(共51张PPT)
物体在不受力的作用时,将做什么运动?
原来静止的物体
原来运动的物体
保持静止
运动的物体在不受任何力的作用时,会出现什么情况呢?
你有办法进行实验探究吗?
实验方案
实验目的:
实验思路:
相同条件:
不同条件:
实验器材:
实验方法:
运动的物体在没有受到外力作用时将如何运动?
我们很难为运动的物体创造一个“不受力作用”的实验条件,我们采用的方法是:实验加推测。
相同的小车、小车开始运动速度相同
表面不同即阻力不同
斜面、小车、木板、棉布、毛巾、玻璃
控制变量法、理想实验法
(同一斜面、从同一高度静止开始下滑)
(怎样使小车运动更远?)
实验次数 表面材料 阻力大小 滑行距离 速度变化快慢
1 毛巾
2 纸板
3 玻璃
最大
最快
较大
较长
较快
最小
最长
最慢
非常小
非常慢
非常长
无阻力
无限长
不变
最短
斜面小车.swf运动实验
推理 某材料
推理想象 理想平面
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。
如果运动物体不受
任何力的作用,它不
会向左、右方向偏,
将永远沿原来方向
做匀速运动。
牛顿
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。
牛顿第一定律
笛卡儿
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。
牛顿第一定律
一切:是指宇宙中所有物体,不论物体是固体、液体还是气体。可见牛顿第一定律是自然界中的普遍规律。
没有受到外力作用:是定律成立的条件,这是一种理想情况 。它也包括物体在某一方向上不受外力或某一方向上受力为零的情况。
总:是指"一直"的意思。
或:指两种状态必居其一,不能同时存在,也就是说物体如果不受外力作用时,原来静止的物体仍然保持原来静止的状态,而原来处于运动状态的物体会保持原来速度的大小和方向,做匀速直线运动——直到有外力迫使它改变这种状态。
思考
有人说“力是维持物体运动状态的原因”你认为这句话正确吗?为什么?
1、 指出了力不是维持物体运动的原因,力是改变物体运动状态的原因。
2、牛顿第一定律不是实验定律。
牛顿第一定律的意义:
【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.
思考:当一个物体在50牛的力的作用下,以5米/秒的速度前进,当物体所受的外力突然全部消失时,物体将会怎么样?
一个物体在不受力时,原来运动的物体,将保持匀速直线运动,也就说这个物体以5米/秒的速度做匀速直线运动
如图,将一只小球竖直向上抛出,小球先后经过A、B两个位置。已知小球在A、B两个位置的速度分别为2米/秒、0。
(1)如果小球向上运动到达A点时,一切外力突然消失,则此后小球将做什么运动?
(2)如果小球向上运动到达B点时,一切外力突然消失,则此后小球将做什么运动?
A
B
以2米/秒的速度做匀速直线运动
静止
1、牛顿第一定律适合于( )
A、静止的物体 B、运动的物体
C、任何物体 D、地球上的任何物体
随堂练习
C
2.得出牛顿第一定律的方法是( )
A 纯实验方法 B 纯推理方法
C 实验加推理的方法 D 数学推导法
随堂练习
C
3、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
随堂练习
D
4、沿斜面向上运动的物体,当运动到斜面顶端时外力全部消失,物体将( )
A、静止在斜面顶端
B、沿斜面向上做匀速直线运动
C、过斜面顶端后掉下
D、沿斜面滑下
随堂练习
B
5、下列说法正确的是 ( )
A .物体不受外力作用时,总保持匀速直线运动。
B .力是改变物体运动状态的原因。
C .物体不受外力作用时, 总保持静止状态。
D .力是维持物体运动的原因 。
B
6、悬挂在天花板下的吊灯处于静止状态,假如此时它受的所有力突然全部消失,吊灯的运动状态将是( )
A.摆动 B.静止
C.加速下落 D.做匀速直线运动
B
7、 一个物体做匀速直线运动,突然受到一个外力的作用,它的运动状态是否一定会改变?
解析: 物体原来的运动状态是匀速直线运动,对应的受力情况是"不受力"或"受合力为零"。在此基础上再施加给此物体一个外力,此时物体受合力一定不为零,物体的运动状态一定会发生改变。
为什么物体不受外力就保持静止或匀速直线运动状态,而没有出现其他的运动情况呢?
保持静止或匀速直线运动状态,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,人们把物体的这种性质叫做惯性。
1、一切物体在任何情况下都具有惯性。
2、惯性大小由物体质量大小决定,质量越大,惯性越大,与其它因素无关。惯性大是指保持原来运动状态的能力强,而不是保持原来运动状态时间长。
3、惯性是一切物体固有的属性,不是力。惯性只有大小,没有方向。所以说“惯性力”或“受惯性作用”都是错误的。
牛顿第一定律又名惯性定律。
实验1
如图,向右拉动小车,当小车受阻碍而停止运动时,车上的木块为什么会继续向右滑出去
小车上的木块原来随小车一起向右运动;小车由于受到阻碍突然停止运动;小车上的木块由于惯性仍然要向右运动。
运动的物体具有惯性。
实验2
如图,用手指将木板快速弹开时,鸡蛋为什么不跟着飞出去,而是掉在杯中?
静止的物体具有惯性。
鸡蛋原来随木块一起静止;木块突然受弹击飞出;鸡蛋由于惯性要保持原来的静止状态,所以不跟着木块飞出而是落在杯子里。
实验3
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?
液体具有惯性。
实验4
如图,让洞对着点燃的蜡烛,用两手一拍,你看到了什么?这又说明了什么?
气体具有惯性。
解释:用两手拍盒子时,盒子发生形变,盒子里的空气就会从开口处流出,由于空气具有惯性,因此还会向前运动,从而使火焰摆动。
读图
1、离开喷泉口的水,为什
么还会继续向上运动?
喷泉水管内的水原来是向上运动的,水离开喷泉口后,虽然不再受到水管内的压力,水由于惯性仍要保持原来的向上运动状态,所以继续向上运动。
2、如图,倒胡椒粉时,手为什么需要晃动?
胡椒粉原来和手一起运动,手突然停止,胡椒粉由于惯性要保持原来的运动状态,继续向前运动,达到倒胡椒粉的目的。
惯性现象描述:
确定研究的对象;
明确研究对象原来处于什么运动状态;
此物体由于受到外力作用,将改变原来 运动状态;若不受外力作用,则将保持原来运动状态
由于惯性,研究对象将有怎样的表现。而不能说成“惯性力”或“受惯性作用”。
你能说说生活中与
惯性有关的实例吗?
这是怎么一会事?
这是怎么一会事?
(1)撞击锤子把柄,可以使锤头紧套在把柄上;
(2)向火炉里铲煤,只要用力一铲,铲子停在炉口,煤会进入火炉;
(3)柯授良、朱朝晖分别用汽车、摩托车飞黄河;
(4)球类活动,在球离开运动员的手后,能继续
运动;
(5)射击运动,能远远的击中目标……
(1)为了命中目标,飞机要提前投弹;
(2)汽车驾驶员和乘客要系安全带;
(3)高速公路要限速行驶;
(4)骑马人受绊而跌向前方;
(5)汽车启动时,乘客向后仰;紧急刹 车时,乘客向前倾……
惯性和牛顿第一定律(惯性定律)的区别和联系:
区别
联系
惯性描述的是一切物体具有的保持原来状态的性质。
牛顿第一定律描述的是物体不受外力作用时,将会总保持匀速直线运动状态或静止状态这一规律。
因为物体有惯性,所以在不受外力时才能保持匀速直线运动状态或静止状态,因此牛顿第一定律又称为惯性定律。
1.下面关于惯性的说法,正确的是( )
A.物体保持静止或匀速直线运动状态的规律叫物体的惯性
B.一切物体在没有受到外力时,总保持匀速直线运动状态或静止状态,叫做惯性。
C.物体只有从静止变为运动时,或者由运动变为静止时才具有惯性
D.任何物体在任何情况下都具有惯性
D
2.行驶的汽车在刹车后速度减慢直至静止,这是因为( )
A.汽车的惯性消失了
B.汽车的惯性小于汽车的阻力
C.阻力作用改变了汽车的运动状态
D.汽车没有受到力的作用而静止
C
3.下列现象中不能用惯性知识解释的是( )
A.跳远运动员的助跑速度越大,跳远成绩往往越好
B.用力将物体抛出去,物体最终要落到地面上
C.子弹离开枪口后,仍能继续高速向前飞行
D.古代打仗时,使用绊马索能将敌方飞奔的马绊倒
B
4.有一热气球以一定的速度匀速竖直上升到某一高度时,从热气球里掉出一个物体,这个物体离开热气球后将( )
A.继续上升一段距离,然后下落
B.立即下落
C.以原来的速度永远上升
D.以上说法部不对
A
5.小球静止放在光滑的车厢底扳上,(设车厢底板足够长)当车厢受到水平向右的力量作用时,车厢从静止开始在水平面上做速度越来越大的直线运动,则在此运动过程中,小球A对地面的运动情况是( )
A.做匀速直线运动
B.处于静止状态
C.做与车厢同方向速度越来越大的直线运动
D.做与车厢反方向速度越来越大的直线运动
B
6.坐在小汽车前排的司机和乘客都要在胸前系上安全带,这主要是为了减轻在下列哪种情况出现时,可能对人的伤害( )
A.车速太快 B.车速太慢
C.突然起动 D.紧急刹车
D
7.质量分别为们m1、m2的两个物体甲与乙放在表面光滑且足够长的木板上,随木板一起以水平向右的相同速度沿同一直线做匀速直线运动,当木板突然停止时,以下说法正确的是( )
A. 若m1>m2,甲将与乙发生碰撞
B.若m1<m2,甲将与乙发生碰撞
C.只有当m1=m2,甲与乙才不会碰撞
D.无论甲与乙的质量关系如何,它们始终
不会碰接
D
8.放在水平面上的物体,在水平受到一个向东的力的作用,沿着向东运动,现将此力突然改为向西,则( )
A.物体立即向西
B.物体立即停止运动
C.物体继续向东运动一段时间
D.条件不足,无法判断
C
9、行走的人被石块绊了一下会向前倾倒,
下列分析正确的是( )
A、人的上半身有惯性,而人的下半身
没有惯性
B、由于石块的作用而改变了人的运动
C、人的上身由于有惯性保持向前运动,
石块作用在脚上,阻碍了脚的运动
D、以上说法都正确
C
10.在火车车厢内竖直向上抛出一小球,小球仍然落回原处,下列说法的是( )
A.火车一定处于静止状态
B.火车可能处于运动状态
C. 据此不能够判断火车是运动还是静止
C
11.小明骑自行车飞快的向东前进,当经过一电线杆身边时,从他旁边掉下一支笔, 这只笔将落在电线杆的( )
A.东边 B.西边
C.旁边 D.无法判断
A
12、正在行驶的汽车,关闭发动机后汽车还会继续向前运动一段距离,这是由于_______的缘故;最后还是停下来,这是因为的_____________________结果。
惯性
汽车受到摩擦力的作用
一. 定义:一切物体在任何情况下都具有惯性,惯性是物体固有的属性。
1、一切物体:固体、液体、气体
2、任何情况下:是否受力、是否运动、运动快慢、匀速变速
二、 惯性现象及其解释
三、 惯性与牛顿第一运动定律的区别
惯性:物体的性质。不需任何条件,一切物体都有惯性。
惯性定律:在不受力条件下,物体的运动规律。
真实的实验是一种实践的活动, 而“理想实验”是一种思维活动,是人们设想出来而实际上无法做到的“实验”。但 “理想实验”并不是脱离实际上的主观臆想,它是以实践为基础的,理想实验可以深刻地揭示自然规律。是一种很重要的科学方法。