课件28张PPT。 牛顿第一定律运动和力有什么关系? 物体要运动起来该怎么办? 一个运动的物体如果不受力了,这个物体会如何运动?想想议议:维持运动需要力吗?你一定有过这样的生活经验:在平地上骑自行车的时候,即使不踩踏板,车会前进一段距离,但因为没有继续用力,它最终还是要停下来。生活中常会遇到这类现象。
例如:关闭的发动机的列车会停下来
自由摆动的秋千会停下来
还有打出去的球也会停下来 2000多年前,古希腊哲学家亚里士多德根据当时人们对运动和力的关系的认识提出一个观点: 历史回顾:1、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。
力是维持物体运动的原因2、伽利略实验.swf伽利略理想实验 物体的运动不需要靠力来维持物体的运动不需要靠力来维持
两种说法哪个是正确的?力是维持物体运动的原因
最大最短较长较大最长较小 探究:阻力对物体运动的影响结论:平面越光滑,小车运动的距离越————,说明小车受到的阻力越———— ,速度减少得越———。探究:1.阻力力对物体运动的影响 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。 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?
2、小车在平面上滑动的路程与什么因素有关?有何关系?
3、小车为什么最终会停下来?(小车停下来的原因是什么?)【分析论证】请思考下列问题:最大最短较长较大最长较小?阻力为零想象光滑表面 如果我们想像一下,假设小车是在光滑的水平表面(没有了摩擦阻力)运动,推理一下,小车会如何运动下去?实验结论:物体的运动不需要力来维持! 这个结论是通过实验进行证实的吗? 这个结论是建立在可靠的事实基础之上,通过科学推理而得到的,它不可能通过实验来证实,但是它的结论是符合科学道理的。 法国科学家笛卡尔补充和完善了伽利略的论点,提出:如果没有其它原因,运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向 伽利略和笛卡尔对物体的运动作了准确的描述,但是没有指明原因是什么,这个原因跟运动的关系是什么。存在的问题:笛卡尔的观点: 牛顿总结了前人的经验,指出了加速和减速的原因是什么,并指出了这个原因跟运动的关系,这就是牛顿第一定律。艾萨克 牛顿 (Issac Newton, 1642年~1727年 ) 一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。牛顿第一定律:1)一切物体都遵守牛顿第一定律。4)物体的运动不需力来维持。5)牛顿第一定律不可能用实验直接验证。2)“牛顿第一定律”表达了物体不受外力时的运动
规律3)物体不受力时,原来静止总保持静止,原来运动就总保持原来的速度和方向匀速直线运动下去。物体具有这种把原来运动状态保持下去的性质。力是改变物体运动状态的原因。力不是物体运动的原因。力与物体运动有什么关系?力到底对物体运动有什么影响?惯性:物体保持原来静止状态或匀速直线运动状态的性质叫惯性。 (1)、惯性是物体的固有属性。(2)、质量---是惯性大小的唯一量度。
惯性与物体的运动状态、所处位置等外部条件无关。(3)、惯性现象:在一定条件下,物体由于惯性而显现出来
的现象。
能正确解释惯性现象。牛顿第一定律也叫惯性定律小车实验解释下列惯性现象:
1、汽车紧急刹车时的惯性现象。
2、汽车起动时的惯性现象。3、拍打衣服可出去灰尘。
4、使劲甩手可把手上的水甩掉。
5、工人用铁锹把煤扔到炉火中。6、向下重击榔头柄,榔头会夹紧木柄。
7、跳起后,仍会落回原处,而不会被高速自转的
地球抛下。
8、宇航员走出飞船后,仍能与飞船“并肩”前进,
而不会落在飞船后面。例题分析: 例1.正在做曲线运动的物体,若它所受到的外力同时消失,那么它将( )
A.物体立即停下来
B.物体继续做曲线运动
C.物体将做匀速直线运动
D.物体将改变运动方向C例2.关于力和运动的关系,下列说
法正确的是( )
A.物体受力才会运动
B.力使物体的运动状态发生改变
C.停止用力,运动的物体就会停止
D.力是使物体保持静止或匀速直线
运动状态的原因B【例1】用绳子栓住一个小球在光滑的水平面上作圆周运动,当绳子突然断裂,小球将 [ ]
A.保持原来的圆周运动状态.
B.保持绳断时的速度作匀速直线运动.
C.小球运动速度减小,但保持直线.
D.以上三种都有可能.
【分析】原来小球受绳拉力作用在作圆周运动,当绳子突然断裂,小球在光滑水平方向上就没有再受到力了,因此小球将保持绳断时刻的速度大小和方向而运动. 【解答】B. 有关牛顿第一定律的例题
【例2】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.
【分析】牛顿第一定律指出,物体不受外力作用时,物体将保持静止或匀速直线运动.说明物体可以有两种表现状态,同时也说明物体不受力时也能运动,力不是维持物体运动的原因. 【解答】D. 1.关于伽利略理想实验,以下说法正确的是( )
A.完全是理想的,没有事实为基础
B.是以可靠事实为基础的,经科学抽象深刻反映自然规律的
C.没有事实为基础,只是理想推理
D.以上说法都不对B课堂练习:2.伽利略的斜面实验证明了( )
A.要物体运动必须有力的作用,没有力的作用的物体将静止
B.要物体静止必须有力的作用,没有力的作用的物体就运动
C.物体不受外力作用时,一定处于静止状态
D.物体不受外力作用时总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态D3.关于牛顿第一定律的说法中正确的是( )
A.物体在任何情况下始终处于静止状态或匀速直线运动状态
B.物体运动需要靠力来维持
C.牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因,又揭示了运动速度改变原因
D.牛顿第一定律反映物体不受外力作用时的运动规律,即始终处于匀速直线运动状态C三、牛顿第一定律的重要贡献是:
(1)力不是维持物体运动的原因
(2)力是改变物体运动状态的原因。一、人们对物体的运动规律的认识是经历了漫长的时间的。物体在不受力时的运动规律,它是经过亚里士多德对人们近两千年的思想束缚,伽利略的科学推理,才最终由牛顿分析事实,总结,概括,推理出牛顿第一定律。小结:二、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。 从牛顿第一定律知道,物体有保持匀速直线运动状态和静止状态的性质.得到惯性的概念:任何物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质,物体的这种性质叫做惯性.因此牛顿第一运动定律也叫惯性定律.课件18张PPT。 不受力的物体是不存在的,那这个定律…… 实际情况下,一切物体都要受力,那么物体怎样保持静止状态或匀速直线运动状态? 一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。牛顿第一定律: 物体虽然受力,但是这几个力的作用效果相互抵消,相当于不受力。我们就说这几个力平衡。这时物体处于平衡状态。静止状态
匀速直线运动状态平衡状态平衡状态:
匀速直线运动状态
或静止下列情况是否是平衡状态:
小孩荡秋千
雨点匀速竖直下落
课桌上静止的笔盒
正在行走的秒针
水平匀速飞行的飞机√√√×× 二力平衡平衡的二力有什么关系?二力平衡的条件 设计实验,探究二力平衡时它们大小、方向、作用点应该有什么关系?作用在同一物体上大小相等方向相反作用在同一直线上二力平衡条件同体等大反向共线匀速上升运动状态
——平衡状态GF拉【请举例】 举出一些生活中在两个力的作用下保持平衡状态的现象。GF支GF浮静止状态
——平衡状态匀速上升运动状态
——平衡状态吊灯静止放在桌面上的书GF支F牵f匀速行驶的汽车1. 力是改变物体运动状态的原因。
2. 物体的运动不需要力来维持。不受力或受平衡力3. 物体静止或匀速。4. 物体受平衡力。静止或匀速直线5. 物体受非平衡力。运动状态改变注意: 6. 运动状态改变,一定有力作用在物体上,并且是不平衡的力。
7. 有力作用在物体上,运动状态不一定改变。2. 二力平衡条件静止状态
匀速直线运动状态受力为平衡力 平衡状态1. 平衡状态和平衡力同体、共线、反向、等大的两个力的合力为零 1. 利用惯性。运动员起跳后还要保持原来的速度继续前进。以增大跳远的距离。 2. 用力拍打衣服,可以把尘土拍掉。停止蹬自行车后,车还向前运动一段距离;用铁锹往车上装土时,土会沿着铁锹运动方向抛到车上。 3. 汽车受两对平衡力作用。在竖直方向,汽车受重力和支持力,汽车在竖直方向静止,这两个力平衡。在水平方向受牵引力和摩擦力,由于汽车在水平方向做匀速直线运动,因此这两个力也平衡。4. 20,向东。5. 乙、丙、丁。课件23张PPT。摩擦力一、(1)两个相互接触的物体,当它们发生相对滑动时,就会在接触面上产生一种阻碍相对滑动的力,这种力就叫滑动摩擦力。刹车后,汽车为什么能停下来? 定义:两个物体之间只有相对运动 趋势,而没有相对运动,这时的摩擦力叫做静摩擦力
静摩擦力方向:
跟物体相对运动趋势的方向相反。静摩擦力大小:
静摩擦力随外力的变化而变化,跟使物体发生相对运动趋势的外力是一对平衡力。二力平衡什么时候产生静摩擦力
两物体接触、挤压,并有相对运动的趋势。(有相对运动的可能 ,实际上无相对运动) 例:下列图中的物体都处于静止状态有静摩擦力的是( )BCD畅所欲言?想想议议摩擦力的大小跟什么有关呢?产生条件:二、探究:摩擦力的大小与什么有关问题:摩擦力的大小与什么有关?
猜想:1.接触面所受的压力
2.接触面的粗糙程度
3. ……
依据:当你推箱子时,箱子越重,推起来越费力;地面越粗糙,
推起来越费力.
原理:二力平衡的条件。
器材:弹簧测力计 ,砝码,木块,长木板
实验:分12组进行实验,时间15分钟,每组记录实验数据。
flash演示实验得出结论:
_____________________________________________
_____________________________________________接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大。压力一定时,接触面越粗糙摩擦力越大。?想想议议生活中哪些地方用到摩擦力?怎样增大和减小它们呢?视频:摩擦就在我们身边三、增大有益摩擦1、增大接触面的粗糙程度你能举出更多的例子吗?2、增大压力视频:3马蹄视频:1车压力2轮压力怎样使小提琴拉得更响?涂松香增大接触面粗糙程度增大摩擦将弓重一些压弦增大压力增大摩擦说一说:四、减小有害摩擦
加润滑油
加气垫
电磁场使接触面分离2、使接触面光滑
3、变滑动为滚动4、使接触面分离1、减小压力轮子磁悬浮列车气垫船古埃及人建造金字塔时,在运送的大石块下面垫上圆形滚木;北京故宫有一整块雕龙的大石阶重30多吨,在没有大型起重工具的情况下,据说是在冬天运送的,首先在地上泼水,结冰后再推拉运送。用这两种方法,利用了什么原理??想想议议摩擦力二、影响滑动摩擦力大小的因素压力的大小接触面的粗糙程度三、增大摩擦的方法增大压力。如:刹车时,就是利用增大压力来增大摩擦的。增大接触面的粗糙程度。如鞋底、轮胎上有凸凹不平的花纹等。四、减小摩擦的方法减小压力减小接触面的粗糙程度用滚动代替滑动使两个接触面的摩擦面彼此离开加润滑油利用气垫五、课堂小结:一、摩擦力:两个互相接触的物体,当它们做相对运动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫做摩擦力(f)。电磁场使接触面分离一.填空:
1.物体所受的摩擦力的大小与____和接触面的_______有关,一个重90N的铁块放在水平桌面上,小红用30N的水平拉力使它向右做匀速直线运动,铁块受到的摩擦力等于___N,方向向___,如果拉力变大,摩擦力_____(填“变大”、“不变”或“变小”)。 压力粗糙程度30左不变六、自选超市选择你喜欢的两道题,大展身手吧!2.小明为了测定一个木块和桌面之间摩擦力的大小,他应该用弹簧测力计拉着木块在桌面上沿水平方向做 运动,若此时弹簧测力计的示数是3.5N,则实验得出的摩擦力为 N。实验所用的原理是物体在 作用下,物体做 运动。匀速直线3.5平衡力匀速直线3、研究自行车上的摩擦。(1)自行车上的哪些部位存在摩擦?
(2)哪些摩擦是有益的?哪些摩擦是有害的?
(3)使用自行车时是如何增大有益摩擦和减小有害摩擦?4、没有摩擦的世界将怎样?请你列举几个场景。活动:增大摩擦的有:轮胎表面有花纹、刹车闸上用橡胶、
脚蹬表面有花纹、车把套有花纹、
链条与齿轮有凹凸相咬合。减小摩擦的有:前后轮上有轴承、轴承上有滚珠或
加润滑油。滚动轴承的有:前后轮的轴承、脚蹬、车前叉等3、答案:夹不住饭菜无法行走手拿不住瓶子车停不下来1、研究自行车上的摩擦答案:5、用50N的力将重为20N的物体紧压在竖直墙壁上静止不动,则物体受到的摩擦力的为_______N ,方向是_______。
6、缝衣针表面磨得光滑是为了_____;急刹车时,紧握闸把是通过_____方法来增大摩擦;在机器的转动部位装有滚珠轴承,它可以变______摩擦为_____摩擦来减小摩擦。20竖直向上减小摩擦增大压力滑动滚动1、探究 :摩擦力的大小与接触面积是否有关探究与体验1、将木块平放在木板上,用弹簧测力计拉木块匀速运动,读出
此时的拉力为F12、将木块侧放在木板上,用弹簧测力计拉木块匀速运动,读出
此时的拉力为F23、将木块竖放在木板上,用弹簧测力计拉木块匀速运动,读出
此时的拉力为F34、比较F1、 F2、 F3的大小,若相等,则无关;若不等,则
有关。2、如图所示,同一水平面上有长方体木块和铁块
各一个.现想探究木块和铁块的下表面谁更粗糙,
请你只利用一个量程满足实验要求的弹簧测力
计,设计一个实验来验证你的猜想.写出实验的步
骤现象和结论.2、将木块放在铁块上,用弹簧测力计水平拉动
铁块,记下测力计的示数F21、将铁块放在木块上,用弹簧测力计水平拉动
木块,记下测力计的示数F13、比较F1、F2的大小,判断谁的表面粗糙