完全没有摩擦阻力的情况下,小车的运动方向永远不改变,运动的距离很远很远,将不会停下来。由实验可知:
运动的物体在没有受到外力作用时,其运动总是匀速的,而且将永远运动下去;笛卡儿补充了伽利略的认识,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。静止的物体在没有受到外力作用时,总保持静止状态 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。为什么会出现这样的现象呢?原来的小球和铁片都处于什么状态?后来铁片被弹走,小球的状态变了吗?小球没有被弹走仍然保持原来的 状态不变。这
说明原来静止的小球在不受外力作用时仍保持静止状态。静止演示实验原来的小车和小球都处于什么状态?_________后来小车遇到障碍物受力停下来,小球仍保持__________ 运动状态运动状态小球没有停止,仍然保持原来的 状态不变。这说明原来运动的小球在不受外力作用时仍保持运动状态。运动演示实验物体都具有保持静止或匀速直线运动状态的性质。——惯性 物体都具有保持静止或匀速直线运动状态的性质。——惯性静者恒静,动者恒动固体具有惯性气体具有惯性液体具有惯性一切惯性解释方法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惯性的防治和利用惯性不是力,是物体的一种基本属性,仅与物体的质量有关,且质量越大惯性越 .大惯性与质量的关系1.下列关于牛顿第一定律建立的说法中正确的是( )
A.它是通过理论推倒出来的
B.它是通过实验直接得出的
C.它是可以通过实验验证的
D.它是以实验事实为基础,通过推理、想象而总结出来的D2.下列说法中错误的是( )
A.正在运动的物体,如果所受的外力同时消失,将沿直线继续运动
B.原来静止的物体,只有受到力的作用才会运动起来
C.原来静止的物体,不受外力作用仍保持静止
D.原来静止的物体,如果所受的外力突然同时消失,将停止运动D3.在匀速行驶的船内,小明向上抛起一个小球,小球将会落到( )
A.小明的前方 B.小明的后方
C.小明的手中 D.无法判断C4.关于运动和力的关系,下列说法中正确的是( )
A.物体受到力的作用,运动状态一定改变
B.运动不受到力的作用,一定保持静止状态
C.物体运动状态的改变,一定是受到力的作用
D.物体运动状态没有发生改变,一定是没有受到力的作用C5.做伽利略实验时,每次做实验都用同一小车,从同样高的斜面上运动下来,使它在三种平面上开始运动时的速度相同,则下列有关这个实验的说法中错误的是( )
A.在同样条件下,小车受到的阻力越小,它前进得就越远
B.小车受到的阻力越小,它的速度减小得就越慢
C.小车的速度减小是由于受到了阻力
D.这个实验直接得出了牛顿第一定律D6.一颗弹珠在水平桌面上滚动.当它刚刚离开桌面时,假
如所受的一切外力都消失,那么它将( )
A.立即停止运动
B.沿竖直方向匀速直线运动
C.沿水平方向匀速直线运动
D.做曲线运动往下掉C7.正在运动的物体,如果受到的外力突然消失,则
它将( )A.立即停止 B.速度减小,最后停止C.运动方向变为与原来相反D.做匀速直线运动D8.正在做曲线运动的物体,如果它所受的外力全部同时消失,那么( )
A.物体继续做曲线运动
B.物体将做匀速直线运动
C.物体将做变速直线运动
D.物体将保持静止B9.下列现象中,不属于惯性现象应用的是( )
A.用手拍打衣服上的灰尘
B.运动员采用助跑跳远
C.锤头松了,将锤柄在地上撞击几下
D.骑自行车时为了减速捏车闸D1.牛顿第一定律的内容:
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。2.惯性:物体保持运动状态不变的性质。3.惯性是所有物体都固有的一种属性。
由于惯性的存在,静止的物体保持着其静止状态;运动的物体保持其匀速直线运动的状态。自信的人是快乐的,因为他不会时刻担心和提防失败。7.3 探究物体不受力时怎样运动
1.教学目标
知识与技能
⑴知道牛顿第一定律,并能用语言表述。
⑵理解什么是惯性。
过程与方法
⑶经历“探究物体不受力时怎样运动”的过程,认识伽利略“理想实验”的科学方法,进一步培养学生科学探究的能力。
⑷通过实验和观察活动,体验一切物体都有惯性。
情感态度与价值观
⑸通过探究物体不受力时怎样运动,形成实事求是、不迷信权威、尊重自然规律的科学态度。
⑹通过学习惯性的应用,感受到科学就在身边。
2.教材说明
本节主要内容有:科学探究——物体不受力时怎样运动,牛顿第一定律,惯性及其应用。
牛顿第一定律和惯性是全章的重点和难点,为让学生学好这些知识,并有充足的时间进行科学探究,建议本节用2课时,第1课时通过科学探究建立牛顿第一定律,第2课时巩固牛顿第一定律,学习惯性的知识。
本节教材的编写思路:教材首先介绍亚里士多德的观点,容易引起学生“共鸣”,也符合人们认识“运动和力的关系”的一般规律:要建立牛顿第一定律,必先突破头脑中错误的前概念。针对亚里士多德的观点,教材提出问题:“物体的运动一定需要力来维持吗?”接下来,按照科学探究的一般程序,对“物体不受力时怎样运动”展开探究,在教材图7-25所示实验的基础上,经过科学推理,得出结论:运动物体如果不受力的作用,将以恒定的速度运动下去。通过以上科学探究,学生对“理想实验”法有了感性认识,“金钥匙”栏目作为“点睛”之笔,明确阐述了这一科学方法,对学生进行科学思想和科学方法的教育。在此基础上,教材介绍了伽利略的研究成果,并否定亚里士多德的观点,最后给出了牛顿第一定律。牛顿第一定律让人们进一步认识到:一切物体都有惯性。教材通过“活动1”中两个有趣的小实验,使学生感知:物体无论运动还是静止都有惯性,惯性是物体的属性。然后教材引导学生分析生活中的惯性现象,使学生认识到人们既可以利用惯性,又要注意防范惯性造成的危害。
本节教学重点:“理想实验”法,牛顿第一定律和惯性。
本节教学难点:牛顿第一定律与学生的生活经验是不符的,而且该规律不是从实验中直接得出,而是在实验的基础上通过推理概括出来的,需要一定的想象能力,因此,让学生确信牛顿第一定律并理解其内涵,是本节教学的难点。
3.教学建议
从全章的知识结构体系来看,本节课是一个转折,本章的前两节主要探讨“运动”,后两节将研究“运动和力的关系”。所以教师要重视本节课的引入,通过引入使学生明确后面几节课的研究方向,同时激发学生探究“运动和力的关系”的兴趣。以下几种引入方式可供参考。
实验引入:把木块放在讲桌上,用手推着它运动,放手后木块停下。然后把铁球放在讲桌上,推着它运动,放手后铁球继续前进。让学生尝试解释看到的现象,或者提出疑问。两个现象可能会引出互相矛盾的两种观点:没有力,物体将不能运动;没有力,物体仍可以运动。教师对学生的回答不置可否,让他们自由、开放地发表各自的看法,意在使学生对“运动和力的关系”发生兴趣。在学生讨论乃至争辩的基础上,教师引导:运动和力的关系是牛顿力学的核心内容,从本节课开始我们来探究这个问题:第三节探究物体不受力时怎样运动,第四节研究物体受力时怎样运动。
视频引入:用大屏幕播放神舟号飞船发射升空和宇航员在太空活动的视频资料,以激发学生的兴趣,画面最后定格在宇航员“太空行走”的场景,从画面上可以看到宇航员和飞船之间用一条“绳子”相连。教师告诉学生:宇航员在太空“行走”时处于失重状态,可以看作不受重力作用。然后提出问题:这条“绳子”起什么作用?让学生讨论猜测。在学生发言的基础上,教师引入课题。
也可以根据知识体系引入:前两节我们研究了“运动”,上一章学习了“力”的基本知识,生活经验告诉我们,物体如何运动与其受力情况是密切相关的,例如地面上滚动的足球由于受到阻力的作用而停下来,列车启动时需要巨大的牵引力等,从本节课开始,我们就来研究运动和力的关系。
●提出问题
明确本节的课题后,介绍亚里士多德的观点,可以把他的论断事先写在小黑板上,或用字幕投出,让学生观看思考,然后提出问题:运动的物体如果不受力的作用,将会停下来、还是继续运动?如果运动,又将怎样运动?
●猜想与假设
针对上述问题,让学生提出自己的猜想;或者让学生阅读教材图9-23,问学生:同意哪种观点?自己的看法是怎样的?
●制定计划与设计实验
先让学生按照教材7-25进行实验,待做完实验、得出结论后,再结合“金钥匙”栏目,反思讨论为什么要这样设计实验,体会实验的设计思想。
此法的优点是直截了当,方便易行,由感性认识上升到理性认识,知识和方法都能得到落实;但是不利于培养学生设计实验的能力,不能充分发挥学生的积极性、主动性和创造性。
为了让学生经历设计实验的过程,加深对“理想实验”法的理解,还可以采用下面的教学方法。
样运动?
学生设计的实验可能五花八门,但一般都能体现“理想实验”法的设计思想。
●进行实验与收集证据
让学生观察教材图7-25,讨论回答:实验时要注意什么问题?(三次实验时,要把小车放在斜面的同一高度,并让其自行滑下。)
明确了实验方法,让学生分组实验,观察记录,分析比较。
该实验的效果一般比较明显。如果实验室没有那么多小车,可以用铁棒或废电池代替;若用其他物品代替水平轨道上的三种材料,要尽量使它们表面的粗糙程度有明显的区别。
●分析论证
学生实验后,可提出如下问题,让学生思考:
⑴小车在三种水平面上开始运动的速度是否相同?
⑵小车在三种水平面上运动的距离是否相同?小车在哪种水平面上速度减小得最快?在哪种水平面上速度减小得最慢?你认为造成这些现象的原因是什么?
⑶由此推测:假设小车受到的阻力为零,它将怎样运动?
学生结合实验记录,分析思考,相互交流,得出结论。
让学生把实验结论填写在教材上:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车的速度减小得越慢,小车运动的距离就越远。假如水平面对小车完全没有摩擦,小车将以恒定的速度运动下去。
学生得出结论后,回扣本节课开始所提出的问题,让学生明确回答:物体的运动一定需要力来维持吗?运动的物体如果不受力的作用,将怎样运动?
然后让学生阅读“金钥匙”栏目中的内容,反思实验过程,体会“理想实验”的科学方法。
教师可以适当介绍“理想实验”法的意义和物理学史的知识,用科学思想来熏陶学生。如:理想实验是实验与思维的完美结合,它以真实的科学实验为基础,经过合理推理,将研究对象加以“纯化(理想化)”,略去无关或次要因素的影响,概括出事物的本质规律。然后指出,“理想实验”法是伽利略开创的研究物理的重要方法,经过分析推理提出:物体的运动不需要力来维持,否定了亚里士多德流行了2000多年的错误观点。在爱因斯坦和英费尔德合著的《物理学的进化》一书中,曾这样评论伽利略的贡献:“伽利略的发现以及他所运用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一,而且标志着物理学的真正开端。”教师最后说明(过渡):伽利略的工作是开拓性的,牛顿集前人之大成,总结了伽利略等科学家的研究成果,概括出牛顿第一定律。
让学生阅读教材中牛顿第一定律的内容,提醒学生注意琢磨定律的含义。
牛顿第一定律语言严谨,内涵深刻,让学生透彻理解实属不易。为帮助学生理解牛顿第一定律,可以采取以下两种方法。
方法1.找关键词
让学生找定律中的关键词,并用笔标出来,然后说说它的含义。应多找几个学生发言,学生说不全面,教师可以补充,例如:
⑴“一切物体”说明该规律适合于所有物体,具有普遍意义。
⑵“没有受到外力作用”是定律的条件,要注意没有外力的作用是指物体不受任何力,不是某个力。如马拉车,车前进;马不拉,车停下。有人认为“车停下是因为没有受到外力作用”,这是错误的。此时车只是不受马的拉力,但还受到地面对它的阻力,正是阻力使车停下来。
⑶“匀速直线运动状态”“静止状态”实质是物体保持原来的运动状态不变,即原来静止的物体继续静止,原来运动的物体保持原来的速度大小和方向不变做匀速直线运动。“或”字说明物体只能处于其中一种状态,究竟处于哪种状态,由原来的运动状态决定。另外,没有力的作用物体可以做“匀速直线运动”,这说明物体的运动不需要力维持,即力不是维持物体运动的原因。
最后可以让学生复述牛顿第一定律,比一比,看谁记得快,说得准。
方法2.做练习题
可让学生做做下面的练习,在应用中理解牛顿第一定律。
⑴关于“物体不受外力时怎样运动”,下列说法错误的是( )。
A.运动的物体将做匀速直线运动
B.静止的物体永远保持静止
C.一切物体都将归于静止
D.一切物体都将保持原来的运动状态不变
⑵设想一下:当你骑自行车在公路上行驶时,突然不受任何力的作用(包括重力、阻力和其他物体的作用力),将会( )。
A.保持匀速直线运动,一直飞出地球
B.马上停下
C.运动一段距离后慢慢停下
D.以上均不符合你的想像
⑶宇航员在太空“行走”时,没有空气阻力,又处于失重状态,可以看作不受外力作用。每当宇航员出舱活动时,总要用一条“绳子”跟飞船相连。试运用牛顿第一定律分析,这条“绳子”有什么作用?
⑷小明说:“亚里士多德的观点与我们的生活经验相符,好像是正确的。”小红说:“教科书上说,他的观点是错误的!”请分析,为什么说亚里士多德的观点是错误的?
参考答案
⑴C ⑵A ⑶如果没有这条“绳子”,宇航员出舱后一旦处于运动状态,将一直运动下去,很难停下或再回来。有了这条“绳子”,可以防止以上现象的发生。 ⑷亚里士多德认为“运动者皆被推动”,没有力的作用,物体便会归于静止。亚里士多德在分析生活中的现象时,只考虑物体受到的推力,而忽视了摩擦阻力,其实物体停下的原因不是“没有力的作用”,而是受到了阻力的缘故,如果运动的物体不受任何外力的作用,将保持匀速直线运动状态,不会停下。
惯性
关于惯性,可以由牛顿第一定律引入,也可以通过小实验或日常现象引入,还也可以利用一些有趣的问题引入。前面两种引入方式容易明白,下面主要介绍问题引入。
教师:我们知道,地球在不停地自转,毛泽东主席在一首诗中说“坐地日行八万里”,的确如此,我们所在的地区,地面向东移动的速度达几百米每秒(教师事先可利用“cosθ×465m/s”计算出具体数值,θ为你所在地区的纬度)。按说,当我们竖直向上跳起来落回地面时,地面一定转过了一段很大的距离,自己就不会落在原地。事实是这样吗?
找几个学生到前台试跳一下。
“为什么跳起后总是落回原地?”学生非常好奇。
教师指出:这种现象与惯性有关。什么是惯性呢?牛顿第一定律告诉我们,一切物体在不受外力作用时,总保持原来的运动状态不变。这说明所有物体都有“保持原来的静止状态或匀速直线运动状态的性质”,物体的这种性质叫惯性(可板书惯性的定义)。因此牛顿第一定律也叫惯性定律。
知道了什么是惯性,可以让学生尝试解释:为什么当我们竖直向上跳起后,总是落回原地?如果学生回答有困难,也可以由教师讲解。参考答案为:起跳前人是随地球一起运动的,起跳后,由于惯性,人还保持原来的运动状态,即人与地面一起向东运动,所以落回原地。
“活动1”的目的是:让学生通过亲自实验,体会惯性的存在。其中实验A使学生意识到静止的物体有惯性,实验B说明运动的物体有惯性。
教师还可以补充其他有趣的惯性实验。如果实验条件有限,也可以用下面的实验代替:⑴把笔帽或半截粉笔竖立在桌边光滑的纸条上,迅速抽出纸条(图1),笔帽或粉笔会随纸条一起运动吗?⑵把小球放在书本上(图2),拉书本和小球一起运动,当书本突然停止运动时,小球会怎样?
图1 图2
教学时可以先让学生看书,了解实验的操作方法(或教师介绍操作方法),然后让学生动手实验,最后讨论、交流、汇报,解释看到的现象。学生解释时,教师提醒学生注意:首先明确研究对象,其次说明物体(研究对象)原来的运动状态,最后根据惯性解释发生的现象。经过一两次提示,学生就能有条理地阐述惯性现象的来龙去脉。
通过“活动1”,最终使学生认识到:惯性是物体的普遍属性。为了让学生透彻理解这句话的含义,可作如下说明:
⑴惯性是物体的属性,不是“外加”的,更不是一种力。我们通常说物体本身“具有”惯性,而不能说物体“受到惯性的作用”,更不能说“惯性大于(或小于)阻力”等。
⑵一切物体都有惯性。上面的实验A表明静止的物体有惯性,实验B说明运动的物体有惯性。根据牛顿第一定律,物体不受时,将保持原来的运动状态不变,说明不受力的物体有惯性;当物体受到外力时,仍然具有惯性,此时惯性表现为外力不容易改变物体的运动状态。所以一切物体在任何状况下都具有惯性。
⑶注意区别惯性和惯性定律。惯性定律即牛顿第一定律,是一条物理规律,它成立的条件是“物体没有受到外力作用”;而惯性是物体的属性,没有条件限制,物体无论受力与否都有惯性。当然二者是有联系的:正是因为一切物体都有惯性,所以当物体没有受到外力作用的时候,才会保持匀速直线运动状态或静止状态。
生活中的惯性现象
惯性现象我们在生活中经常遇到。可以让学生观察教材图9-28和图9-29,解释图中的惯性现象。通过分析使学生意识到:惯性现象既可以被人们利用,又能造成危害。
惯性在日常生活、工农业生产、科学技术领域有着广泛的应用,要鼓励学生多列举人们利用惯性和惯性造成危害的事例,以拓宽视野。下面一些例子,可供参考(如能收集一些录像或动画资料,在课堂上播放,效果更好)。
利用惯性的事例:斧头松了,可把斧柄一端在物体上撞几下,利用惯性使斧头牢牢地套在斧柄上;拍打衣服可以抖落上面的灰尘;跳远运动员起跳前往往要助跑一段距离,利用惯性能跳得更远;环卫工人用铁锨往车上装垃圾时,铁锨停止运动后,垃圾由于惯性,顺着铁锨原来运动的方向进入车箱;摩托车利用惯性飞跃障碍物;汽车到站时,往往提前关闭油门,利用惯性行驶可以省油;地球自西向东转动,发射火箭时一般向偏东方向发射,可以利用惯性,节省推力。
惯性造成危害的事例:跑步时脚碰到障碍物,由于惯性,人会绊倒;客车没有停稳,乘客急于下车,着地后容易跌倒;汽车刹车后不能立即停下,容易造成车祸。
教材《信息游览》和《STS》栏目介绍了一些与惯性有关的事例,可以让学生自学、讨论。
4.教学评价
课堂测评
1.亚里士多德关于运动的说法为什么是错误的?伽利略在这方面的重要贡献是什么?牛顿第一定律的内容是什么?
2.为探究物体不受力时怎样运动,我们做了如图3所示的实验。
⑴三次实验时必须使小车从斜面的 高度滑下,这是为了使小车在三种平面上开始运动时的 相同;实验发现小车受到的阻力越小,它前进得就 ,速度减小越 。
⑵由此我们可以推断:假如小车受到的阻力为零,它将 。
⑶上述结论是在 的基础上,经过 得出的,这种方法叫 法。
3.下列说法中正确的是( )。
A.物体不受力时,一定处于静止状态
B.物体不受力时,运动速度就会减小,最终会静止下来
C.力是维持物体运动状态的原因
D.惯性是物体保持原来运动状态的性质
4.在商场的自动扶梯上,小明随电梯一起匀速斜向上运动,他手中的一枚硬币不慎自由落下,这枚硬币会落在他手的( )。
A.正下方 B.偏前方 C.偏后方 D.无法判断
5.请列举生活中利用惯性和惯性造成危害的事例各一个。
6.运动员进行射击比赛时,子弹从枪膛里射出后,虽然不再受到火药的推力,但仍能向前运动,命中靶心,这是为什么?
7.有些高级轿车在座椅上装有安全头枕,当汽车突然启动或汽车后部受到猛烈撞击时,驾驶员和乘客的身体会猛然向后挤压座椅,椅背上的联动机构便带动头枕快速向上向前移动,以免驾驶员和乘客的颈部受到扭伤。
请回答:这套装置什么地方利用了惯性?什么装置可防止惯性造成危害?
8.客车即将到站时,我们常听到这样的播音声:“各位旅客,××站到了,请车停稳后您再下车!”急于从行驶的车上跳下的乘客,着地后容易向哪个方向倾倒?为什么?
参考答案
1.略 2.⑴同一 速度 远 慢 ⑵以恒定的速度运动下去 ⑶实验(事实) 推理 理想实验 3.D 4.A 5.略 6.子弹在枪膛里时,受到火药的推力向前运动。子弹离开枪膛后,由于惯性,仍然保持原来的运动状态,继续向前运动。 7.当汽车突然启动或后部受到猛烈撞击时,汽车和座椅突然加速,驾驶员和乘客由于惯性仍保持原来的静止或低速运动状态,所以身体会对座椅产生较大的压力,致使联动机构带动头枕快速移动,这是利用惯性。如果没有安全头枕,在上述情况下,驾驶员和乘客的头部由于惯性会猛烈后仰,容易使颈部受到损伤,所以头枕可以防止惯性带来的危害。 8.乘客原来在随车一起运动,跳下后脚着地停止了运动,而身体由于惯性仍保持原来的运动状态,所以容易向车行驶的方向倾倒。
“自我评价与作业”指导
1.略 2.在离开跳板前就有向上的速度,跳离木板后,由于惯性仍然保持原来的运动状态 3.惯性 惯性 向下运动 4. ⑴因为助跑使运动员获得较快的速度,起跳后,运动员由于惯性继续向前快速运动,能跳得更远。 ⑵火箭在发射前随地球自转,顺着地球自转的方向发射火箭,可利用惯性,节省推力。 5.用塑料片迅速打出下面的硬币,上面的硬币由于惯性还保持原来的静止状态,所以下面的硬币被击飞,而上面的硬币会落在正下方。 6.C
探究物体不受力怎样运动
一.基础知识全面训练
知识点1:牛顿第一运动定律
1.在研究牛顿第一运动定律的实验中,用同一小车从同一斜面的同一高度滑下,接着在材料不同的平面上继续运动,分别停在图中所示位置,请回答:(1)为什么要使小车从同一斜面上的同一高度滑下?(2)小车在不同平面上运动的距离不等说明了什么?(3)从这个实验可以得出什么结论?2.关于牛顿第一定律的建立,下列说法中正确 的是( ? ?? )A.直接由猜想得到的 ? ?? ?? ?? ?? ?? ?
B.直接由日常经验得到的C.直接由实验得到的 ? ?? ?? ?? ?? ?? ?
D.通过分析事实、概括、推理得出的
3.正在运动的物体,如果将它受到的外力全部撤去,这个物体(??? )
A. 速度越来越大???????????????
B.速度越来越小
C.立即静止下来???????????????
D.一定做匀速直线运动
知识点二:惯性
4.如图9-3-1所示,小车在水平面上匀速直线行驶,车厢内水平,光滑桌面上放着物体m1和m2,m1>m2,在车突然停止时,两物体会由于惯性而运动,当它们离开桌面前(???? )
图9-3-1A.一定相撞?? ? B.一定不相撞C.不一定相撞?? D.条件不足,无法判断5.下列事例中,表现出惯性现象的是( )A.小车在外力的作用下,由静止变为运动B.在草地上滚动着的足球,越滚越慢,最后停下来C.行驶的汽车突然刹车时,车上的乘客向前倾倒D.熟了的苹果从树上落下
?6.一辆汽车分别以6米 / 秒和4米 / 秒的速度运动时,它的惯性大小(??? )
A. 一样大?????????????????????
B.速度为4米 / 秒时大
C.速度为6米 / 秒时大???????????
D.无法比较
知识点三:惯性现象的应用
7.我国规定,小汽车前排必须装有保险带,它是用来防止汽车的(???? )
A.高速行驶??????????????
B.快速起动
C.紧急刹车??????????????
D.上述各项都能防止
8.当静止的汽车突然向前开动时,站在汽车里的乘客常向后倒,这是什么原因?
二.综合能力提升训练
9.图9-3-3的运输液体货物的槽车,液体上有气泡,当车开动时,气泡将向???????? 运动;刹车,气泡将向??????? 运动,其原因是???????? 具有惯性。
图9-3-3
10.人在火车车厢里立定跳远,在下列情况中,如果人用力相同,相对车厢来说,正确的说法是( )A.在静止的火车里向前跳,跳得较远B.在匀速直线运动的火车里,向车行进的方向跳,跳得较远C.在匀速直线运动的火车里,向车行进的反方向跳,跳得较远D.在以上三种情况里人跳的距离均相同11. 一块木板竖立在小车上随小车做匀速直线运动,当小车突然减速时,木板向前倾倒,因为(??? )
A.木板有惯性,且上端受有向前的水平力
B.木板有惯性,且下端受有向后的水平力
C.木板惯性大,小车惯性小
D.木板上端惯性大,下端惯性小
12.人造地球卫星绕地球作圆周运动,当地球对它的吸引力突然消失的瞬间,不计阻力,它将(?? )
A.继续作圆周运动???????? B.做匀速直线运动
C.竖直向下运动?????????? D.静止在空中
13.关于惯性,下列说法中正确的是(?? )
A.物体在静止时不容易推动,所以物体在静止时比在运动时惯性大
B.物体在高速运动时不容易停下来,所以物体速度越大,惯性越大
C.当物体没有受到力作用时,能保持匀速直线运动或静止状态,所以物体不受外力时才有惯性
D.惯性是物体的固有属性,任何物体在任何情况下,都有惯性
14.跳伞运动员从匀速直线飞行的飞机中部舱门竖直跳下后,在没有张开降落伞之前,抬头看飞机时(不计空气阻力),他发现(??? )A.飞机正在头顶上方飞行??B.飞机正在前上方飞行C.飞机正在后上方飞行??D.飞机在哪要视速度而定15.面向车前进方向坐在行驶的公共汽车里的人,突然感到坐椅背紧压在他的背上,这时可以判定(???? )A.一定是汽车突然减速??B.一定是汽车突然加速C.一定是汽车紧急刹车??D.一定是汽车在急转弯16.如图9-3-7所示,一辆卡车在开到拱形桥顶时,突然所受外力全部消失, 则这辆卡车将会( )
图9-3-7
A.沿着桥面到滑下去 B.沿着桥面滑下去
C.做匀速直线运动 D.沿着桥面做减速运动
17.下列观点正确的是( )
A.外界因素的变化不会改变物体的惯性
B.运动的物体突然停止才具有惯性
C.惯性就是惯性定律
D.物体运动速度越大惯性越大。
18.如图9-3-9所示的实验中,在小车上竖放一木板
(1)当突然向右拉动小车时,你看到的现象是 。
(2)当向右匀速运动的小车突然停下时,你看到的现象是 。
(3)若小车的上表面光滑,则第(2)次实验中,当小车突然停下来时,请你猜想一个合理的现象是 。
(4)上面你看到或猜想的现象都是由于 引起的。
图9-3-9
三.经典考题实战训练
19.(2007,山东省泰安)关于惯性,下列说法中正确的是( )
A.静止的物体才有惯性
B.做匀速直线运动的物体才有惯性
C.物体的运动方向改变时才有惯性
D.物体在任何情况下都有惯性
20.(2007,山东淄博)下列现象与惯性无关的是( )
A.跳远运动员助跑一段距离才起跳
B.百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来
C.举重运动员把杠铃举在空中不动
D.踢出去的足球继续向前飞行
21.(2007,广东茂名) “十次车祸九次快,还有喝酒和超载”。汽车在水平公路行驶过程中,超速、超载容易引发交通事故,以下说法正确的是( )
A.汽车的速度越大,动能越小
B.汽车的速度越大,惯性越大
C.汽车的质量越大,惯性越大
D.汽车的质量越大,势能越大
22.歼击机在进入战斗状态时要丢掉副油箱,这样做是为了( )
A.减小质量,使运动状态易于改变
B.减小质量,使运动状态不易改变
C.增大惯性,使运动状态易于改变
D.增大惯性,使运动状态不易改变
23.(2007,广西桂林)用力推动一静止在水平桌面上的玩具小车,小车离开手后还能继续向前运动,这是因为小车具有 ;但小车运动一段距离后又会停下,这是因为它受到 作用的原因。