3.1 牛 顿 第 一 定 律
第三章 牛顿运动定律
历 史 的 回 顾
在伽利略和牛顿以前,人们认为力是维持物体运动所不可缺少的.
古希腊哲学家亚里士多德提出:
力是物体运动的原因!
必须有力作用在物体上, 物体才能运动, 没有力的作用, 物体就要停下来.
这种认识一直延续了两千多年!
1.如图所示,两斜面对接,让静止的小球沿一个斜面滚下来,小球将滚上另一个斜面.如果没有摩擦,小球将上升到原来静止时的高度.
等 高
2.如果减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度,但要通过更长的距离.
等 高
3.继续减小第二个斜面的倾角,使它成为水平面,小球不可能达到原来的高度,就要沿水平面以不变的速度持续运动下去.
伽利略通过以可靠的事实为基础,经过抽象思维的理想实验,从而推翻了亚里士多德的观点!
伽利略的这种把可靠的事实和深刻的理论思维结合起来的理想实验,是科学研究中的一种重要方法.
定 律 的 学 习
牛顿在伽利略等人的研究基础上,通过自己的研究,进一步得出下述结论:
牛顿第一定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止.
惯性:物体有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质,这种性质叫惯性.
* 一切物体都具有惯性,惯性是物体的固有性质,物体的运动并不需要力来维持.牛顿第一定律又叫惯性定律.
研究科学,
不怕犯错
善于观察,
总结反思
不畏权贵,
贵在坚持
惯性的例子在生活中很常见.例如:
运动员冲到终点后,不能马上停住,还要向前跑一段.这是由于运动员具有保持向前跑的惯性.
自行车紧急刹车,轮子不转了,但车子还会向前滑动.就是由于自行车刹车后具有前进的惯性.
……
知 识 的 深 化
1.力是使物体产生加速度的原因:
列车出站时,是由静止开始运动,并且速度不断增加,具有加速度.这个加速度是由于受到机车牵引力的作用而产生的.
列车进站时,速度越来越小,最后停下来,也有加速度.这个加速度是由于受到阻力的作用而产生的.
由此可见,力是使物体产生加速度的原因.
* 同一辆小车,用小力去推,它起动得慢,即加速度小,用大力去推,它起动得快,即加速度大,可见同一物体,受到外力大,产生的加速度也就大.
2.质量是物体惯性大小的量度:
用同样的力去推质量不同的小车,质量大的小车起动得慢,即加速度小,质量小的小车起动快,即加速度大.
由此可见,质量不同的物体运动状态改变的难易不同,也就是惯性大小不同.外力相同情况下,质量大的物体惯性大,运动状态难改变.质量小的物体惯性小,运动状态容易改变.可见,质量是物体惯性大小的量度.
在生活中,要针对惯性的影响加以考虑.需要利用惯性作用时,可以适当加大物体质量,要避免惯性影响时,可以适当减小物体质量.
练 习 与 巩 固
一:被踢出的冰块,在摩擦力可以忽略的冰面上匀速滑动,冰块受不受向前的作用力?
A: 不 受
B: 受
二:判断:
1.只有静止或做匀速直线运动的的物体才有惯性.
对
错
2.做变速运动的物体没有惯性.
对
错
3.任何物体都有惯性.
错
对
回 答 正 确
此时,冰块由于惯性而以被踢出时的速度作匀速运动,不受向前的作用力.
错 误
回 答 正 确
惯性是物体的固有性质,任何物体都有惯性.
三:思考:
生活中,哪些地方利用了惯性作用,哪些地方需要消除惯性的影响?
1、下列关于牛顿第一定律建立的说法中正确的是( )
A、它是通过理论推导出来的
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
D
精讲细练
2、在匀速行使的船内,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
C
3.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
D
4.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
D
O
A
B
5、如图,桌面上有一光滑的木块,木块上有一小球,推动木块,小球的位置可能在桌面上的( )(3分)
A. A点
B. B点
C. O点
D. 无法确定
6、如图,一辆表面光滑足够长的小车上,有质量为m1和m2的两个小球(m1>m2)两小球原来随车一起做匀速直线运动。当车突然停止时,如不考虑其他阻力,则两个小球( )(2分)
A、一定相碰 B、一定不相碰
C、不一定相碰 D、无法确定
答案
变式:
m1
m2
C
B
谢谢