内容正文:
1.理解力对物体运动的影响;
2.理解牛顿第一定律及其现象;
3.理解惯性概念;
4.了解影响物体惯性大小的因素;
5.会分析生活中的惯性现象。
考点01:牛顿第一定律的概念
考点02:物体运动状态变化的判断
考点03:探究阻力对物体运动的影响
考点04:惯性与惯性现象
考点05:惯性在实际生活中的应用
考点06:力与运动的关系
知识点01:阻力对物体运动的影响
1.运动是否需要力来维持
生活中,人们常用这样的体验:让静止的物体动起来,要对它施加力,要使它不停下来,需要对它不断施力。据此,古希腊哲学家亚里士多德认为,运动要靠力来维持。2000年后,意大利物理学家伽利略认真研究这些现象后,发现了不易察觉的阻力的作用,纠正了亚里士多德根据直觉经验得出的结论。
2.实验探究:阻力对物体运动的影响
猜想与假设
阻力可能是使物体运动速度减小的原因
制订计划和设计实验
去一辆小车,让它三次都从斜面的同一高度由静止滑下(控制变量法:控制滑上水平面时速度相同)。依次在水平面上铺上毛巾、棉布、木板(控制变量法:使水平面的粗糙程度不同),观察小车的运动情况,并记下其停止的位置。
实验器材
小车、斜面、棉布、木板、毛巾、刻度尺等
实验过程
(1)在水平面上铺上表面最粗糙的毛巾,让小车从斜面上适当位置由静止滑下,观察小车在毛巾表面上运动的距离;
(2)撤去毛巾,铺上表面较粗糙的棉布,让小车从斜面上同一位置由静止滑下,观察小车在棉布表面上运动的距离;
(3)撤去棉布,铺上较为光滑的木板,让小车从斜面上同一位置由静止滑下,观察小车在木板表面上运动的距离。
实验记录
接触面
小车受到阻力大小
小车运动的距离
小车速度减小的情况
毛巾表面
较大
较近
很快
棉布表面
较小
较远
较快
木板表面
最小
最远
较慢
分析与论证
小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,小车运动的距离越远
科学推理
假设水平面绝对光滑,小车受到的阻力为零,小车的速度将不会减小,它将以恒定不变的速度永远运动下去,即如果运动物体不受力的作用,它将做匀速直线运动。
★特别提醒
1.实验中,可通过调节斜面的倾角来调节小车进入水平面时的速度大小,避免小车冲出木板。
2.实验中应由静止释放小车,让小车自由滑下,不能用手推动小车。
知识点02:力的作用效果
1.牛顿第一定律的建立过程
2.牛顿第一定律的内容
物体在时,静止状态匀速直线运动状态。
(1)“一切”表明定律对所有物体都是适用的;
(2)“没有受到力的作用”包含两层意思:一是理想情况,物体没有受到任何力的作用;二是物体受到的各个力相互抵消,相当于不受力。这是定律成立的条件;
(3)“总保持”表面物体不受力时只有两种状态,要改变这两种状态物体必须受到力的作用;
(4)“或”即两种状态居其一,不能同时存在。
3.对牛顿第一定律的理解
(1)由牛顿第一定律可知,一切物体都有保持运动状态不变的性质,说明物体的运动不需要力来维持,不受任何力的作用时,原来运动的物体,将保持匀速直线运动状态,原来静止的物体将保持静止。
(2)牛顿第一定律不是实验定律,而是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理而概括出来的。由于从牛顿第一定律得出的一切推论都经受住了实践的检验,因此它已经成为公认的物理学基本定律之一。
教材深挖
一些物理猜想,由于受实验条件所限,无法直接验证,需要先进行实验,再通过科学推理得出正确结论,这种方法称为“科学推理法”。牛顿第一定律就是由实验结合科学推理得出来的。
知识点03:惯性
1.惯性
牛顿第一定律说明,任何物体不受力时,都会保持静止或匀速直线运动状态,即一切物体都有保持原来运动状态的性质,我们把这种性质称为惯性,所以牛顿第一定律也称为惯性定律。
★特别提醒
1.惯性是物体本身的一种属性,物体的惯性大小只与物体的质量的大小有关,质量越大,惯性越大。
2.一切物体在任何情况下都有惯性,与物体的形状、运动状态、所处位置、受力情况等无关。
3.惯性不是谁给予的,不能说物体“受到惯性”,也不能说物体“获得惯性”或“得到惯性”。
4.惯性是物体的一种性质,不存在惯性力。
2.惯性与力的区别
惯性
力
产生机制
物体因为具有质量而具有的
物体间相互作用
物理意义
惯性是物体的一种属性
物体对物体的作用
产生条件
始终具有,与外界条件无关
物体间有相互作用时才有,一个物体不会产生力
构成要素
没有方向、没有作用点,只有大小。大小与质量有关,但大小没有具体数值,也没有单位
有大小、方向、作用点;大小由具体的数值和单位
效果
保持物体运动状态不变
改变物体的运动状态
总结
惯性和力本质不同,惯性不是力,因此,把惯性说成“惯性力”“物体受到惯性作用”