第八章 运动和力
第1节 牛顿第一定律
玩滑板车的人蹬地,车就
会前进;人不蹬地,滑板车会
滑动一段时间,最终会停下来。
同学们讨论一下,滑板车
为什么会停下来?
亚里士多德
运动要靠力来维持
伽利略
运动不需要力来维持
伽利略伽利略 亚里士多德亚里士多德
运动与力之间到底是什么关系呢?
1. 知道牛顿第一定律的内容;理解力是改变物体
运动状态的原因;理解惯性;能用惯性解释生活
和自然中的有关现象。
2. 体会亚里士多德与伽利略的思想冲突,认识
伽利略的理想实验方法,了解物理上理想实验
的实质。
知识点 1 阻力对物体运动的影响
演 示
小车从
同一高
度静止
滑下,
在斜面
底端获
得相同
的速度
比
较
小
车
滑
行
的
距
离
控制变量法
转换法
结论:平面越光滑,受到的阻力越________,小车运动的
距离越________ ,速度减小得越_______ 。
小
长 慢
设想:如果物体受到的阻力为零,它是不是就不会停下来?
知识点 2 牛顿第一定律
300年前,伽利略采用推理的方法得出结论:如果物
体在运动中不受到力的作用,它的速度将保持不变。
笛卡儿补充了伽利略的认识,指出:如果运动物体不受
到任何力的作用,它不会向左、右方向偏,将永远沿原
来的方向做匀速运动。
牛顿总结了伽利略等人的研究成果,进一步得出:一
切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线
运动状态或静止状态。
牛顿是人类历史上出现过的最伟
大、最有影响的科学家,同时也是物
理学家、数学家和哲学家。万有引力
定律和三大运动定律,这四条定律构
成了一个统一的体系,被认为是“人类
智慧史上最伟大的一个成就”,由此奠定了之后三个世纪中物
理界的科学观点,并成为现代工程学的基础。
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1.“一切”适用于所有物体。
2.“没有受到力的作用”是定律成立的条件。
3.“总”一直、不变。
牛顿第一定律: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。
5.牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,用推理的
方法概括出来的。不能用实验直接证明。
4.“或”指物体不受力时,原来静止的总保持静止,原
来运动的就总保持原来的速度和方向做匀速直线运动。
两种状态必有其一,不同时存在。
6.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,而是改变物体运动状态的原因。
静者恒静,动者恒动
知识点3 惯性
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,我们把这种
性质叫做惯性。
一切物体 :固体、液体、气体。
任何情况
惯性是物体固有的属性。
在任何时候,任何状态下都具有惯性。
注意:惯性不是力。在解答问题时,只能说“由于惯性”“具有
惯性”;而不能说“受到惯性”“由于惯性的作用”“克服惯性
”等,否则就将惯性和作用混为一谈。
惯性的大小与物体的质量有关,
且只与质量有关;
质量大的物体惯性大;
惯性大小反映了物体保持运动
状态不变的能力大小;
一个物体的质量大,惯性就大,它的运动状态就难以改变。
反之则容易。
影响惯性大小的因素
卡车满载和空载时,哪个容易启动?哪个容易制动?
空载 空载
讨论
拓展:战斗机投入战斗前要抛掉副油箱是为了减小惯性,
提高灵活性。
纸板被弹出时,上
面的物体由于惯性要
保持原来的静止状态,
所以不会随纸板飞出。
当汽车刹车时,人的下身由于摩
擦而随之静止,人的上身由于惯
性,会保持继续向前运动的状态,
所以刹车或减速时,人会向前倾。
惯性现象分析
明确研究对象开始处于怎样的运动状态。
分析其中哪个物体(或物体的哪一部分)受何种力,运动状
态发生何种变化。
判断哪个物体(或物体的哪一部分)由于惯性要保持原来
的运动状态,出现了怎样的现象。
惯性现象分析的步骤
惯性的利用和防止
交通法规中,对车辆限速、限载,要求车辆保持车距,驾驶
员系安全带,公交车启动时提醒乘客“站稳扶好”等,都是
要减少惯性可能给人带来的伤害。
惯性的利用和防止
例1(2018•百色)如图所示是“探究阻力对物体运动的影响”的
实验,下列有关叙述正确的是( )
A.实验时小车可以从斜面上的任何位置开始下滑
B.实验中运动的小车会停下来,说明物体的运动需要力来维持
C.实验表明,小车受到的阻力越小,
运动的距离越近
D.根据以上实验现象进一步推理抽
象概括可以得出牛顿第一定律
D
连 接 中 考
同一位置
受到了阻力
距离越远
例2(2019•铜仁)关于牛顿第一定律的理解,下列说法正确的是(
)
A.牛顿第一定律是通过凭空想象出来的
B.物体只要运动,就一定受到力的作用
C.不受力的物体,只能保持静止状态
D.如果物体不受到力的作用,原来运动的物体将保持原有的速
度一直做匀速直线运动
实验+推理
不受力,也会运动
D
静者恒静,动
者恒动
连 接 中 考
例3 (2019•广西)下列现象中,属于利用惯性的是( )
A.坐汽车时要系好安全带
B.跳远运动员快速助跑
C.行车时要注意保持车距
D.学校路段减速慢行
B
利用惯性提高成绩
连 接 中 考
例4 (2019•邵阳)同学们对运动场上出现的现象进行了讨论。下
列说法正确的是( )
A.运动员冲过终点时,由于受到惯性力的作用不会立即停下来
B.抛出去的篮球会在空中继续运动,是因为篮球具有惯性
C.踢出去的足球在地上越滚越慢,说明物体的运动需要力来维持
D.跳远运动员助跑起跳,是为了增大惯性
B
连 接 中 考
惯性不是“力
”
足球受阻力作用惯性大小只与质量有关
1. 小冬用绳子拴着一石块,使石块绕手做圆周运动,
如果石块受到的力突然全部消失,石块将( )
A.立即停止运动
B.做匀速直线运动
C.继续做圆周运动
D.速度越来越慢直到停止运动
B
基 础 巩 固 题
2. 在凉山州举行的中小学运动会中,来自各校的运动员们奋力拼
搏,取得了优异的成绩。比赛中涉及到一些物理现象,下列说法
正确的是( )
A.乒乓球比赛时,球在空中飞行,所有力全部消失,球一定落向
地面
B.百米比赛时,运动员冲线后不能立即停下,是因为运动员受到
惯性力的作用
C.跳远比赛时,运动员需要助跑,是为了增大惯性,跳得更远
D.足球比赛时,抱在守门员手中的足球也具有惯性
D
基 础 巩 固 题
3. 质量为M的滑块甲和质量为m的滑块乙(M>m),先后从同
一光滑斜面的相同高度处由静止滑下,然后沿同一光滑水平面
继续运动。假设水平面足够长,那么两个滑块在光滑水平面上
运动的过程中,它们之间的距离将( )
A.逐渐变长 B.逐渐变短
C.保持不变 D.以上情况都有可能
C
基 础 巩 固 题
4. 关于惯性,以下说法正确的是( )
A.百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来,是由于运动员具
有惯性
B.汽车驾驶员和乘客需要系上安全带,是为了减小汽车行驶中
人的惯性
C.行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于惯性力
的作用
D.高速公路严禁超速,是因为速度越大惯性越大
A
基 础 巩 固 题
5. 一架飞机水平匀速飞行,从飞机上每隔2s释放一个铁球,先后共
释放4个,如果不计空气阻力,则在某一时刻4个球在空中的排列情
况大致为( )
A B C D
A
基 础 巩 固 题
在探究阻力对物体运动的影响时:
能 力 提 升 题
(1)如图甲所示,让小车从同一个斜面的同一高度静止释放,目
的是_______________________________。由图可知,小车受到
的阻力越小,小车运动的路程___________。如果小车在绝对光
滑的水平面上运动,小车将____________________。
使小车到达水平面时的速度相同
越远
做匀速直线运动
(2)在辨析图乙小明、小华的观点,研究力与运动的关系时,
为什么设计探究阻力对物体运动的影响,而不设计探究推力对物
体运动的影响,理由是___________________________________
_______________________________________________________
。
同一接触面摩擦力一定,容易探究摩擦力
对物体的影响;而不易控制推力的大小且不便于测量推力的大小