(共24张PPT)
新知导入
学习目标
新知探究
课堂练习
第九章 力与运动
第二节 牛顿第一定律
新知导入
静止的小车,如果不去推它,它就不会运动 . 这说明,没有力的作用物体就不能运动 。
对!风吹树摇,风停树静 . 这说明,力是物体运动的原因
你赞成小明和小华的观点吗?
如果他们的观点是正确的,那么踢出去的足球,脚已不再对它施力,为什么它还在运动?
足球最终会静止,这又是为什么?
思考:物体运动到底需要力来维持吗?
亚里士多德的观点:
必须有力作用在物体上,才能使物体保持运动状态。即:力是维持物体运动的原因。
伽利略的观点:
伽利略通过实验分析得出:物体的运动并不需要力来维持,运动的物体之所以停下来,是因为他们受到了阻力,即:力是改变物体运动状态的原因。
到底谁的观点正确?
1.通过斜面小车实验知道力不是维持物体运动的原因。
2.理解牛顿第一定律的内容,建立牛顿第一定律的科学推理过程,体会科学思维方法。
3.知道什么是惯性。
4.会用惯性正确解释生活中的现象。
学习目标
将棉布铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车滑行的距离;去掉木板上的棉布,再次让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车滑行的距离。
新知探究
探究阻力对物体运动的影响
1
2
3
最大
最短
较长
较大
最长
较小
?
阻力为零
想象
光滑表面
滑行距离
阻力大小
表面材料
实验次数
实验结论:
水平表面越 ,小车运动时受到的阻力 ,通过的距离 ,运动时间 ,速度减小得 。
光滑
越小
越长
越长
越慢
毛巾
粗布条
木板
1、为什么每次都要让同一小车从同一斜面、同一高度由静止释放?
目的:保持小车滑到水平面上时的速度相同。
2、小车在平面上滑动的路程与什么因素有关?有何关系?
小车在平面上滑行的路程与所受阻力大小有关,所受阻力越小,滑行距离越远。
【分析论证】
原因:运动的车减速并最终停下来的原因是受到摩擦阻力的作用。
3、小车为什么最终会停下来?(小车停下来的原因是什么?)
推理:
1、阻力很小很小,运动距离 ,速度改变 。
2、阻力为0(水平方向不受力作用),运动速度 。
3、假如小车静止在水平面上,水平方向不受力,你认为小车的运动状态又会如何?
很长很长
很慢很慢
不改变
保持静止
1、力不是维持物体运动状态的原因。
2、力是改变物体运动状态的原因,物体运动状态改变,不是因为不受力,恰恰相反,是因为受到了力的原因。
3、一切物体都具有保持静止或匀速直线运动状态的性质。
知识小结
笛卡儿指出: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运动。
牛顿总结了伽利略等人的研究成果,进一步得出:一切物体,在没有受到力的作用时,总保持静止或匀速直线运动状态。
300年前,伽利略曾得出:如果物体在运动中不受到力的作用,它的速度将保持不变。
牛顿第一定律
牛顿第一定律
一
1.“一切”说明适用于所有物体。
2.“没有受到力的作用”是定律成立的条件。
3.“总”表示一直不变。
定律分析
5.牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,用推理的方法概括出来的。不能用实验直接证明。
4.“或”两种状态必有其一,不同时存在。
6.牛顿第一定律说明了: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。
观察如图所示的现象 。想一想,这些现象说明了什么?
(a) 最下面的棋子被尺快速打出去,那么上面的棋子会怎样
(b) 箭离开弓弦后,能飞行相当远的距离
(c) 汽车突然启动,车上的人会向后仰
(d) 汽车紧急刹车,车上的人会向前倾
惯 性
二
我们将物体具有保持静止或匀速直线运动状态不变的性质称为惯性(所以牛顿第一定律也叫惯性定律)。
根据牛顿第一定律:
物体不受力的作用时
原来静止的物体
原来运动的物体
将保持静止
将保持(匀直)运动
注意:惯性的大小与物体的质量有关,质量是惯性的唯一量度;
惯性大小反映了物体保持运动状态不变的能力大小。
一个物体的质量大,惯性就越大,它的运动状态就难以改变。反之则容易。
质量大的物体惯性大;
2.惯性不是力。在解答问题时,只能说:“由于惯性”、“具有惯性”;而不能说“受到惯性”、“由于惯性的作用”、“克服惯性”等,否则就将惯性和作用混为一谈。
惯性解读
1. 惯性是物体本身的一种属性,一切物体都有惯性,即无论物体是静止还是运动,无论物体是受力还是不受力,在任何时候,任何状态下都具有惯性。
3. 所有的物体都有惯性,但不同物体的惯性大小是不同的,物体的惯性只与物体的质量有关,物体的质量越大,惯性越大;物体的质量越小,惯性越小,质量是物体惯性的量度。
1.汽车突然刹车(或减速),人为什么会向前倒?
当汽车刹车时,人的脚底由于与车厢间的摩擦而随车静止,人的上身由于惯性,会保持继续向前运动的状态,所以刹车或减速时,人会向前倾。
交流讨论: 用惯性解释生活中的现象
2.汽车突然加速(或启动),人为什么会后仰?
当汽车从停止状态起动或加速时,人的脚底由于受到摩擦力而随着车加速向前运动,人的上身由于惯性,仍保持原来的静止状态,所以人会后仰。
3.跑动中的人,脚被绊住,为什么会向前倒?
跑动中的人整个身体向前运动,当脚被绊住后停止运动,而上半身由于惯性,仍要保持原来的运动状态,继续向前运动,所以人向前摔倒。
我们的生活中“利用惯性” 的事例
助跑跳远
利用惯性紧锤头
跳远运动员快速助跑后,飞身一跃,利用自身的惯性,在空中继续前进,以提高成绩。
运动员投掷铅球时在原地转体,加快铅球的出手速度,铅球离开手后由于惯性继续向前运动。
铅球运动
人们常用撞击锤柄下端的方法使锤子紧套在锤柄上,锤柄突然停止,锤头由于惯性继续向下运动,锤头就能牢牢地套在锤柄上。
惯性有时也给人们带来伤害。
(1)汽车刹车时,由于惯性,向前滑行一段距离,造成交通事故。
(2)汽车刹车时,由于人的惯性,公交车里的人会向前倾倒。
(3)人在快速奔跑时,脚被树枝等绊到后摔倒。
(4)公交车突然加速人容易摔倒……
1.对牛顿第一定律的理解,下列说法不正确的是( )
A、一切物体都具有惯性
B、物体不受力的作用时,也能运动
C、物体受力的作用,运动状态一定会改变
D、物体的运动状态改变,一定受到了力的作用
C
课堂练习
2.惯性说法正确的是( )
A 、人走路时没有惯性,被绊倒时有惯性
B 、物体速度大时,惯性大
C、 物体不受外力有惯性,受外力后被克服了
D 、物体的惯性与物体的运动状态及受力情况均无关
D
3.一架飞机在某一高度正在做匀速直线运动的物体,若所受的各力突然消失 ( )
A.仍做匀速直线运动
B.继续向前运动,且速度越来越快
C.慢慢停下来
D.立即停下来
A