内容正文:
第七章 力与运动
八年级全一册•沪科版
单元课件
能认识牛顿第一定律,了解同一直线上的二力合成,知道二力平衡条件;能运用这些知识解释自然界的相关现象,解决日常生活中的有关问题。
能了解伽利略的思想实验,尝试通过思想实验进行推理;知道科学推理与论证的作用;能体会质疑和创新在科学
探索中的重要性。
能基于观察和实验,提出与运动和力相关的问题;能根据收集的证据得出自己的结论。
知道物理学研究是不断完善的;能欣赏力与平衡之美,能为我国精湛的建筑技术而自豪;能体会物理学对人类生
活和社会发展的影响
第1节 牛顿第一定律
01
第2节力的合成
02
第3节 二力平衡
03
单元内容
1.在实验的基础上进行科学推理,认识并理解牛顿第一定律的内容;
2.知道什么是惯性,认识惯性的利与弊,会解释生产和生活中有关惯性的现象;
3.知道同一直线上方向相同和相反的两个力的合成方法;
4.知道在平衡力的作用下,物体保持静止或匀速直线运动状态;
5.对处于平衡状态的物体进行受力分析,认识平衡力的概念;
6.会通过实验探究二力平衡的条件,知道物体运动状态变化的原因。
学习目标
单元重点 1. 知道牛顿第一定律的内容。
2. 知道同一直线上方向相同和相反的两个力的合成方法。
3. 会通过实验探究二力平衡的条件,知道物体运动状态变化的原因。
单元难点 1. 经历建立牛顿第一定律的科学探究过程,理解牛顿第一定律;
2.通过总结出同一直线上两个力合成的方法,初步认识等效替代的科学研究方法。
3. 在探究实验中处理实验数据,并从对数据的分析处理中认识二力平衡的条件,知道状态变化的原因。
重点难点
知识图谱
第1节 牛顿第一定律
考点串讲
演示实验:阻力对物体运动的影响
(3)实验器材:小车、斜面、棉布、木板、平板玻璃、刻度尺等。
(1) 提出问题:阻力对物体的运动有何影响?
(2)猜想与假设:阻力不存在,运动会持续下去
(4)实验方法:控制变量法、科学推理法
实验目的:探究阻力对物体运动的影响。
设计实验:
同一小车由静止滑下
在同一斜面的同一高度
到达斜面底端速度相同
控制变量法
一、阻力对物体运动的影响
实验次数 接触面 摩擦力大小 滑动距离
1 毛巾(粗糙)
2 棉布(比较光滑)
3 木板(很光滑)
推理想象 理想平面
大
较大
较长
小
长
无阻力
无限长
短
【不同条件:】
实验中用同样的小车从相同斜面相同的高度静止滑下,目的为了保证小车在三种接触面上的初始速度相同
接触面不同,即摩擦力不同
实验探究
【实验数据:】
二、牛顿第一定律
牛顿总结了笛卡尔、伽利略等人的研究成果,概括出一条重要的物理定律:
一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
伽利略做斜面实验
运动的物体受到阻力为0,速度不会减小,物体会永久运动下去。
笛卡儿补充了伽利略的认识,指出:如果运动物体不受力,它不会向左、右方问偏,将永远沿原来的方向做匀速运动。
笛卡儿
科学真理的产生不是一蹴而就的,需要不断反思、不断实验、不断改进。
1.定义:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
2.定律解读:
“一切物体”适用于所有物体。
(包括固体、液体和气体)。
1
“没有受到力的作用”:包括不受一切外力(理想状态)、受平衡力或某方向上不受外力情况。
2
“总保持”是指:原来静止的保持静止,原来运动的就保持匀速直线运动。
3
牛顿第一定律是不能用实验直接证明的。
4
实验
推测
牛顿第一定律
理想实验法
二、牛顿第一定律
物体的原状态:
运动
不受力
静止
匀速直线运动
静止
牛顿第一定律说明了力和运动的关系
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
惯性是物体本身的一种属性
惯性只与物体质量有关,质量越大,惯性越大
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,这种性质叫惯性。
三、惯性
(1)惯性是物体本身所具有的性质,是物体的固有属性。一个物体在任何条件、任何状态下都具有惯性。
(2)惯性是一种性质,不是力,可以说“由于惯性”“具有惯性”,不能说“受到惯性的作用”。
(3)物体的惯性的大小只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大。
对惯性的理解
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,这种性质叫惯性。
生活中哪些利用惯性的例子
1.关于惯性,下面说法正确的是( )。
A.一切物体在没有受到力的作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性
B.射出的子弹离开枪口继续高速前进,是因为子弹受到惯性的作用
C.汽车关闭发动机后还能继续前进是由于汽车的惯性大于它受到的阻力
D.一切物体在任何情况下都具有惯性
D
课堂练习
2.一氢气球吊着一重物以1 m/s的速度匀速竖直上升,在上升过程中,吊物体的绳子突然断了,则在绳子断开后物体( )。
A.立即下落,且速度越来越快
B.立即匀速下落
C.由于惯性,物体以1 m/s的速度匀速上升
D.先上升一段距离再下落,下落时速度越来越快
D
课堂练习
第2节 力的合成
考点串讲
两头毛驴拉车与一匹马拉车施加的力,产生的作用效果相同.
两头毛驴拉车和一匹马拉车(相同的两辆车)
匀速直线前进
1.合力:
如果一个力产生的作用效果与几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力。
2.分力:
组成合力的每一个力叫分力。
F1
F2
F
合力
分力
一、 力的合成
研究方法:等效替代法
注:合力不是力,只是一个名词。
探究新知
同一直线上的二力合成
两人推拉车时,车同时受到相同方向的拉力F1和推力F2的作用
一个人用更大的力F拉车
车做同样的运动
力F产生的作用效果跟拉力F1和推力F2的共同作用效果相同
F
F1
F2
力F叫做力F1和F2的合力,力F1和F2则为分力
合力
同
F1+F2
F1-F2
同
分辨合力与分力
F1
F2
F
F
F1
F2
22
二、 同一直线上二力的合成
拔河
斜拉桥
抬沙发
三、合力在生活中的应用
教室里悬挂的电灯和课桌受到几个力的作用?
1.一个物体受到同一直线上两个力F1和F2的作用,它们的合力为 F,则下列说法中正确的是( )
A.如果 F1≠F2,那么 F 的方向总是跟较大的那个力方向相同
B.如果 F1=F2,那么 F=0
C.如果 F1>F2,那么 F=F1-F2
D.F 总大于 F1 和 F2 中的任意一个
A
课堂练习
第3节 二力平衡
考点串讲
静止的水杯
匀速直线
行驶的汽车
分析图中物体的受力状态:
在一定条件下,物体即使在受到外力作用时也能保持静止或匀速直线运动状态。
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。
牛顿第一定律
矛盾?
力的平衡
G
G
F支
F支
F牵
f
请说出牛顿第一定律内容。
物体不受力时
物体受力时
静止状态
或
匀速直线运动状态
?
变速运动
静止状态
或
匀速直线运动状态
不存在
平衡
状态
运动状态不变
一、平衡状态
物理学中,把物体保持静止或匀速直线运动状态称为平衡状态。
平衡状态
保持静止
匀速直线运动
加速运动的电梯
匀速行驶的汽车
加速向下运动的小球
静止的杯子
哪些物体处于平衡状态呢?
下面这些物体分别受到哪些力的作用?它们是什么关系?
匀速直线下降的跳伞运动员和降落伞
静止在桌面的花瓶
叠放在一起的石头
沿直线匀速行驶的列车
观察思考
2.平衡力
物体在受到几个力的作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡。
一个物体在两个力的作用下,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,则这两个力的平衡就称为二力平衡。
平衡状态
匀速直线运动状态
静止状态
运动
状态
不变
支持力
重力
支持力和重力是平衡力,处于二力平衡状态。
实验
探究二力平衡条件
猜想:
1、两个力的大小可能要相等
2、两个力的方向可能要相反
3、两个力可能要在一条直线上
4、两个力应该在同一物体上
操作:改变物体受到的两个力的三要素,当物体处于静止时,二力平衡。
二、探究二力平衡条件
实验方法:控制变量法
甲
乙
丙
二力平衡实验方案选择
作用在同一物体上的两个力方向相反、作用在同一条直线上,但大小不相等,物体会保持平衡状态吗?
纸片向右运动 运动状态改变
探究二力平衡的条件
探究二力平衡的条件
两个力大小相等、方向相反、且作用在同一条直线上,但没有作用在同一物体上,物体会保持平衡状态吗?
两片纸片反向运动 运动状态改变
二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且在同一直线上,这两个力就彼此平衡。
同体、等大、反向、共线
即:平衡的物体所受合力为零。
同一物体
大小相等
方向相反
同一直线
G
F支
三、二力平衡条件
项目 一对平衡力 一对作用力与反作用力
相同点
不同点
项目 一对平衡力 一对作用力与反作用力
相同点 大小相等 大小相等
方向相反 方向相反
作用在同一条直线上 作用在同一条直线上
不同点 作用在同一个物体上,作用
效果是使物体保持平衡 分别作用在两个物体上,
一般产生两个不同的效果
没有时间关系 同时产生,同时消失
四、二力平衡与相互作用力区别与联系
平衡力
相互作用力
都不是
区分平衡力和相互作用力
①受到平衡力
运动状态
不发生改变
保持静止或
匀速直线运动
②受非平衡力
运动状态
要发生改变
运动的速度或
方向发生改变
运动和力的关系
1.下列哪组中的两个力相互平衡( )
A
B
C
D
F1=5 N
F2=5 N
F1=5 N
F2=5 N
F1=5 N
F2=3 N
F1=5 N
F2=5 N
B
课堂练习
2. 起重机的钢丝绳吊着重物,比较在重物静止时,重物匀速上升时,重物匀速下降时钢丝绳对重物的拉力大小,则( )
A. 重物匀速上升时,拉力最大
B.重物静止时,拉力最大
C.重物匀速下降时,拉力最大
D.上述三种情况,拉力一样大
D
课堂练习
Lavf57.62.100
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