|
学习目标
●通过探究阻力对物体运动的影响，认识到阻力越小，物体速度减小的越慢，从而进一步推理出如果运动的物体不受力，将总保持匀速直线运动状态；
●理解牛顿第一定律的内容；
●理解力和运动的关系；
●知道惯性的概念；
●知道一切物体都具有惯性；
●知道质量是惯性大小的唯一量度；
●会利用惯性解释日常生活中的现象。
重点难点
重点
●牛顿第一定律的内容；
●知道一切物体都具有惯性。
难点
●理解力和运动的关系；
●知道质量是惯性大小的唯一量度。
内容解析
1、牛顿第一定律
亚里士多德（公元前384-前322）认为如果要使一个物体持续运动，就必须对它施加力的作用；如果这个力被撤销，物体就会停止运动，因此他认为力是维持物体运动状态的原因。
300多年前，伽利略（ 1564～1642 ）认为物体的运动并不需要力来维持，运动之所以会停下来，是因为受到了摩擦阻力。他曾采用理想实验方法得出结论：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(1596—1650)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（1642―1727)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力的作用时，总保持匀速直线运动或静止状态。
2、阻力对物体运动的影响
改变阻力：通过粗糙程度不同的毛巾、棉布、木板来控制阻力大小。
记录物体运动情况：记录同一初速度的同一小车在不同水平面上运动的距离。
控制变量：同一小车，从同一斜面的同一高度由静止滑下以保证小车进入水平面时的初速度相同。
结论：同一初速度的同一小车在水平面上受到的阻力越小，运动的距离就越远。速度改变就越慢。
推理：如果运动的物体不受力，将总保持匀速直线运动状态。
3、牛顿第一定律的内容
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。（直到有外力迫使它改变这种状态为止）
(1)解析：
“一切物体”指宇宙中所有物体，不论物体是固体、液体还是气体。是自然界中的普遍规律。
“没有受到力”是定律成立的条件，这是一种理想情况。
“时”强调了＂没有受到外力作用＂与＂保持匀速直线运动或静止状态＂是瞬时对应的关系。物体在什么时候不受外力，这个物体就保持匀速直线运动或静止状态这一瞬时的运动状态不变。
“或”指一个物体只能处于一种状态，到底处于哪种状态，由原来的状态决定，原来静止就保持静止，原来运动就保持匀速直线运动状态。
(2)牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步推理而概括出来的，且经受住了实践的检验 所以已成为大家公认的力学基本定律之一。但是我们周围不受力是不可能的，因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。
(3)牛顿第一定律告诉我们：物体不受力，可以做匀速直线运动，物体做匀速直线运动可以不需要力，即力与运动状态无关，所以力不是产生或维持运动的原因。
4、力和运动的关系
运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。
如果力和物体运动的方向相同，物体速度就增大。
如果力和物体运动的方向相反，物体速度就减小。
如果物体不受到力的作用，物体的速度将不会改变。
5、 惯性的概念
●物体保持运动状态不变的特性叫做惯性。
牛顿第一定律适用一切物体，原来静止的物体在不受外力作用时总保持静止状态，而原来运动的物体在不受外力作用时总保持匀速直线运动状态。指出了一切物体都具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的特性．这种特性叫做惯性。
●惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性。
把棋子摆放到一摞，用尺子迅速的打击最下面的棋子，发现上面的棋子不会随着下面被打击的棋子一起运动，而是直接落到原处。这是因为棋子具有惯性。
静止的汽车突然开动时，汽车已经开始向前运动，车上原来静止的人由于惯性还要保持静止状态，所以人会相对于车向后倒。
同样行驶的汽车突然刹车时，汽车已经静止，车上原来运动的人由于惯性还要保持原来的速度运动，所以人会相对于车向前倒。
液体也具有惯性，在列车内的水平桌面上，放一杯水，列车突然向左启动，杯子已经开始向右运动，而水由于惯性还要保持原来的静止状态，因此会出现如图所示的情况。
气体也具有惯性，用扇子扇风，扇子已经停止运动了，但是我们还能感觉到风吹过来，这是因为空气具有惯性。
总之,一切物体在任何情况下都具有惯性。
6、质量是惯性大小的唯一量度
惯性是物体的固有属性，惯性的大小只与的质量的大小有关。以同样速度运动的小汽车和大卡车，当用同样的力制动时，小车先停下来，大车后停下来，这说明，小车的运动状态容易改变，惯性小。大车的运动状态不容易改变，惯性大。
物体的惯性大小和物体运动的速度，物体的受力情况等都没有关系，而只与质量有关。
例题解析
 1、牛顿第一定律是在大量的经验事实的基础上，通过进一步____________而概括出来的，是不能用____________来直接证明的，这是因为我们周围事实上没有____________的物体。牛顿第一定律适用于____________物体，原来静止的物体在不受外力作用时总保持____________状态，而原来运动的物体在不受外力作用时总保持____________状态。
分析与解：
牛顿第一定律是在前人基础上，通过大量经验事实并加以推理和概括出来的。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。
答案：推理，实验，不受力 一切， 静止，匀速直线运动。
2、小英在研究“阻力对物体运动的影响”时，用同一辆小车从同一斜面的_________由静止开始滑下，目的是使小车在水平面的初始__________相同。如图所示为小车最后停止的位置，比较小车在不同平面上的运动路程，通过分析可得结论：平面越光滑，小车运动的路程越长。说明小车受到的运动阻力越小，速度变化越慢。由此可以推理：如果运动物体不受力，它将保持___________________________。
答案: 同一高度, 速度, 匀速直线运动
3、关于运动和力的关系下列说法正确的是
A. 物体不受力作用就一定会静止下来
B. 物体不受力作用就不能运动
C. 物体受力才能运动
D. 以上说法都是错误的
分析与解：
A. 物体不受力作用就一定会静止下来。------可能静止也可能匀速直线运动。
B. 物体不受力作用就不能运动。------如果物体原来是运动的,那么即使不再受力,也能继续做匀速直线运动。
C. 物体受力才能运动。---------如果物体原来是运动的,那么即使不再受力,也能继续做匀速直线运动。
D. 以上说法都是错误的。
答案：D
4、 篮球在上抛过程中，假如它受到的所有的力突然全部消失，它将（ ）
A、先上升，后下落
B、匀速上升
C、保持静止
D、可以向各个方向运动
分析与解：
牛顿第一定律告诉我们: 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。力是改变物体运动状态的原因。没有力，物体的运动状态就不会改变。因此篮球会以原来的速度做匀速直线运动。
答案: B
5、关于运动和力的关系，下列说法中正确的是（ ）
A、必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用物体就静止下来
B、物体的运动状态发生改变,一定有力作用在物体上
C、物体做匀速直线运动时，一定受到了力的作用
分析与解：
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。力是改变物体运动状态的原因。
A错误--运动不需要力来维持
B正确--力是改变物体运动状态的原因。
C错误—物体做匀速直线运动时，不需要受到力的作用。
答案：B
6．子弹从枪口射出后，它能在空中继续向前飞行，是因为（ ）
A．子弹受到火药燃气的推力
B．子弹受到了惯力作用
C．子弹有惯性
D．子弹的惯性大于它受到的阻力
分析与解：
A．错误-子弹已经离开枪，不再受到火药燃气的推力。
B．错误—没有惯力一说。
C．正确
D．错误--惯性不是力，无法和阻力比较。
答案：C
7、关于惯性，下面说法正确的是：
A．一切物体具有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后，仍然继续高速前进，是因为子弹受到惯性的作用
C．汽车关闭发动机后仍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
分析与解：
A —正确
B 错误--惯性不是力，不能说是受到。
C 错误--汽车关闭发动机后仍能继续前进是由于汽车具有惯性。惯性和阻力不是同一个物理量，不能比较大小。
D—正确。
答案：A D
8、一辆向东前进的汽车，经过某一电线杆旁边时，一乘客从窗口放下一小石块，让其自由下落，则
A．石块落向电线杆的东边
B．石块落向电线杆的西边
C．石块飞落在电线杆的旁边
D．无法判断
分析与解：
一切物体都具有惯性，和汽车一起运动的石块，由于惯性也具有和汽车一样的水平速度，因此石块将落到电线杆的东边。
答案：A
9、简答：
为什么锤头松了木工师傅把锤柄在凳子上撞击几下，锤头就能紧紧地套在锤柄上？
分析与解：
注意简答题的格式：依据-分析-结论
答案：
一切物体都具有惯性。
当锤子向凳子撞击时，锤头和锤柄一起向下运动，锤柄撞到凳子受到力的作用运动状态改变而停止运动，锤头继续向下运动使锤柄套紧。
所以锤头松了后木工师傅把锤柄在凳子上撞击几下，锤头就能紧紧地套在锤柄上。
|
