内容正文:
第七章 力与运动
第1节 牛顿第一定律
用一根棍子插过苹果,用锤子向下敲,想一想苹果会向哪里运动,是向上运动还是向下运动?
你猜对了吗?为什么会出现这样的现象呢?
观察思考
新知导入
新课导入
1.能认识惯性的概念。
2.能运用物体的惯性解释生活中的相关现象。
3.能自觉践行安全健康的生活。
学习目标
3
实验中,受力之前的物体处于什么状态?
受到力的作用的瞬间,物体的运动情况分别是怎样的?
原来静止的物体有保持静止状态的性质。
进行实验:
一、惯性
新知学习
受力之前的小车和小球都处于什么状态?
后来小车遇到障碍物受力停下来,小球依然?
原来运动的物体,具有保持匀速直线运动的性质。
进行实验:
牛顿第一定律
物体为什么会保持静止状态或匀速直线运动状态呢?
不受外力(外因)
(寻找内因)物体自身的属性
惯性
又称惯性定律
惯性:任何物体都有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。
由此可推测
在其他条件相同时,
小车在水平面上受到的阻力越小,运动的距离就越大。
假如小车在水平面上不受阻力,
则小车将一直运动下去。
由实验可知
(2024·济南期末)理想实验是研究物理规律的一种重要的思想方法,它以大量及可靠的事实为基础,以真实的实验为原型,通过合理的推理得出物理规律。理想实验能深刻地揭示物理规律的本质。如图是伽利略著名的斜面理想实验,实验设想的步骤有:
①减小第二个斜面的倾角,小球在该斜面上仍然要达到原来的高度;
②两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面;
③继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球将沿水平面做持续的匀速运动;
④如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度。
上述步骤正确的排列顺序是__________,这些步骤中属于可靠事实的是____。
②④①③
②
典例示范
解析 在斜面实验中,小球从同一斜面的同一高度滚下,可以让小球到达水平面上时保持相同的初速度;如果斜面光滑,则小球不受阻力作用,会上升到原来释放时的高度;然后逐渐减小斜面的倾角,发现小球仍然会达到原先释放时的高度;那么可以推断,若将斜面变为水平面,那么小球为了达到原先释放时的高度会一直运动下去,由此实验步骤是②④①③;
牛顿第一定律揭示了
任何物体都有保持原来匀速直线运动或静止状态的性质。
物理学上把物体的这种性质称为惯性(inertia)。
惯性是一切物体固有的属性之一。
牛顿第一定律又被称为惯性定律(law of inertia)。
以上例子说明物体要怎样才能运动起来?这说明力和物体运动运动有什么关系?
答:物体受力才会运动,不受力运动就会停止。
这是真的吗?物体运动真的要力来维持吗?
【情景】列车进站后,关闭发动机后虽然继续前行,但然后会慢慢停下来,火车为什么会停下来呢?
摩擦力致汽车停下来。
?
1.实验:探究阻力对物体运动的影响
(1)提出问题
运动的物体如果不受其他力的作用,会一直运动下去吗?(永远做匀速直线运动?)
(2)设计实验与制定计划
小车从同一斜面顶端由静止向下运动,分别运动到表面粗糙、比较粗糙和平滑的水平面上。观察并比较这三种情况下小车在水平面上运动的距离。
实验视频
做中学
15
实验记录
实验次数 表面材料 阻力大小 滑行距离
1 毛巾
2 粗布条
3 木板
结论
最大
最短
较长
较大
最长
较小
在其他条件相同时,平面越光滑,滑块受到的摩擦力
越______,滑块前进的距离就越____________。
做中学
小
远
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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。
牛顿的观点(1687年英国)
牛 顿 第 一 定 律
二、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。
两种状态必有其一,不同时存在。
原来静止
原来运动
不受力
不受力
保持静止
保持原来的速度大小和方向做匀速直线运动
对牛顿第一定律的理解
1.小雨同学通过绳子拉着一石块在水平桌面上做匀速圆周运动,假设石块受到的力全部消失,则该石块将( C )
A.做匀速圆周运动 B.落到地面上
C.做匀速直线运动 D.立即停止运动
C
随堂练习
1.(2023·新乡月考)以下关于力和运动关系的说法中,正确的是( )
A.物体受到的力越大,速度就越大
B.没有力的作用,物体就无法运动
C.物体不受外力作用,也能保持静止状态或匀速直线运动状态
D.物体不受外力作用,运动状态也能改变
C
解析 物体受到的力越大,速度改变得越快,速度不一定大,故A错误;没有力的作用时,物体将保持匀速直线运动状态或静止状态,故B错误,C正确;力是改变物体运动状态的原因,没有力,物体的运动状态不变,故D错误。
当堂评价
2.如图所示是老师在物理课堂上演示的一个情景,小球在绳子牵引下做匀速圆周运动,如果它受到的外力同时消失,那么它将( )
A.立即停止运动
B.改变运动方向
C.速度逐渐变慢
D.做匀速直线运动
D
解析 根据牛顿第一定律可知,正做匀速圆周运动的小球如果它受到的外力同时消失,小球会保持这一瞬间的速度和方向做匀速直线运动,故D正确。
牛顿第一定律
阻力对物体运动的影响
物体的运动并不需要力来维持,物体之所以会停下来,是因为受到了阻力。
内容: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。
是在大量的实验基础上,经过推理而得出的。不能实验直接验证(科学推理法)。
牛顿第一定律
随堂小结
Lavf57.25.100
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