内容正文:
初二下物理,深度理解牛顿第一定律
溯源式追寻:亚里士多德→伽利略→笛卡尔→牛顿
一:亚里士多德(误区)
核心观点:力是维持物体运动原因(解释:说白了就是想要运动必须有力)
理由:生活现象,推箱子动,不推就停;锤敲钉动,不敲就停
二:伽利略(疑问:物体没有受力能持续运动吗?)
1,进行理想实验:探究阻力对物体运动的影响
(1)实验设计(控制变量法):同一高度静止下滑→到达水平面时的初速度相同。改变接触面的粗糙程度,相当于改变阻力大小
(2)现象:水平面材料 阻力大小 小车运动距离
毛巾(阻力大) 大 近
棉布 中 中
木板(阻力小) 小 远
实验结果:越光滑,阻力越小,运动距离越长
(3)推理结果:绝对光滑→物体做匀速直线运动(科学推理法,可结合真空不能传声内容进行理解)两个结果注意不要混淆
(分析:理想实验不是凭空想象,而基于实验的基础上进行合理推理,越光滑就越远,那如果完全光滑呢,是不是可以无限远了,当然完全光滑是做不到的,所以只能进行推理,无法用实验直接证明,但依然合理)
2,核心观点:力不是维持物体运动的原因,力是改变物体远动的原因(理解:通过理想实验进行推理发现,要是接触面完全光滑→没有阻力,那物体就可以一直运动了)
三,笛卡尔
1,补充:不受力的情况下,不仅速度不会发生变化,方向也不会发生变化
四,牛顿的总结(前人的基础:亚里士多德(误区)→伽利略【质疑→实验→推理】→笛卡尔(补充)
1,牛顿第一定律:一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止
2,拆解:
(1)不受外力→静止/匀速直线运动(运动状态不变)
备注:匀速直线运动和静止是运动状态不变的两种情况,其他的都是运动状态改变,比如:动到静,静到动,加速,减速,方向改变(转弯,圆周运动,曲线运动)
(2)受到力的作用:改变运动状态
3,牛顿第一定律理解:
(1)不受力,静止的物体就会依然静止,运动的物体就会保持匀速直线运动(例:一个物体从0m/s加速到5m/s时,当外力消失物体就保持5m/s做匀速直线运动,也就是外力消失的那一刻,速度是多少,就以该速度进行匀速直线运动。)
(2)案例分析:人推箱,箱动,不推,箱停。
受力:人推箱:箱受人推力→运动,静到动;箱停:箱受摩擦力→动到静(注:都是外力在使箱子的运动状态发生变化)
不受力:假设1:人不推箱→保持静止
假设2:人推箱松手后,箱不受到阻力→做匀速直线运动
(注:不受外力→静止/匀速直线:运动状态不变)
务必结合案例进行理解
4,记忆技巧(不受力,保状态)
5,‘‘如何判断外力消失后物体状态’’解题技巧
(1)判断外力消失前物体的运动状态→静止/运动
(2)静止→保持静止
运动→以外力消失时的速度进行匀速直线运动
案例:竖直向上抛到最高点→速度为0m/s,外力消失→保持静止:抛物线抛物体到最高点→速度不为0m/s,外力消失→匀速直线运动
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