内容正文:
第六节 牛顿第一定律 惯性
一、探究阻力对物体运动的影响
1.三次实验小车都从同一斜面同一高度由静止滑下来的目的是 。
2.实验得出的结论:在同样的条件下,平面越光滑,小车运动的距离
,说明小车受到的阻力越 ,速度减小得越 。
3.推理得出:如果表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,则物体速度不会减小,将 。
使小车到达水平面时具有相同的速度
越远
小
慢
以恒定不变的速度永远运动下去
二、牛顿第一定律
牛顿第一定律:一切物体在 时,总保持 状态或 状态。
[注意](1)物体运动不需要力来维持。(2)力是改变物体运动状态的原因。(3)“没有受到力的作用”有两层含义:①不受任何外力(理想状态);②所受的外力互相抵消。(4)物体不受力之后所处的状态取决于不受力之前的状态。
没有受到力的作用
静止
匀速直线运动
三、惯性
1.惯性:物体保持 或 状态的性质叫做惯性。
2.唯一影响因素: 。
[注意](1)一切物体都有惯性。(2)惯性是物体本身的一种属性,不是力。(3)惯性大小只与物体的质量有关,与速度无关。(4)牛顿第一定律也叫惯性定律。
静止
匀速直线运动
质量
阻力对物体运动的影响
[典例1]如图所示是探究“力对物体运动的影响”实验。
(1)三次实验中,小车每次都从斜面顶端由静止滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的 。
(2)分析图中内容可知:水平面越光滑,小车受到的阻力越 ,小车速度减小得越 。
速度
小
慢
解析:(1)该实验是探究阻力对物体运动的影响,实验时每次都让同一小车从同一斜面的顶端由静止释放,是为了让小车在水平面上开始运动时的速度 相同。
(2)由图示可知,依次用毛巾、棉布、木板进行实验,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,小车运动得越远。
(3)实验中,大家将可调节倾斜角度的斜面与木板平面组合,然后依次将毛巾、棉布铺在木板上,开始探究小车在三种平面上的运动情况,结果发现小车直接冲出棉布末端,在现已搭建好的实验器材基础上,可以采取 的方法调整并完成整个实验探究过程。
(4)根据实验结果推理可得:若接触面绝对光滑,且轨道足够长,小车将 运动。可见,力 (选填“是”或“不是”)维持物体运动的原因。
减小斜面倾角
做匀速直线
不是
解析:(3)小车到达水平面的速度与高度有关,小车直接冲出棉布末端说明速度过大,因此需要使到达水平面时的速度变小,减小斜面倾角即可。
(4)由(2)可以推理,当小车运动时不受摩擦力,小车运动的距离无限远,即小车将做匀速直线运动;由上述实验现象可得: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。
[针对训练1] 如图所示的是探究“阻力对物体运动影响”的实验,下列说法中,正确的是( )
B
A.实验中运动的小车会停下来,说明力不是改变物体运动状态的原 因,而是维持物体运动的原因
B.小车在毛巾上阻力最大,速度减小得最快,滑行距离最短,但速度的变化量相同
C.由于小车受到惯性的作用,到达水平面后能继续向前运动
D.依据该实验可推测,如果物体受到的阻力为零,它将保持静止或匀速直线运动状态
牛顿第一定律
[典例2] 关于牛顿第一定律,下列叙述正确的是( )
A.物体总保持匀速直线运动状态或静止状态
B.一切物体在没有受到外力作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态
C.运动着的物体若受到的一切力同时消失,那么它先慢下来,然后 停止
D.一切物体在受到外力作用时,一定不会保持匀速直线运动或静止 状态
B
牛顿第一定律的理解流程
[针对训练2] (2023贺州)正在冰面上滑动的冰壶,如果所受的外力同时消失,那么它将( )
A.做匀速直线运动
B.改变原来运动的方向
C.做加速运动
D.立即停下来
A
惯性
[典例3]关于惯性,下列说法中,正确的是( )
A.乘车时系好安全带,是为了减小惯性
B.运动的物体具有惯性,静止的物体没有惯性
C.汽车速度越大越难停下来,说明速度越大,惯性越大
D.抛出去的篮球会在空中继续运动,是因为篮球具有惯性
D
解释惯性现象的思路
(1)研究对象原来处于什么状态。
(2)研究对象(或与研究对象相关联的物体)受力后的运动状态将发生怎样的改变。
(3)研究对象由于惯性要保持原来的运动状态不变。
(4)研究对象发生了怎样的改变。
[针对训练3] 近年来我国高铁已成为我国的“金名片”,如图所示为“复兴号”运行时的情景,关于“复兴号”列车,下列说法正确的是 ( )
A.列车进站时速度越来越小,是因为受到惯性作用
B.列车满员时有惯性,空载时没有惯性
C.列车运行时有惯性,静止时没有惯性
D.列车在任何状态下都具有惯性
D
[针对训练4] 利用惯性知识能给我们带来更好的生活环境,下列现象中,不是利用惯性的是( )
A.洗完手后甩几下,水会从手指滴落到地上
B.驾驶员开车时系上安全带
C.刷牙后甩甩牙刷,保持牙刷干净卫生
D.用手拍打衣服,除去衣服上的脏物
B
1.(2023青岛)学习了牛顿第一定律之后,同学们展开了讨论,下列观点错误的是( )
A.物体的运动不需要力来维持
B.物体不受力,它的运动状态不变
C.静止的物体没有惯性
D.此定律是在实验和大量事实基础上推理得出的
C
2.下列现象,没有利用惯性的是( )
A.上岸后的鸭子,振动翅膀,将水抖掉
B.跳远运动员助跑一段距离才起跳
C.掷出去的铅球在空中继续向前飞行
D.苹果熟了,从树上落向地面
3.2022年2月6日,我国女足姑娘夺得亚洲杯女足冠军。当踢出的足球在空中飞行时,若此时足球所受的外力全部消失,足球将( )
A.做匀速直线运动 B.慢慢停下来
C.竖直下落 D.继续做匀速圆周运动
D
A
4.行驶中的汽车突然刹车时,乘客身体会向 (选填“前”或“后”)倾;跳远运动员快速助跑后,飞身一跃,利用自身的 ,在空中继续前进;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 (选填“会”或“不会”)落在原来的起跳点。
前
惯性
会
5.在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,让小车从斜面的同一高度由静止自由滑下,观察小车沿不同材料的水平表面滑行的距离,如图所示。
(1)让小车从斜面的同一高度由静止自由滑下的目的是 。
(2)小车沿木板表面滑行的距离最长,是因为阻力最 (选填“大”或“小”)。
(3)进一步推理得出:假如小车受到的阻力为零,小车将 。
(4)探究此实验,我们主要用到的方法是 。
使小车到达水平面时的速度相同
小
做匀速直线运动
控制变量法
谢谢观赏!
22
$$