科学探究牛顿第一定律

第七章 力与运动第一节科学探究 牛顿第一定律 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 问题思考 如果运动的物体不受力 将会怎样 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 关闭了发动机的火车 虽然继续运行 但是最后也将停下来 物体的运动需要力的作用 若不受力物体就不会动或停止运动 亚里士多德的说法 要维持物体匀速运动 就必须给物体施加一个恒定的力 即物体的运动需要力来维持 伽利略的观点 运动的物体如果不受其他物体的作用 其运动会是匀速的 而且将永远运动下去 你有什么好的想法呢 两种观点谁是孰非 伽利略理想实验 你怎样用实验去验证呢 关闭了发动机的火车 虽然继续运行 但是最后也将停下来 假如没有摩擦力的作用那火车的运动状态又会有什么变化呢 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 真空罩实验理念 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 实验探究 阻力大小对运动物体的影响 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 小车的速度减小得越慢 3 制定计划与设计实验 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 D 准备器材 斜面 粗糙程度不同的木板 布 毛巾 小车刻度尺等 E 设计实验 让小车从斜面滑下 逐渐减小平面的粗糙程度 测量小车的运动距离 并推论当平面没有摩擦力时小车的运动情况 思考 为了比较小车在水平面滑行的距离 应该保证小车的速度满足什么条件 怎么做 1 坡度相同2 同一高度下滑3 没有初速度 小车在三种表面上的初始速度相同 毛巾 棉布 玻璃 大 较大 小 你的观点是 在运动方向条件下 平面越光滑 小车受到的摩擦力越 小车前进的距离越 不改变 小 远 假如平面足够光滑 小车的运动情况会怎样 在完全没有摩擦阻力情况下 小车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 总结 一 牛顿第一定律 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 牛顿第一定律的理解 1 一切物体 适用范围 3 总 没有例外 2 没有受到外力 适用条件 4 或 只有一种可能 亚里士多德的观点是错误的 来源于日常生活经验所带来的错误认识 伽利略的观点是正确的 理想斜面实验的支持 实验 推测 不受外力是理想情况 不能创造 我们可采用什么办法 实验 推测 第一节 科学探究 牛顿第一定律第二课时 惯性 一 导入二 惯性定义三 惯性现象与解释四 惯性的利用与预防 一 导入 假设你坐在匀速行驶的汽车里 向自己的正上方抛出一串钥匙 则钥匙落在 A 前排乘客头上B 后排乘客头上C 自己头上D 不知汽车速度无法判断 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 物体具有保持原有运动状态不变的性质 液体和气体有惯性吗 用一只开有一个洞的纸板箱 用两肘或两膝抱住纸箱 让洞对着点燃的蜡烛 用两手一拍 你看到了什么 气体也具有惯性 如左图 在杯子中盛满水 突然急速拉动杯子 会看到什么现象 液体具有惯性 固体具有惯性 液体具有惯性 气体具有惯性 一切物体都具有惯性 二 惯性定义 1 惯性 任何物体都有保持原来静止或匀速直线运动状态的性质 物理学上把物体的这种性质称为惯性 inertia 2 惯性是所有物体都固有的一种属性 由于惯性的存在 静止的物体保持着其静止状态 运动的物体保持其匀速直线运动的状态 所以牛顿第一定律又叫惯性定律 注意1 受力的物体不具有惯性 物体的惯性表现在两个方面 1 物体不受外力作用时 有保持静止或匀速直线运动的性质 2 当物体受到外力作用时 其惯性大小表现在运动状态改变的难易程度 反抗状态改变 惯性 可与人的 惰性 做比较 注意2 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 找出下面这则报导的不科学之处 注意3 物体的惯性大小跟什么因素有关 惯性大小应该体现在物体运动状态改变的难易程度上 物体运动的状态越难改变 物体的惯性越大 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 投篮 三 惯性现象及解释 1 我们身边的还有哪些惯性现象 打水漂 扬场 泼水 方法 1 交待研究对象原状态 2 与研究对象一同运动的物体发生了怎样的变化3 研究对象由于惯性要保持原状态 2 惯性现在的科学解释 四 惯性的利用或防止 以上举的例子给你有什么启示呢 1 惯性的利用 鱼雷快艇发射鱼雷 战斗机投弹 撑杆跳 斧柄的固定 斧头松了 用手柄的下端撞击树墩 斧头在惯性的作用下继续向下运动 斧头就被套紧了 平时拍打身上的尘土 抖落伞上的雨滴 也都是利用物体的惯性 为了防止紧急刹车时 司机由于惯性被撞伤 司机和前排乘客必须使用安全带 2 惯性的防止 注意4 物体的惯性与速度有关 投弹前 飞机和炸弹都 投弹后 飞机将继续 炸弹由于具有仍然保持向前运动 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 思考题 思考题 旋蛋实验 如何判断出生鸡蛋和熟鸡蛋 当纸片被打出 鸡蛋的运动情况会是怎样的 漫画欣赏 他们怎么不遵守交通法规呀 你这节课学到了哪些知识 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 惯性 物体保持运动状态不变的性质 惯性是所有物体都固有的一种属性 由于惯性的存在 静止的物体保持着其静止状态 运动的物体保持其匀速直线运动的状态 1 关于惯性 下列说法中正确的是 A 只有静止的物体有惯性B 只有做匀速直线运动的物体有惯性C 一小块棉絮也有惯性D 质量很小的物体没有惯性 C 课堂测试 2 下列现象与惯性无关的是 A 跳远运动员助跑一段距离才起跳B 举重运动员把杠铃举在空中不动C 百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来D 踢出去的足球继续向前飞行 B 4 汶川地震中 由于地面交通受阻 所有物资必须进行空投 那么 A 飞机到达空投地点上方之前投出物资B 飞机到达空投地点正上方时投出物资C 飞机飞过空投地点之后再投出物资 A 6 一杯水放在列车内的水平桌面上 如果水面突然发生了如图所示的变化 则列车的运动状态可能发生的变化是 多选 A列车突然向右启动B列车突然向左启动C列车向右运动时突然刹车D列车向左运动是突然刹车 5 坐在汽车里的乘客若身体突然向前倾 则可能是汽车正在 若乘客的身体突然向后仰 则可能是汽车正在 若汽车向左拐弯 乘客将 7 图所示的各种现象中 物体运动状态没有改变的是 8 节日放飞的气球下吊一物体在空中竖直向上运动的过程中 气球突然破裂的瞬间 物体将向上运动 这是由于