六、运动和力的关系

第1节牛顿第一定律,第八章运动和力,维持物体运动需要力吗？,关闭发动机的列车会停下来,自由摆动的秋千会停下来,打出去的小球会停下来,古希腊哲学家亚里士多德认为：如果要使一物体持续运动，就必须对它施加力的作用。如果这个力被撤消，物体就会停止运动。,意大利科学家伽利略通过实验认为：物体的运动并不需要力维持，运动之所以会停下来，是因为受到了摩擦阻力。,对维持运动是否需要力的两种看法,演示实验阻力对运动的影响.flv,在同一斜面的同一高度,同一小车从静止下滑,到达斜面底端速度相同,棉布表面,木板表面,比较小车滑行的距离,很短,更长,会比桌面上更长,无限长,较长,很快,快,较慢,比桌面上更慢,0,平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动的距离越远，速度减小得越慢,小车不受阻力，作匀速直线运动,冰面,光滑平面,最大,较大,较小,更小,最大,较大,较小,更小,不变,没有阻力,理想斜面实验,A,B,C,D,E,v,物体的运动不需要力来维持,伽利略的理想斜面实验：指出了：力不是维持物体运动的原因，而恰恰是改变物体运动状态的原因,结论：,一旦物体具有某一速度,如果它不受力,就将以这一速度匀速直线地运动下去。,若不存在摩擦,小球将上升到与原来相同的高度；,讨论与思考：,现实生活中小球会作怎样的运动？其原因是什么？,因为摩擦力的存在，小球不会上升到原高度；水平运动时它也会停下来。,物体的运动并不需要力来维持。物体会停下来是因为受到摩擦阻力的缘故，力是改变物体运动状态的原因。,如果没有其它原因，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。,一、牛顿第一定律,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。,定律解读,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。,理解：,1、原来静止的物体,2、原来运动的物体,不受力,不受力,4、牛顿第一定律是实验加推理而的到的，不是实验定律。,保持静止,保持匀速直线运动,3、“力是改变物体运动状态的原因不是维持物体运动的原因”,物体的运动不需要力来维持,1正在做曲线运动的物体，若它所受到的外力同时消失，那么它将（）A物体立即停下来B物体继续做曲线运动C物体将做匀速直线运动D物体将改变运动方向,C,2.关于牛顿第一定律的说法中正确的是（）A物体在任何情况下始终处于静止状态或匀速直线运动状态B物体运动需要靠力来维持C牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因，又揭示了运动速度改变原因D牛顿第一定律反映物体不受外力作用时的运动规律，即始终处于匀速直线运动状态,C,3关于力和运动的关系，下列说法正确的是（）物体受力才会运动力使物体的运动状态发生改变停止用力，运动的物体就会停止力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因,B,用力击打一摞棋子中最下面的一个，上面棋子的情况将会怎么样？,为什么会有交通事故的发生？,用手瓣动弹簧片，松手后，你将会看到什么现象？为什么？,跑动中的人，脚被绊住，为什么会向前倒？,跑动中的人开始向前运动，脚被绊停止，而身体有惯性，要保持向前的运动状态，继续向前运动，所以人向前摔倒。,一切物体都有保持原来运动状态（即静止状态或匀速直线运动状态）不变的特性。,二、惯性,牛顿第一定律也称惯性定律,惯性可以理解为惰性，即不愿意改变原来的运动状态，只要不受外界力的作用，它就保持原来的运动状态，除非有外力作用于它，才能迫使它改变原来的运动状态。,1.惯性是物体本身的一种属性,一切物体都有惯性,即无论物体是静止还是运动,无论物体是受力还是不受力,在任何时候,任何状态下都具有惯性.,2.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.,3.所有的物体都有惯性,但不同物体的惯性大小是不同的,物体的惯性只与物体的质量有关,物体的质量越大,惯性越大;物体的质量越小,惯性越小,质量是物体惯性的量度.,1惯性没有条件。任何物体任何时候都有惯性。,2惯性没有方向。物体只是保持之前的运动状态。,概念解读,解释方法：1、说明研究对象原状态。2、物理过程（哪一个物体或那一部分突然发生的情况）3、研究对象由于惯性要保持原状态,四、应用惯性知识来解释惯性现象,当汽车刹车时，人的脚底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。,生活中的惯性,1、行驶的汽车遇到障碍物停下来，人会怎样？你能解释吗？,2.坐在匀速行驶的汽车上的乘客，竖直向上抛出苹果，苹果会落回手中吗？,3.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？,答：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作用，运动状态改变而停止运动，锤头由于惯性继续向下运动使锤柄套紧。,4.为什么骑车的速度太快，容易发生事故？,答：减速、拐弯或刹车时，骑车的人由于惯性身体会保持原来的速度继续向前运动，从而容易产生事故。,助跑跳远,立定跳远,思考为什么跳远之前快速跑一段距离会跳的更远呢？,五、惯性的利用,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？,六、惯性现象的防止,1、惯性的防止,下列现象不是利用惯性的是（）A、拍打衣服时，灰尘脱离衣服B、司机和前排的乘客要系安全带C、洗完手后，用力甩掉手的水滴D、跳远运动员起跳前要尽力助跑,B,1、汽车紧急刹车时的惯性现象。2、汽车起动时的惯性现象。,3、拍打衣服可出去灰尘。4、使劲甩手可把手上的水甩掉。5、工人用铁锹把煤扔到炉火中。,6、向下重击榔头柄，榔头会夹紧木柄。7、跳起后，仍会落回原处，而不会被高速自转的地球抛下。8、宇航员走出飞船后，仍能与飞船“并肩”前进，而不会落在飞船后面。,常见惯性现象：,惯性与惯性定律的区别：,惯性是物体的一种性质，一切物体在任何时间、任何情况下都有惯性。惯性是由物体的质量决定的，与别的因素均无关。而惯性定律则是物体在不受力的作用时，由于惯性表现出的运动规律，其实质是说明力既不是产生运动的原因，也不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。,一、牛顿第一定律的内容：。二、惯性：物体保持运动状态不变的特性叫做惯性。一切物体在任何情况下都具有惯性，惯性是物体固有的属性，惯性的大小与物体质量的大小有关。一切物体任何情况下：是否受力、是否运动、运动快慢、匀速、变速都具有惯性，大小与受力情况和运动状态无关。三、惯性现象及解释惯性与牛顿第一运动定律的区别。惯性：物体的性质没有任何条件，一切物体都有惯性。惯性定律：在不受力条件下，物体的运动规律。,1.正在运动的物体，如果受到的外力突然消失，则它将（）A立即停止B速度减小，最后停止C运动方向变为与原来相反D做匀速直线运动,D,2.关于牛顿第一定律的说法中正确的是（）A物体在任何情况下始终处于静止状态或匀速直线运动状态B物体运动需要靠力来维持C牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因，又揭示了运动速度改变原因D牛顿第一定律反映物体不受外力作用时的运动规律，即始终处于匀速直线运动状态,C,3关于力和运动的关系，下列说法正确的是（）物体受力才会运动力使物体的运动状态发生改变停止用力，运动的物体就会停止力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因,B,4.下面关于惯性的说法正确的是（）A.惯性是物体只有在匀速运动或静止时才表现出来的性质B.物体的惯性是指物体不受外力作用时仍保持原来直线运动状态或静止状态的性质C.