内容正文:
8.1 牛顿第一定律
知道物体的运动不需要力来维持
1
学习目标
知道牛顿第一定律,能够判断外力消失后物体的运动状态
2
知道什么是惯性,了解惯性的影响因素,能够利用惯性解释一些生活现象
3
一、阻力对物体运动的影响
用力拉车,车会向前运动。停止拉车,车会慢慢停下来。
用脚蹬地,滑板车会向前运动。如果不再蹬地,滑板车会慢慢停下来。
亚里士多德
VS
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。
要使一个物体持续运动,就必须对它施加力。物体的运动需要靠力来维持。
伽利略
实验探究
棉布
木板
1、将棉布铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止下滑,观察下车运动的距离;
2、去掉木板上的棉布,再次让小车从斜面顶端由静止下滑,观察小车运动的距离。
实验步骤
棉布(表面粗糙)
木板(表面比较光滑)
实验现象
棉布和木板对小车的运动有阻碍,给运动的小车施加了阻力
物体表面越粗糙,小车运动时受到的阻力越大
F阻
F阻
1、如果用一个比木板还光滑的玻璃代替木板进行实验,小车运动的距离会如何变化呢?
问题思考
玻璃
距离会更远
2、如果我把这个平面做的无限光滑,让小车受到的阻力为0,小车运动的距离会怎样呢?
距离会变得无限远
无限光滑的平面
结论:物体的运动不需要力来维持
3、小车在棉布或木板上会停下来的原因是什么?
棉布
木板
无限光滑的平面
停下来的原因:小车受到了阻力
力是物体运动状态发生改变的原因
二、牛顿第一定律
一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止或匀速直线运动状态(牛顿第一定律)
牛顿第一定律是一个在实验的基础上通过推理得出的,无法用实验直接验证
1、物体不受力时,运动状态是否会发生改变呢?
物体不受力时,运动状态不会发生改变
问题讨论
1.灯绳吊着电灯静止不动,若剪断灯绳的瞬间灯受到的力都同时消失,灯将( )
A.加速下落
B.匀速下落
C.保持静止
D.可以向各个方向运动
C
小试牛刀
3.乒乓球在桌面上滚动,刚滚出桌子边缘时受到的力都同时消失,乒乓球将( )
A.沿竖直方向匀速下落
B.沿水平方向做匀速直线运动
C.保持静止
D.无法确定
方法总结:
1、分析从哪一时刻起物体不受力,这一时刻物体有无速度
2、根据“不受力运动状态不变”得出结论
B
v
4.关于运动和力,下列说法中正确的是( )
A.做曲线运动的物体,一定受到力的作用
B.速度大小不变的物体,一定不受力的作用
C.没有力的作用,运动的物体就会慢慢停下来
D.只要有力作用在物体上,它的运动状态就一定改变
A
三、惯性
1、惯性的概念和影响因素
惯性:物体保持原来运动状态不变的性质
一切物体都具有惯性
惯性只与物体的质量有关,物体的质量越大,惯性越大
空车速度变化快,运动状态容易改变,惯性小
用同样的力推车
装满货物的车速度变化慢,运动状态不容易改变,惯性大
问题思考
1、紧急刹车时,人为什么会向前倾斜?突然启动或加速时,人为什么会向后倾斜?
紧急刹车
突然启动或加速
突然启动或加速----向后倾斜
紧急刹车-----向前倾斜
2、如图所示,拨动簧片,把小球与支座之间的金属片快速弹出,小球为什么不会随金属片飞出?
金属片飞出时,小球具有惯性,会保持原来的运动状态,向前的速度依然为0
2、惯性的应用
掷铅球
跳远
紧套锤头
拍打灰尘
安全带
安全气囊
3、惯性的危害和防治
后面行驶的汽车撞到前面行驶的汽车(汽车追尾)
安全头枕
当汽车被后车追尾时,车突然加速,人会向后倾斜,头撞在车上可能会受伤。
1. 在一列匀速直线行驶的列车内,一位同学相对于车厢竖直向上跳起,他是否会落在车厢内原来的起跳点?说出你的理由。
会落在车厢内原来的起跳点
小试牛刀
2 . 同学们对运动场上出现的现象进行了讨论。下列说法正确的是( )
A.运动员冲过终点时,由于受到惯性的作用不会立即停下来
B.抛出去的篮球会在空中继续运动,是因为篮球具有惯性
C.踢出去的足球在地上越滚越慢,说明物体的运动需要力来维持
D.跳远运动员助跑起跳,是为了增大惯性
B
注意事项:描述惯性时不能说受到惯性,不能说惯性力
3. 如下图所示,轰炸机轰炸地面目标时,总要提前投弹才能命中目标,如图所示.下列关于飞机投弹的几种说法正确的是( )
A. 炸弹脱离飞机时,炸弹的速度为零
B. 炸弹能继续向前飞行,是因为炸弹具有惯性
C. 炸弹能继续向前飞行,是因为炸弹受到向前的推力
D. 惯性与速度有关,炸弹速度越大其惯性越大
B
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