第七章 运动和力
七、牛顿第一定律
运动的汽车,刹车
后为什么还要向前行
驶一段距离?
汽车启动车上的人向后倒
1.概念:物体保持原来运动状态不发生改变的性质,
叫惯性。
说明:a.物体的一种性质
b.任何物体在任何情况下都具有惯性
c.物体的惯性只与物体的质量有关
2.惯性的表现形式
静止的物体保持静止状态
运动的物体做匀速直线运动
一、惯性
观察实验
原来的砝码和纸片
都处于什么状态?
后来硬纸片被弹走,
砝码呢?
砝码仍然保持原来的
静止状态不变。
小球保持原来的运动状态不变。
原来的小车和小球都处于什么状态?
后来小车遇到障碍物停下来,小球呢?
归纳以上现象:
运动的物体要继续运动
静止的物体要保持静止
物体具有保持原有运动
状态不变的性质。
这个性质叫惯性
1、运动的火车与运动的自行车相比,哪一个物体更容易停
下来?
2、推动一辆静止的汽车与推动一辆静止的自行车相比,哪
一个物理更容易推动?
试分析惯性与质量的关系。
结论:物体的质量越大,惯性越大
注意:
• 惯性是一种力吗?
运动员冲过终点时不能立刻停下来
所以:惯性不是力不能说“受到”,只能说“具有”。
常见静止物体的惯性现象
汽车启动车上的人向后倒 突然拉动小车木块向后倒
鸡蛋掉入杯子中 小球不会随木块一起飞出
常见运动物体的惯性现象
汽车刹车人向前倾 摔跤
跳远 飞机提前投弹
小车撞墙,情境模拟
鸡蛋掉入杯子中
分析:1、研究的对象是鸡蛋,原来与纸板一块静止。
2、与鸡蛋在一起的纸板因受木棒的击打,由静止变为运
动迅速改变原来的运动状态。
3、鸡蛋由于惯性,仍要保持原来的静止状态,所以不会
随纸板一块飞出,而是掉入杯子中。
例题:如图所示,当用木棒沿水平方向
迅速击打鸡蛋下面的硬纸板时,鸡蛋会
随纸板飞出吗?
投弹前:飞机和炸弹都
投弹后:飞机将继续 ,炸弹由于 仍然保持向
前运动,所以不能到目标上空再投弹。
一起向前运动。
运动 惯性
•飞机投弹
讨论:要想击中地上的目标,飞机应当飞到目标上空
再投弹,还是提前一段距离?为什么?
惯性现象的应用与防止
思考题
旋蛋实验:怎样判断生熟鸡蛋?
二、惯性现象及解释
1、分析研究对象原来状态。
2、与研究对象一同运动(或静止)的物体因受力发
生了怎样的变化。
3、研究对象由于惯性要保持原来状态。
力可以改变物体形状;
力可以改变物体的运动状态。
知识回顾:力的作用效果有哪些?
对静止的木箱施加一个水平方向的推力,木箱沿水平
方向运动;撤去推力后,木箱停了下来。
想一想
从以下力学现象中你有什么发现?
用铁锤敲击钉子,
钉子向下运动陷入木板。
停止敲击,钉子就不再
下陷。
亚里士多德
力是维持物体运动的原因。
要维持物体做匀速运动,
就必须给物体施加一恒定的
力,不受力而一直运动的物
体是不存在的。
伽利略理想实验
你怎样用实验去验证呢?
运动物体如果不受其他物
体的作用,其运动是匀速的,
而且将永远运动下去。
伽利略
力不是维持物体运动的原因。
两种观点 谁是孰非
亚里士多德: 必须有力作用在物体上,物体才能运动。
如果物体不受力,则物体就会停止运动。
即物体的运动需要力来维持。
伽 利 略: 物体的运动不需要力来维持,运动之所以
会停下来,是因为受到了摩擦阻力作用。
1、提出问题:运动物体如果不受其他物体的影响,会一
直运动下去吗?
2、猜想与假设:阻力越小,小球的速度减小得越慢。
3、制订计划与设计实验:
A、根据假设,你准备怎样设计实验;
B、需要记录哪些信息,是否要设计记录表格;
C、需要控制哪些影响因素。
4、准备器材:
斜面、粗糙程度不同的木板、棉布、毛巾、小球、刻
度尺等。
5、设计实验:
让小球从斜面滑下,逐渐减小平面的粗糙程度,测量小球的
运动距离,并推论当平面没有摩擦力时小球的运动情况。
实验动画演示
实验 接触面 摩擦力大小 滑块运动距离
1 毛巾
2 棉布
3 木板
大
较大
小
短
较长
长
(5) 实验记录
实验中,我们能使玻
璃罩内达到绝对真空
吗?我们又是怎样得
出真空不能传声的结
论的?该实验的实验
理念是什么?
温故而知新
可靠的事实和深刻的
理论思维的结合
有空气的
实际实验
无空气的
理想实验
有摩擦力的
实际实验
无摩擦力的
理想实验 推理
真空罩实验理念
推理
我们要想验证伽利略理论的正确性,其实验的难点是什么?
用什么理念突破这个难点?
假如平面足够
光滑,小球的运动
情况会怎样?
在完全没有摩擦阻力情况下,小球的运动方向永远不改
变,运动的距离很远很远,将不会停下来。
实验思考
(1)实验中用同样的小车从 ____的高度滑下,目的是
________________________________________。
(2)实验现象是___________________________。
(3)实验结论是______ ___________。
(4)实验推论是___________________________
________________
相同
为了保证小车在三种表面上的初始速度相同
平面越光滑小车运动越远
平面越光滑,小车所受阻力越小,小
车运动越远,速度减小的越慢
如果运动物体不受力,它将以不变的
速度沿直线运动下去
三、牛顿第一定律
一切物体在没有受到外力的作用的时候,总保持匀速直线运
动状态或静止状态。
解读:
1)一切物体----适用范围
2)没有受到外力----适用条件
3)总----没有例外 (4)或----只有一种可能
即:“静者恒静、动者恒动”。揭示了力和运动的关系: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。
亚里士多德的观点是错误的;
伽利略的观点是正确的。
牛顿第一定律说明
(1)物体的运动不需要力来维持,
(2)力是改变物体运动状态的原因。
(物体的运动状态改变了,物体就一定受力了)
1.下列观点正确的是[ ]
A.验证牛顿第一定律的实验可以做出来,所以牛顿第一定
律是正确的
B.验证牛顿第一定律的实验做不出来,所以牛顿第一定律
不能肯定是正确的
C.验证牛顿第一定律的实验做不出来,但可以经过在事实
基础上,进一步科学推理得出牛顿第一定律
D.验证牛顿第一定律的实验虽然现在做不出来,但总有一
天可以用实验来验证
C
习题
2、正在运动着的物体,若它所受的一切外力都同时
消失,那么它将[ ]
A.立即停下来
B.速度变慢逐渐停止
C.速度大小不改变但方向改变
D.做匀速直线运动
D
你这节课学到了
哪些知识?
1.牛顿第一定律的内容: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。
2.惯性:物体保持运动状态不变的性质。
3.惯性是所有物体都固有的一种属性。
由于惯性的存在,静止的物体保持其静止状态;运动的物体
保持其匀速直线运动的状态。
1、在太空中飞行的宇宙飞船,如果它受到的一切外力消
失,那么宇宙飞船将( )
A.立即静止 B.减速飞行
C.加速飞行 D.匀速飞行
D
2、2010年广州亚运会精彩纷呈,下列现象不能用惯性知
识解释的是( )
A.箭被运动员射出后仍向前运动
B.跳高运动员离开地面后仍向上运动
C.足球撞到门框上被反弹
D.运动员百米冲刺后不能立即停下来
C
3、 关于惯性,下列说法正确的是( )
A.运动的物体由于惯性会慢慢停下来
B.物体的运动速度越大,惯性也越大
C.司机开车时要系安全带,是为了防止惯性带来危害
D.运动员起跑时用力蹬地,是为了利用惯性提高成绩
C