(共45张PPT)
踢出去的足球能永远飞行吗?
刹车后的高速列车最终会怎么样?
古希腊学者亚里士多德的观点
如果要使一个物体持续运动,就必须对它施加力的作用。如果这个力被撤销,物体就会停止运动。
1.维持运动需要力吗
——
维持运动需要力
意大利科学家伽利略的观点
物体的运动并不需要力来维持,运动之所以会停下来,是因为受到了摩擦阻力。
——
维持运动不需要力
自古以来,就有很多人认为:物体的运动需要力来维持。
伽利略认为:物体的运动不需要力来维持,运动的物体之所以停下来,是因为受到了阻力的作用。
通过实验研究
伽利略的斜面实验以可靠的事实为基础,把实验与逻辑推理和谐地结合在一起,论证了运动是否需要力来维持……
在同一斜面的同一高度
同一小车从静止下滑
到达斜面底端速度相同
棉布表面
木板表面
比较小车滑行的距离
1、物理小车从斜面上滑下后,为什么最终会在水平面上停下?
2、如果水平面铺的材料不同,物理小车在水平面上运动速度减小的快慢一样吗?
阻力越大,物理小车运动速度减小得越快。
因为物理小车在运动过程中受到阻力的作用。
3、用所给的器材,你是怎样检验想法是否正确?
比较水平面铺不同的材料时,物理小车通过距离的长短。
4、在实验中我们应该注意什么问题呢?
每次物理小车都要从斜面上的同一位置由静止开始下滑。
阻力对物体运动的影响
毛巾
棉布
木板
大
较小
最小
阻力的大小
小车运动的
距离s/m
实验记录表:
小车速度变化
快
较慢
最慢
平面越光滑,小车运动的距离越________
,受到的阻力越________
,速度减小得越_______
。
结论:
小
长
慢
表面状况
毛巾
棉布
木板
__________________________。
如果运动物体不受力,它将
推理:
运动速度将保持不变
_______________
无休止地运动
下去,
理想状态:如果表面绝对光滑,物体受到的阻力为零。
笛卡儿补充了伽利略的认识,指出:如果运动物体不受力,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,概括出一条重要的物理规律。
伽利略:如果运动物体不受力,它的速度将保持不变。
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。
2.牛顿第一定律(力学基本定律之一)
解释:
物体不受外力或所受外力和为零:
物体受到外力且外力和不为零:
静止状态或匀速直线运动状态(平衡状态)
物体改变运动状态
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。
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,笛卡尔的补充,才最终由牛顿总结出来的。
一、牛顿第一定律
1.“一切”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”一直、不变。
定律解读
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。
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”指物体不受力时,原来静止的总保持静止,原来运动的就总保持原来的速度和方向做匀速直线运动。两种状态必有其一,不同时存在。
6.牛顿第一定律说明了力和运动的关系: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。
二、惯性:
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,这种性质叫惯性。
你能用惯性的知识解释下面这些现象吗?
在杯子中盛满牛奶,突然急速拉动杯子,会看到什么现象?为什么?
牛奶向右洒出。因为牛奶开始处于静止状态,当杯子突然向左运动,牛奶因为有惯性,要保持静止状态,所以向杯子右侧洒出。
跑动中的人,脚被绊住,为什么会向前倒?
跑动中的人开始向前运动,脚被绊停止,而身体有惯性,要保持向前的运动状态,继续向前运动,所以人向前摔倒。
当汽车刹车时,人的脚底由于摩擦而随之静止,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。
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当汽车从停止状态起动时,人的脚底由于摩擦而随之静止,人的上身由于惯性,仍保持原来慢速行驶的运动状态,所以加速时,人会后仰。
一切物体在任何情况下都有保持原有运动状态不变的特性。
运动状态
一切物体
静止
匀速直线运动
惯性
:固体、液体、气体
:静止或运动、快或慢、匀速或变速……
任何情况
惯性是物体固有的属性。
1.惯性没有条件。任何物体任何时候都有惯性。
2.惯性没有方向。物体只是保持之前的运动状态。
我们常常利用惯性。
也要避免惯性带来的危害
开车系安全带
雨雪天气,很多道路要封闭
雨雪天路滑,需慢速行驶
用手指向下猛击纸条,使纸条抽出,可笔套依然不动,这是为什么?
使笔套保持静止这一运动状态的原因是什么?
1997年,“亚洲第一飞人”柯受良驾驶跑车成功飞越了黄河天堑壶口瀑布,长度达55米
使车保持飞越这一运动状态的原因是什么?
请用惯性知识解释:
有什么现象
跳远
喷泉
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向右倾倒?
小车受阻碍前,木块随小车一起向右运动。小车由于受到阻碍突然停止运动,木块由于惯性仍然要向右运动,但因木块下部受到小车的摩擦力而静止,于是木块会向右倾倒。
磁悬浮列车均采用全封闭的车厢,其原因之一是要防止高速运动的列车上掉落的物体造成不必要的伤害事故。?
同样,坐在高速行驶的汽车或火车上时,我们必须遵守社会公德,不要向窗外乱扔杂物。
随手抛出的物体对地面上的路人来说速度很大,因此容易造成伤害事故。
牛顿第一定律也叫惯性定律。
运动规律
物体的一种性质
不受力条件下
不需任何条件
因为物体有惯性,在不受力时才能保持静止状态或匀速直线运动状态,因此牛顿第一定律又称为惯性定律。
惯性
惯性定律(牛顿第一定律)
区别
联系
小
结
牛顿第一定律内容:
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。
2.
惯性:
物体保持静止状态或匀速直线运动状态不变的性质叫惯性。
注意:
(1)牛顿第一定律是通过分析事实,再进一步概括、推理得出的。
(2)牛顿第一定律阐明了力和运动的关系,当物体受到力的作用时,它的运动状态会发生改变,因此力是改变物体运动状态的原因。
(3)惯性是物体的属性,它与物体是否受力,是否运动,运动状态是否改变等均无关。
(4)惯性和力是两个实质完全不同的概念。力是物体对物体的作用,惯性是物体本身固有的一种性质,它与外界因素无关。
(5)把物体惯性的表现说成是物体受到“惯性力”或者说“物体受到了惯性”是错误的。
(6)惯性的大小只与物体的质量有关,质量大的物体惯性也大。
1.
关于惯性,下面说法正确的( )
A.
一切物体在没有受到外力作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。
B.
射出的子弹离开枪口继续高速前进,是因为子弹受到惯性的作用。
C.
汽车关闭发动机后还能继续前进是由于汽车的惯性大于它受到的阻力。
D.
一切物体在任何情况下都具有惯性。
D
巩固练习
2.
一氢气球吊着一重物以1米/秒的速度匀速竖直上升,在上升过程中,吊物体的绳子突然断了,则在绳子断开后物体( )
A.
立即下落,且速度越来越快
B.
立即匀速下落
C.
由于惯性,物体以1米/秒的速度匀速上升
D.
先上升一段距离再下落,下落时速度越来越快
D
3.下列关于牛顿第一定律的建立方法说法正确的是
(
)
A.通过理论推导得出
B.通过实验直接得出
C.能够用实验直接验证的规律
D.在实验和事实的基础上进行推理、想象得出
D
4.悬挂在教室里的电灯,若突然失去一切外力,电灯将会
(
)
A.匀速下落
B.悬在空中静止
C.加速下落
D.以上说法都可能
B
5.设想一下,当你骑自行车在公路上行驶,突然不受一切外力的作用,将会(
)
A.保持匀速直线运动,一直飞出地球
B.马上停止
C.运动一段距离后慢慢停下
D.以上均不符合你的想像
A
6.交通法规定,坐在小汽车前排的司机和乘客都应该系上安全带。这主要是为了减轻下列哪种情况出现时可能对人造成的伤害
(
)
A.车速太快
B.车速太慢
C.紧急刹车
D.突然起动
C
7.
公安部门要求小型客车的驾驶员和前排乘客必须使用安全带。汽车安全带的作用是(
)
A.防止惯性的产生
B.防止汽车启动时把人从后面甩出去
C.防止汽车速度突然增大时人向前“冲去”
D.急刹车时,对人体运动起到缓冲作用
D