内容正文:
第八章 运动和力
一.牛顿第一定律
1.探究阻力对物体运动的影响
提出问题
物体在不受力时会怎样运动
实验器材
小车、斜面、毛巾、木板、玻璃板
实验步骤
运用控制变量法,让同一小车从同一高度处静止滑下,分别在毛巾表面、木板表面、玻璃表面上运动,观察在不同表面上小车的运动情况有何不同。这里让同一小车从相同斜面的同一高度处下滑,其目的是使小车进入水平面时的速度相同。
实验表格
接处面
所受阻力
运动的距离
较大
较近
较小
较远
最小
最远
科学推理
如果水平面绝对光滑,小车受到的阻力为零,它将保持不变的速度,永远运动下去
结论
如果物体不受阻力,它将做匀速直线运动
注意:(1)本实验采用了控制变量法、转换法、科学推理法的思想。
(2)实验中控制了滑块、斜面、释放高度均相同,改变水平面粗糙程度来进行探究。
(3)实验中保持释放高度相同,来保证小车滑到水平面时的初速度相同。
(4)实验中把比较小车受到的阻力大小转换为比较小车在水平面运动的距离长短。
例1.如图所示是探究“阻力对物体运动影响”的实验装置。下列有关表述错误的是( )
A.每次实验时,应使小车从斜面的同一高度滑下
B.小车受到的阻力越小,小车运动的路程就越远
C.运动的小车如果不受阻力,它将一直静止不动
D.研究过程中采用了实验加推理的方法
例2.在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,在水平桌面上铺上粗糙程度不同的物体(如毛巾、棉布、木板等),让小车自斜面顶端静止开始滑下。观察同一小车从同一高度滑下后,在不同表面上运动的距离如图所示。
(1)结论:平面越光滑,小车运动距离越远,说明小车受到的阻力越___,速度减小得越 。
(2)推理:如果运动物体不受力,它将永远做 运动。
2.牛顿第一定律
(1)内容:一切物体在没有受到力的作用时,总保持 状态或 状态。
(2)理解
1)“一切”说明对所有物体都是普遍适用的。
2)没有受到力的含义
①不受任何外力;
②所受合力为零。
3)“或”指两种状态不能同时存在。
(3)牛顿第一定律不是实验结论,是在实验的基础上经过科学推理得出的。
例3.同学们在一起讨论运动和力的关系时,提出了下列四种观点,其中正确的是( )
A.一切物体没有受到力的作用时,总保持静止状态
B.一切物体只有受到力的作用,才能保持静止状态
C.物体的运动需要力来维持
D.一切物体没有受到力的作用时,总保持静止或匀速直线运动状态
例4.如图所示的小球从斜面上某处滚到A点时速度为1m/s,方向为该点圆的切线方向。假如此时小球受到的力忽然都消失了,小球将沿以下哪条轨迹运动( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.惯性
(1)定义:一切物体都有保持原有运动状态不变的性质,我们把这种性质叫做惯性。
(2)理解
1)惯性是物体的固有性质,具有普遍性。
2)惯性的大小:由质量唯一决定; 越大, 越大,与速度,位置,形状,受力等均无关。
3)惯性的唯一描述:由于物体具有惯性。不可说“惯性力”, “受惯性作用”。
4.惯性现象的解释
(1)确定研究对象是哪个物体;
(2)确定被研究物体原来的运动状态,是静止还是运动;
(3)确定被研究物体哪一部分在外力作用下改变了原来的运动状态;
(4)由于惯性,被研究物体的哪一部分将保持原来的运动状态。
例5.匀速行驶的公共汽车突然向前加速,站在汽车里的乘客为什么会向后倾倒?
例6.关于物体的惯性,下列说法正确的是( )
A.跳远运动员起跳前要助跑,是为了增大惯性
B.赛车能快速启动和刹车,是因为赛车没有惯性
C.运动员跑到终点不能立即停下来,是因为运动员具有惯性
D.足球静止时没有惯性,踢出后才具有惯性
例7.图为小车载着木块向右运动过程中发生的现象,下列判断正确的是( )
A.都是在小车突然停止时发生
B.都是在小车突然起动时发生
C.图甲所示的现象是小车在运动中突然停止或突然加速时发生
D.图乙所示的现象是小车在运动中突然停止或突然减速时发生
二.二力平衡
1.力的合成
(1)同一直线上,方向相同的两个力F1和F2,其合力F合=F1+F2;
(2)同一直线上,方向相反的两个力F1和F2,
若F1>F2其合力F合=F1-F2;
若F1<F2其合力F合=F2-F1;
若F1=F2其合力F合=0;
2.平衡状态和平衡力
(1)平衡状态:静止或匀速直线运动状态;
例8.以下所给出的现象中,物体处于平