第四讲合力与牛顿第一运动定律

1、第四讲合力与牛顿第一运动定律1合力的概念如果一个力产生的效果跟两个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那两个力的合力。或者说，如果一个物体同时受到两个力，产生的效果可以用一个力来代替，那么，能够代替那两个力作用效果的力，就叫做那两个力的合力。求两个力的合力叫做力的合成。在同一直线上，方向相同的两个力的合力大小， 等于这两个力的大小之和， 合力的方向跟两 个力的方向相同；方向相反的两个力， 合力的大小等于两力大小之差， 合力的方向跟较大的 那个力方向相同。例1.甲、乙两人共同拉一辆车，甲的拉力为600牛，乙的拉力为300牛，两人用力方向都朝东。如果让一个人来拉，作用效果与两个人拉相同，那么这个

2、人一定要用力牛，方3、伽利略斜面实验： 三次实验小车都从实验得出得结论：伽利略的推论是： 下去。向 斜面顶端 滑下的目的是: 保证小车开始沿着平面运动的速度相同。 在同样条件下，平面越光滑，小车前进地越远。在理想情况下， 如果表面绝对光滑， 物体将以恒定不变的速度永远运动伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的 独特方法在实验的基础上，进行理想化推理。(也称作理想化实验)它标志着物理学的真正开端。4、牛顿第一定律：其内容是：一切物体牛顿总结了伽利略、笛卡儿等人的研究成果，得出了牛顿第一定律， 在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。说明：A、 牛顿第一定律是在

3、大量 经验事实 的基础上，诵过进一步 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。,原来运动的物体，B、牛顿第一定律的内涵：物体不受力，原来静止的物体将保持静止状态 不管原来做什么运动，物体都将做匀速直线运动.C、牛顿第一定律告诉我们：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。例：用图14所示的实验装置研究运动和力的关系。力和(1) 让小车从斜面上滑下后沿水平面运动，是为了使小车在竖直方向上受到的力相平衡，其作用效果相互抵消，相当于小车

4、只受水平方向上的摩擦力。(2) 每次都让小车从同一个斜面的 位置由静止开始滑下，是为了使小车在滑到斜面底端时具有相同的速度。(3) 比较图14中小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车 受到的摩擦力越 ，小车运动的越 0(4) 在此实验的基础上进行合理的推理，可以得到：运动物体不受外力时，它将iYhTJ知1 45、惯性：定义：说明：量有关，物体保持运动状态不变的性质 叫惯性。惯性是物体的一种属性。一切物体在任何情况下都有惯性,惯性大小只与物体的质 与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。例5:下列有关惯性的说法正确的是（）A .拍打衣服灰尘

5、脱落，是由于灰尘有惯性 B .小明没有推动静止的汽车，是由于汽车没有 惯性C .跳远运动员要助跑后起跳，是为了增大惯性 D .高速飞行的子弹穿入木头后静止， 它的惯性就消失了6、惯性与惯性定律的区别：A、惯性是物体本身的一种 属性，而惯性定律是物体不受力时遵循的运动规律。B、 任何物体在任何情况下 都有惯性，（即不管物体受不受力、受平衡力还是非平衡力），物 体受非平衡力时，惯性表现为“阻碍”运动状态的变化；惯性定律成立是有条件的。人们有时要利用惯性，有时要防止惯性带来的危害，请就以上两点各举两例（不要求解释）。 答：利用：跳远运动员的助跑；用力可以将石头甩出很远； 骑自行车蹬几下后可以让它滑行

6、。 防止：小型客车前排乘客要系安全带；车辆行使要保持距离； 包装玻璃制品要垫上很厚的泡沫塑料。课堂作业：.填空题：原来作曲线运动的物体，突然去掉所有外力，物体作_下面几种情况中利用惯性的是 （选填字母）用手拍身上衣服，可以去掉灰尘；B.跳远运动员要助跑；汽车刹车时还要冲出一段路；D.锤头松了，把锤柄的一端在地面上撞击几下就紧了。伽俐略对物体的运动研究结果是：如果物体在运动中不受任何力的作用，它的速度将，物体将永远 。4一切物体在作用的时候，总保持定律。5. 物体保持的性质叫惯性，惯性是物体的状态或状态，都具有惯性。6. 乘客面向车前进方向站在汽车里。当汽车突然起动时，乘客会倒向体具有。7. 烧

7、锅炉时工人用铲子送煤，当铲子停在炉前，煤由于 继续运动而进入炉内。8同一直线上有三个力即 5牛、7牛、12牛，则三个力合力最大为 ，最小为 。9. 一个力作用在物体上，它产生的效果跟两个力的共同作用效果，这个力就叫做那两个力的合力。10. 一辆汽车装满货物的总质量为 5X 103千克，在平直公路上由东向西行驶， 汽车牵引力为8X 103牛，汽车受到阻力为汽车总重力的 0.1倍，则汽车在水平方向的合力大小为 牛,方向向。二.选择题1. 根据物体惯性的概念，下列说法中正确的是A. 一个物体静止不动时有惯性，受力运动时就失去惯性；B. 一个物体作匀速直线运动时有 惯性，作变速直线运动时或曲线运动时就

8、失去惯性；C. 一个物体在地球上有惯性，在离开地球很远的地方，因失去地球对它的吸引力， 惯性也就失去了； D. 一切物体都有惯性。2. 下面现象中，不是由于惯性原因的是A.自行车从斜坡顶沿斜坡向下运动，速度不断增大；B.房间里的家具，没人搬动总留在原处； C.运动员跑到终点时不能立即停下来；1.2.A.C.3.运动。,这就是属性，无论物体处于，这说明物D. 站在行驶的公共汽车里的乘客，若汽车紧急刹车，人就要向前倾。3. 在平直轨道上行驶的火车中悬挂一水壶，水壶突然向火车行驶的方向摆去，这现象说明火车A. 作匀速运动；B.突然减速；C.突然加速；D.运动状态无法确定。4. 人要从行驶的车中跳到地

9、面上，为了避免摔倒，跳车人应该A.向车行的反方向跳 B.向上跳；C.向车行的方向跳，着地后立即向车行的方向跑几步；D.向与车行驶的垂直方向跳。5. 有一热气球以一定的速度匀速竖直上升到某一高度时，从热气球里掉出一个物体，这个物体离开热气球后将A.继续上升一段距离，然后下落；B.立即下落；C.以原来的速度永远上升；D.以上说法都不对。6. 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.作匀速直线运动。7. 用绳子拉小车在光滑水平面上运动，当绳子突然断裂后，小车的运动速度将C.变大；D.立即变为零。 B.物体的惯性随

10、速度增大而增大；D.物体的惯性大小跟它的运动状态、A.变小；B.不发生变化；8. 关于物体的惯性，下列说法中正确的是A.物体在静止时的惯性比运动时的大；受力情况都C.物体受到的力越大，它的惯性也越大；没有关系。9. 在一艘作匀速直线运动的轮船上，一小孩脸朝船行驶的方向坐在座位上，竖直向上抛出一个小球，小球落下时A.落在小孩的前面；B.落在小孩的后面；C.落在小孩的手里；D.无法确定。10. 人站在行驶的公共汽车内，汽车突然刹车，人向前倾倒的原因是A.汽车有惯性，所以人向前倒；B.汽车刹车时，使人受到一个向前的力， 所以人就向前倒；C. 人有惯性，汽车刹车，人的脚停止运动，上身保持原有向前运动状

11、态，所以人向前倒。11. 在作匀速直线运动的火车车厢内，乘客把小球竖直向上抛出，小球落下的位置在抛出点的 A.正后方；B.正下方；C.正前方。12. 关于惯性，下列说法中正确的是A.运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性；B.静止的物体有惯性，运动的物体没有惯性；C.不受到力的物体没有惯性，受到力的物体有惯性；D. 惯性是物体的属性，一切物体不管运动和静止、受力和不受力都有惯性。13. 一个运动着的物体，假定受到的一切力都消失，物体的运动状况是A.立即停止；B.先慢下来，然后停止；C.作匀速直线运动；D.条件不足，无法判断14. 坐在汽车里的人，感到椅背对自己有作用时，汽车的运动情况不可能的是A

12、.正在加速行驶；B.正在起动；C.正在刹车；D.正在匀速爬上山坡15. 如图所示，加在同一物体上的两个力F1、F2。F1=18牛，方向向右；F2=24牛，方向向左。现加第三个力 F3，使三个力的合力为零，则第三个力F3的大小和方向是 A. 6牛，方向向左； B. 6牛，方向向右； C. 42牛，方向向左； D. 42牛，方向向右。16.两个力作用在物体上，且作用在一直线上。一个力方向朝东，另一个力方向朝西，那么它们的合力方向- 1定是A.朝东；B.朝西；C.缺少条件无法判断。17. 三要素完全相同的两个力，则它们的合力一定A.等于零；B.不等于零；C.缺少条件，无法判断。18. 已知两个力F1

13、、F2的合力大小为12牛，方向向正南，而其中一个力的大小为15牛,方向向正北，则另一个力F2的大小、方向是A. 27牛，方向向南；B. 27牛，方向向北；19两个作用在一条直线上的力A.定是 26牛； B. 一定是10牛；7.如图表示作用在同一直线上的两个力， F1、 F2。曰 C. 3牛，方向向南；D. 3牛，方向向北。F1=18牛、F2=8牛，它们的合力是 C. 26牛或10牛；D.缺少条件，无法判断。F1=6 牛，F2=4牛，贝陀们的合力大小和方向是F1A. 10牛，方向与F2方向相同；B. 10牛， D. 2牛，方向与 车行驶时受到的阻力为C. 2牛，方向与F2方向相同；20. 马拉车

14、向前的力是 900N ,大小是A. 900N B. 650N21. 有关合力概念错误的是A.合力是从力作用效果上考虑的。方向与F1方向相同；Fl方向相同。650N，则车在水平方向上受到的合力C. 1550N D.250NC.合力的大小可以小于任何一个分力。22. 物体在水平方向受到左、右两个力作用， 为20N，则另一个力F2的大小、方向是A. 15N，向右B. 55N，向右23. 两人合力竖直向上抬起一个质量为50kg要用力的大小是A.50kgB.25kgB.合力的大小总比分力大。D.考虑合力时就不用再考虑各分力了。已知 F1向右，大小 35N，其合力向右，大小 C. 15N，向左D. 55N

15、，向左的物体，设每人用力大小相等，则每个人至少C.490ND.245N11.有一架飞机沿水平向左做匀速直线运动， 飞机上轻轻释放一小球，当三只小球落下且均未落至地面时，若不计空气阻力，则这三只小球在空中的排列情 况应是下图中的哪一个：每隔1秒钟从0QI4E0$7. 一杯水放在列车内的水平桌面上，如果水面突然发生了图5所示的变化，则列车的运动状态可能发生的变化是列车突然向右启动列车突然向左启动列车向右运动时突然刹车列车向左运动时突然刹车C.或D .或A.或三.实验题把一叠硬币放在桌子上，用一根薄塑料尺贴着桌面迅速打击底部的分币。(1)实验结果是被击中的硬币 ，其他硬币 。(2)对上述实验现象有以

16、下几种解释，这几种解释都有错，请你在错的地方划一条横线。B .或A. 最下面的硬币受到外力作用，克服惯性，飞出去了；B. 上面的硬币，没有惯性，所以静止不动；C. 上面的硬币受到惯性作用，所以仍落在原处。（3）实验结果的正确解释是：这堆硬币原来都处于静止状态，被击中的硬币由于受到塑料尺的 作用，静止状态，飞出去，而其他硬币没有受到塑料尺的力作用,由于，保持原来的静止状态。四.说理题1正在行走的人踩到香蕉皮会向后倾倒，为什么？如果这个人正在跑步呢?2、逆风骑自行车时，弯着身体，会省力些；雨天，撑伞逆风行走时，风速越大，行走越困难.这是因为受到空气阻力的作用.物体所受空气阻力大小与哪些因素有关呢？小明猜想可能与物体的迎风面积和风速有关.为验证以上猜想，小明选用了图15所示器材：可调速电风扇（高、中、低三档）、弹簧测力计、面积不同的塑料挡板三块、光滑玻璃板、小车.弾鳖测力计可调速电风扇图13（1）小明设计了如图所示实验，用电风扇向小车及挡板吹风，模拟小车运动时受到的空气阻力.根据的知识，通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力.（