内容正文:
书
牛顿第一定律 惯性
一、牛顿第一定律
说一说:同学们一定有这种体验:在平地上骑自行
车的时候,即使不踩踏板,车也会前进一段距离,为什
么?车最终还是要停下来,这又是为什么?
做一做:如图1所示,让小
车从同一斜面的同一高度由
静止开始滑下,逐渐减小平面
的粗糙程度,测量小车的运动
距离,将结果填在下表中:
接触面
小车受到的阻力(选
填“大”“较大”或“最
小”)
小车运动的距离(选填
“短”“较 长”或 “最
长”)
毛巾
棉布
木板
填一填:实验结果表明:小车受到的阻力越小,它运
动的距离越 .
推一推:由于有前三次实验做基础,这种无限光滑
的平面虽然没有,但是我们也有充分的理由认为在无限
光滑的平面上小车将永远运动下去.这就是历史上伽利
略所做过的实验和通过实验得到的结论.
填一填:一切物体在不受外力作用时,总保持
状态或 状态.这就是著名的牛顿
第一定律.
二、惯性
做一做:如图2所示,当
小车碰到固定在右边的木块
时,小车和车上的木块的运
动状态将发生怎样的变化?
填一填:从牛顿第一定
律可以知道,如果物体不受力的作用,原来静止的物体
将 ;原来运动的物体将 .一
切物体都有保持自身原有的静止状态或匀速直线运动
状态的性质,我们把这种性质叫做 .当小车碰
到木块时,小车受到力的作用停下来,而小车上的木块
没有受到力的作用,将保持其速度继续向右运动.
【即学即练】
1.如图3所示是跳远比赛时
的场景,小丽同学助跑后,飞身一
跃,在空中运动一段距离后落入
沙坑.下列说法中正确的是
( )
A.小丽跃起后在空中不受力的作用
B.小丽跃起后在空中受到惯性力的作用
C.小丽跃起前助跑是利用了惯性
D.助跑的速度越大,跳的距离越远,说明惯性大小
与速度有关
2.“踢沙包”是孩子们
非常喜爱的游戏,将一个沙
包从同一高度以相同速度分
别沿竖直向上和斜向上踢
出,其运动轨迹如图4所示.若到达最高处时沙包所受
的力突然全部消失,则这两种状态下沙包的运动状态将
(选填“相同”或“不同”),理由是
.
力的平衡
一、合力
填一填:如果一个力对物体的作用效果与几个力同
时对物体的作用效果相同,那么这个力就叫做那几个力
的 .
做一做:(1)如图5甲所示,
橡皮筋的原长为 AE,它在同方
向力 F1、F2的共同作用下伸长
到AE′,记录下此时 F1、F2的大
小和方向.
(2)如图5乙所示,橡皮筋
在两个方向相反的力 F1、F2的
共同作用下伸长到 AE′,记录下
此时F1、F2的大小和方向.
(3)如图5丙所示,撤去F1、F2后,用力F作用在橡皮
筋上,使橡皮筋也伸长到AE′,记录下此时F的大小和方向.
填一填:同一直线上的两个力如果方向相同,合力
的大小等于这两个力的大小 ,方向跟这两个力
的方向 ,即F= ;如果方向相反,合力
的大小等于这两个力的大小 ,方向跟较大的力
方向 ,即F= .
二、力的平衡
填一填:桌面上的盆栽处于 状态,平直路面
上匀速行驶的汽车处于 状态.物体受到几
个力的作用时,如果保持 或 状态,
我们就说这几个力 ,物体处于 状态.
说一说:用手拉着钩码加速往上提.钩码受到几个
力的作用?手往上提钩码时钩码的运动状态改变了吗?
钩码受到的两个力是平衡力吗?
填一填:用手拉着钩码加速上提时,钩码受到向下
的 和向上的拉力两个力的作用,由于钩码速度
发生变化,所以其运动状态 ,钩码受到的两个
力 平衡力.
做一做:【提出问题】相互平衡的两个力必须满足
什么条件?
【猜想假设】由力的三要素想到:这两个力作用在
物体上,大小 ,方向 .还可能
的关系是这两个力必须作用在 .
【设计实验】如图6所
示,把小车放在光滑的水
平桌面上,向挂在小车两
端的托盘里放钩码:使两
托盘里的钩码质量不相等;使两托盘里的钩码质量相
等;保持两托盘里的钩码质量相等,把小车在水平桌面
上扭转一个角度后释放.观察小车的运动状态.
【收集证据】将实验数据记录在下表中:
小车所受二力情况
大小 方向
是否在一
条直线上
小车运动情况
【得出结论】二力平衡的条件:作用在
的两个力,大小 ,方向 ,且作用在
.
【评估交流】某小组的同学在探究力的大小关系
时,发现两个拉力的大小始终不相等,而且总是相差相
同的数值,原因可能是 .
【即学即练】
3.一个物体同时受到两个力的作用,每个力的大小
都是F,若这两个力的三要素相同,则它们的合力大小为
,方向与两个力的方向相同;若将其中一个力
反向且两力仍在同一直线上,则它们的合力大小为
.
力改变物体的运动状态
议一议:火车在平直的轨道上行驶,在水平方向上
受牵引力和阻力.如果牵引力大于阻力,火车将怎样运
动?如果牵引力小于阻力,火车又将怎样运动?
填一填:当物体不受外力时,根据牛顿第一定律可
知,物体