内容正文:
专题08 运动和力
1.通过实验和科学推理,认识牛顿第一定律;
2.能运用物体的惯性解释自然界和生活中的有关现象;
3.同一直线上的二力合成。知道二力平衡条件。
1.牛顿第一定律
阻力对物体运动的影响
伽利略认为:物体的运动不需要 来维持,运动的物体会停下来时因为受到 的作用。如果物体受到的阻力为零,物体将以不变的速度永远运动下去。
牛顿第一定律
英国物理学家 在前人研究成果的基础上概括出牛顿第一定律。
一切物体在没有受到力的作用时,总保持 状态或 状态。
牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上 得出的, 用实验直接验证。
理解
①该结论是在实验的基础上经过科学推理而概括出来的;
②“总保持静止状态或匀速直线运动状态是指物体不受外力时,原来静止的物体将永远保持静止状态,原来运动的物体将永远做匀速直线运动;
③力不是维持物体运动的原因,力是改变物体运动状态的原因;
④牛顿第一定律成立的条件:不受任何外力的作用,这是一种理想状态,现实中不存在这样的物体;
⑤对于牛顿第一定律的理解要分为两个阶段:不受力之前和不受力之后。
2.惯性
定义
一切物体都有保持原来运动状态 的性质,我们把这种性质叫做惯性。
影响因素
惯性的大小与物体的 有关,质量越 ,惯性越大,物体的运动状态越难改变。与物体是否受力、运动快慢无关。
理解
①一切物体具有惯性;
②惯性是物体的一种属性,而不是一种力。所以不能说“受到惯性”、“惯性力”,只能说“由于惯性”或“具有惯性”。
利用
①跳远运动员的助跑;②用力可以将石头甩出很远;③利用盛水容器,泼水浇菜;④烧锅炉时,用铁锨往炉膛内添加煤;⑤撞击锤柄几下,套紧锤头;⑥使劲甩手可把手上的水甩掉;⑦拍打衣服可除去灰尘等。
防范
①小型客车前排乘客要系安全带;②车辆行使要保持距离;③运输玻璃制品,装玻璃制品需要包装且要垫上很厚的泡沫塑料;④骑自行车的速度太快,容易发生事故;⑤当汽车超载时,汽车遇到紧急情况时,车不容易刹住等。
1.平衡力和平衡状态
(1)平衡力:物体在受到几个力的作用时,如果保持 或 状态,我们就说这几个力平衡。
(2)平衡状态:物体 和 状态叫平衡状态。
2.二力平衡
(1)如果物体只受两个力的作用,且处于 ,这种情况叫做二力平衡。
(2)作用在同一物体上的两个力,如果大小 、方向 ,并且作用在 直线上,这两个力就彼此平衡。简单记忆:同体、等大、反向、共线。
注意 二力平衡时要求四个条件同时具备,缺一不可。
(3)二力平衡与相互作用力的比较
相互作用力
(作用力与反作用力)
平衡力
不同点
力的示意图
受力物体
(本质区别)
分别作用在两个物体上
作用在同一物体上
同时性
同时产生、同时消失
不一定同时产生、同时消失
力的性质
同种性质的力
不一定是同种性质的力
相同点
大小相等、方向相反,并且作用在同一直线上
3.力与运动的关系
注意 物体受非平衡力时,运动状态一定改变;物体运动状态改变,一定受非平衡力。物体静止或者做匀速直线运动时,可能不受力,也可能受平衡力。
。
。
实验一 探究阻力对物体运动的影响
实验目的
探究阻力对物体运动的影响
实验图
实验器材
刻度尺、斜面、小车、木板、棉布、毛巾
实验设计与分析
(1)转换法:用小车在水平面上运动距离的大小来反映阻力对物体运动的
影响。
(2)控制变量法:控制小车到达水平面时的速度相同(在斜面同一位置由静止释放),只改变水平面的粗糙程度(在木板上铺上不同材料)
(3)科学推理法:根据实验结果推理得出,若水平面绝对光滑且足够长,则小车将在水平面上一直做匀速直线运动。
(4)小车到达斜面底端后继续运动的原因:小车具有惯性。
(5)小车在水平面上最终停下来的原因:受到阻力的作用。
(6)小车从斜面滑下到最终停止的过程中主要的能量转化:重力势能转化为动能,机械能转化为内能。
(7)若小车最终冲出了木板,实验改进方法:①更换长度更长的木板;②降低小车在斜面上由静止释放的高度。
拓展:
(8)该实验装置还可以探究:①滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系;②重力势能与高度的关系;③动能大小与速度的关系。
实验结论
在水平面上运动的物体受到的阻力越小,运动的距离越大;如果运动的物体不受阻力,