内容正文:
第八章
第1节 牛顿第一定律
亚里士多德:物体的运动需要力来维持。
伽利略: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。
实验:阻力对物体运动的影响
实验目的:物体的运动是否需要力来维持
实验思路:改变阻力,观察小车的运动情况。(看小车运动得多远)
实验器材:斜面(与木板组合在一起)、小车、棉布、毛巾、刻度尺等。
实验设计:让同一小车从同一斜面、同一高度静止开始下滑,然后在不同水平表面上滑动,测量出小车滑动的距离。
相同条件:同一小车、同一斜面、同一高度、静止开始下滑。目的:让小车到达水平表面时有相同的初速度。
不同条件:表面不同即阻力不同。
控制变量法
实验结论:平面越光滑,受到的阻力越小,小车运动的距离越长,速度减小得越慢。
如果物体受到的阻力为零,速度就不会减小,将以恒定不变的速度永远运动下去。
理想实验法:实验+推理
一、牛顿第一定律
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。
定律解读:
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。
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大小和方向做匀速直线运动。两种状态必有其一,不同时存在。
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。(实验+推理法)
6.牛顿第一定律说明了力和运动的关系:力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。
运动或静止的一切物体都具有惯性。
液体和气体都具有惯性。
惯性解读:
1. 任何物体任何时候都有惯性。惯性是一切物体固有的一种属性。
2. 惯性没有方向。物体只是保持之前的运动状态。
3. 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。不同物体的惯性大小一般是不同的。
4. 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,惯性和作用不能混为一谈。
惯性现象的应用——跳远、投篮、拍打灰尘、紧固锤头。
惯性现象的防止——雨雪天保持车距、严禁超载、系安全带。
惯性现象解释方法:
1、交待研究对象原来状态。
2、物理过程(突然发生的情况)
3、研究对象由于惯性要保持原状态
第2节 二力平衡
物体在受到几个力的作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡,而静止或匀速直线运动状态被称为平衡状态。
如果这个物体只受两个力,而保持平衡状态,我们就说这是二力平衡。
与“牛顿第一定律”状态的区别:牛顿第一定律:不受力。
实验:探究二力平衡的条件
设计实验:在光滑的桌面上放一小车,小车在水平方向受到两个相反力的作用。
实验器材:木板、小车、砝码、细线 、定滑轮
实验表格:
一、二力平衡的条件
作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且作用在同一直线上,则这两个力就相互平衡。
前提条件:力作用在同一物体上。
简记:同体、等大、反向、共线。
二、二力平衡条件的应用
结论:物体受到平衡力,运动状态不改变;物体受到非平衡力,运动状态一定改变。
第3节 摩擦力
1、 滑动摩擦力
1、 定义:两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在它们接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫滑动摩擦力。
2、物理量符号:F摩或 f 单位:牛 单位符号:N
3、滑动摩擦力产生的条件:(1)接触面粗糙(不光滑)(2)相互接触且有压力(压力不是重力!)(3)有相对运动
4、滑动摩擦力的三要素:
方向:跟物体相对运动的方向相反。参照物是与它接触的物体,不一定是地面。
作用点:两个物体的接触面上。
大小:?
实验:探究影响滑动摩擦力大小的因素
设计实验:匀速拉动木块,当木块做匀速直线运动时,拉力等于滑动摩擦力。
实验原理:二力平衡
实验方法:控制变量法
实验结论:
滑动摩擦力大小与拉木块的速度大小无关。
滑动摩擦力大小与接触面积无关。
其他条件不变时,压力越大,滑动摩擦力越大。
其他条件不变时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
拓展:滑动摩擦力:f = μFN
μ为动摩擦因数(接触面的粗糙程度),
FN为接触面间的压力大小(正压力)。
改进实验方法:
①木板不必做匀速直线运动;
②弹簧测力计保持静止,便于读数。
二、静摩擦力
1、定义:两个相互接触的物体,当它们之间相对静止但是存在相对运动趋势时,在它们接触面上产生一种阻碍相对运动趋势的力,产生的摩擦力,就叫静摩擦力。
2、相对运动趋势:1. 相对静止2. 假设接触面光滑,物体就能动起来。
3、静摩擦力产生的条件:(1)接触面粗糙(不光滑)(2