内容正文:
0801 牛顿第一定律
罗 致
1
认知的千年脚步
②伽利略的认知:
③笛卡儿的认知:
④牛顿的认知:
讨论:谁对谁错?为什么?
物体不受力时,就会保持自己的速度不变
除非物体受到外力作用,物体将永远保持静止或运动状态,永远保持在直线上运动。
一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
①亚里斯多德的认知:
力是维持物体运动状态不变的原因
2
一、牛顿第一定律(推理实验)
1、实验:让同一小车从斜面的同一高度滑下,在不同表面滑过。
实验中应用了_________法,例如让小车从同一高度滑下是为了_________________,实验中的变量是___________________.
控制变量
滑下后速度相同
小车受到的摩擦阻力
2、现象:小车在光滑的平面上滑行距离最远,
如果接触面非常光滑,运动的小车将会怎样?
4、猜想假设:
运动的小车停下来是因为摩擦力的阻碍作用,如果没有摩擦力,运动的小车会做匀速直线运动。
物体的运动不需要力来维持;运动的物体不受力,将做匀速直线运动。
3、实验结论:
5、分析推理:
6、推理结论:
小车受到的摩擦力越小,速度减小越慢.
4
牛顿(1643―1727)
2、意义:
①维持物体的运动不变,不需要外力。
②力是改变物体状态的原因。
③惯性才是维持物体运动状态不变的原因。
④一切物体都有惯性。
二、牛顿第一定律:
1、一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
3、注意事项:
①牛顿第一定律所描述的物体不受外力的状态,只是一种理想化状态,自然界中不存在不受力的物体,所以不能用实验来验证。
当物体受力,但所受外力的合力为零时(相互抵消),可以看作物体不受力。
②牛顿第一定律是实验+推理得出的结论.
③一个物体不受力时,静止的物体就静止,运动的物体(停止受力)就做匀速直线运动。
6
三、惯性(记忆)
1、什么是惯性?
物体保持运动状态不变的特性叫做惯性.牛顿第一定律也叫做惯性定律。
①运动状态不变是指静止状态和匀速直线运动状态
②所有物体都有惯性;
③惯性的大小与速度无关。
④决定惯性大小因素是质量:质量越大,惯性越大。
运动惯性保持不变
思维惯性前途暗淡
开始
开始
实验1:小车突然启动(加速),车上木块会怎么样?
实验2:突然刹车(减速),小车上木块又会怎么样?
2、惯性实验:
实验3:用尺子迅速打出下面的棋子,上面的棋子到底会怎么样?
实验4:迅速弹出下面的硬纸片,上面的鸡蛋会怎么样?
10
回答惯性问题的步骤:
①说原来的运动状态。②发生的变化。③物体由于惯性要继续保持原来的运动状态。
3、惯性现象:(刹车时乘客向前倒)
例1、离开喷泉口的水,为什么还会继续向上运动?
例2 、撞击锤子柄,可以使锤头
紧套
在把
柄上。
4、惯性应用:
离开喷泉口的水处于运动状态,由于水具有惯性,要保持原来的运动状态,继续向上运动。
锤头和锤柄一起运动,当锤柄受力停止运动时,锤头由于具有惯性,要保持原来的运动状态,继续向下运动,紧套在锤柄上。
12
例3、旋转雨伞甩掉伞上的水;洗衣机脱水;洗手后甩掉手上的水等。
雨水和伞一起运动,雨水由于具有惯性,要保持原来的运动状态不变,做匀速直线运动,就脱离了雨伞。
例4:跳远运动员助跑后再跳:
解释:运动员助跑后就具有向前较快的速度,跳起后身体由于惯性还要保持原来的速度向前运动,以增加跳远的距离。
5、惯性危害:交通部门规定:在车辆前排乘坐的人必须系好安全带。请从物理学的角度加以说明。
答:汽车紧急刹车时,突然减速,乘客由于惯性将会撞在前面而造成伤害。系上安会带就可以靠安全带的拉力而随汽车一起减速,避免受伤。
15
现象2:同速的火车和自行车,用同样的力使他们停下来,火车需要滑行更长距离才能停下来
现象1:同样的力去推静止的自行车和汽车,使它们的速度相同,需要更多时间推汽车。
6、决定惯性的大小的因素:
单击此处编辑母版文本样式
第二级
第三级
第四级
第五级
现象3:相扑手为什么都长得很胖?
17
现象4:为什么相扑运动员和拳击运动员要按体重分级别?
结论:惯性与质量有关,质量越大,惯性越大,物体的运动状态越难改变,
注意:惯性的大小与速度无关!
这是因为体重小的运动员惯性小,容易被改变运动状态(击倒)
一、牛顿第一定律实验
二、牛顿第一定律内容及理解
①维持物体的运动状态不变不需要外力
②物体本身具有的惯性导致其运动运动状态不变
③力是改变运动状态的原因
三、惯性(概念、理解、现象、应用、危害)
注意事项:
①惯性是物体的固有属性(惯性不是力)
②一切物体都具有惯性(与运动状态无关)
③质量决定惯性的大小(与速度无关)