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第4節(jié)牛頓第一定律第一課時(shí)2、力能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。力的作用效果有:1、力能使物體發(fā)生形變。反過來(lái)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變是否一定是因?yàn)槭艿搅Φ淖饔??力又是怎樣改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的?2、圖中正在做曲線運(yùn)動(dòng)的過山車,如果突然一切外力全部消失,它會(huì)怎么樣呢?請(qǐng)你來(lái)猜測(cè):1、靜止在老師手中的書,如果不受力了,會(huì)怎么樣?一、牛頓第一定律自然界中并不存在完全不受力作用的運(yùn)動(dòng)和環(huán)境如何研究不受力時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)先用實(shí)驗(yàn)探究不同阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響,然后再推測(cè)出物體不受力作用時(shí)將做什么運(yùn)動(dòng)。探究活動(dòng):阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響思考:1、小車從斜面上滑下后,為什么最終會(huì)在水平面上停下來(lái)?2、如果水平面鋪的材料不同,小車在水平面運(yùn)動(dòng)速度減小的快慢一樣嗎?3、導(dǎo)致小車在水平面上運(yùn)動(dòng)速度減小的本質(zhì)是什么?建立假設(shè):阻力越大,小車的運(yùn)動(dòng)速度減小得越快。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):此實(shí)驗(yàn)中,控制哪些條件保持不變?用什么方法控制?方法:同一小車從同一斜面的同一高度靜止開始滑下方法:給水平面鋪上粗糙程度不同的物體不變量:控制小車進(jìn)入水平面時(shí)的速度和方向不變;變量:小車在水平面上受到的阻力大小;1.小車在水平面上運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化情況2.小車通過的距離此實(shí)驗(yàn)中,要觀察和記錄哪些數(shù)據(jù)?實(shí)驗(yàn)記錄表表面的材料毛巾布條木板小車受到阻力的大小小車運(yùn)動(dòng)的距離小車速度減小大小大小快慢實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
水平面越
,小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力
,通過的距離
,運(yùn)動(dòng)時(shí)間
,速度減小得
。光滑越小越遠(yuǎn)越長(zhǎng)越慢中中中推理:①阻力很小很小,運(yùn)動(dòng)距離
,速度改變
。②阻力為0(水平方向不受力作用),運(yùn)動(dòng)速度
。③假如小車靜止在水平面上,水平方向不受力,你認(rèn)為小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)又會(huì)如何?很長(zhǎng)很長(zhǎng)很慢很慢不改變小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不改變靜止?fàn)顟B(tài)
笛卡兒補(bǔ)充了伽利略的認(rèn)識(shí),指出:如果運(yùn)動(dòng)物體不受到任何力的作用,它不會(huì)向左、右方向偏,將永遠(yuǎn)沿原來(lái)的方向做勻速運(yùn)動(dòng)。
牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果,進(jìn)一步得出:一切物體在沒有受到外力作用的時(shí)候,總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。400多年前,伽利略曾采用類似的方法得出結(jié)論:如果物體在運(yùn)動(dòng)中不受力的作用,它的速度將保持不變。牛頓第一定律1.內(nèi)容:一切物體在沒有受到外力作用的時(shí)候,總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。2.研究方法:實(shí)驗(yàn)加推理一切物體靜止運(yùn)動(dòng)不受外力不受外力保持靜止保持勻速直線運(yùn)動(dòng)思考
若運(yùn)動(dòng)物體的速度為v,在光滑的平面上(阻力為0)將怎樣運(yùn)動(dòng)?
若運(yùn)動(dòng)物體的速度為0,在光滑的平面上(阻力為0)會(huì)處于什么狀態(tài)?
有人說(shuō)“力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因”,正確嗎?保持勻速直線運(yùn)動(dòng)。保持靜止①力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因②力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因
牛頓第一定律深刻揭示了力和運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系二、力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系思考與討論如圖甲,小球豎直下落的運(yùn)動(dòng)中,為什么速度越來(lái)越大?當(dāng)力和物體運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí),力使物體的速度增大。如圖乙,小球豎直向上拋出的運(yùn)動(dòng)中,為什么速度越來(lái)越?。慨?dāng)力和物體運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí),力使物體的速度減少。如圖丙,小球沿斜向上方向拋出的運(yùn)動(dòng)中,為什么運(yùn)動(dòng)方向會(huì)發(fā)生變化?當(dāng)力和物體運(yùn)動(dòng)的方向成某一夾角時(shí),力將改變物體運(yùn)動(dòng)的方向(有時(shí)也同時(shí)會(huì)改變物體速度的大?。?,物體將做曲線運(yùn)動(dòng)。【例1】用繩子栓住一個(gè)小球在光滑的水平面上作圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)繩子突然斷裂,小球?qū)]A.保持原來(lái)的圓周運(yùn)動(dòng)狀態(tài).B.保持繩斷時(shí)的速度作勻速直線運(yùn)動(dòng).C.小球運(yùn)動(dòng)速度減小,但保持直線.D.以上三種都有可能.【分析】原來(lái)小球受繩拉力作用在作圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)繩子突然斷裂,小球在光滑水平方向上就沒有再受到力了,因此小球?qū)⒈3掷K斷時(shí)刻的速度大小和方向而運(yùn)動(dòng).B有關(guān)牛頓第一定律的例題2.對(duì)于牛頓第一定律的看法,下列觀點(diǎn)正確的是()CA.驗(yàn)證牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)可以做出來(lái),所以牛頓第一定律是正確的B.驗(yàn)證牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)做不出來(lái),所以牛頓第一定律不能肯定是正確的C.驗(yàn)證牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)做不出來(lái),但可以經(jīng)過在事實(shí)基礎(chǔ)上,進(jìn)一步科學(xué)推理得出牛頓第一定律D.驗(yàn)證牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)雖然現(xiàn)在做不出來(lái),但總有一天可以用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證.【例2】下列說(shuō)法正確的是[]A.物體不受力作用就一定靜止.B.物體不受力作用就一定是勻速直線運(yùn)動(dòng).C.物體受力才能運(yùn)動(dòng).D.以上說(shuō)法都是錯(cuò)誤的.【分析】牛頓第一定律指出,物體在沒有受外力作用時(shí),總保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).說(shuō)明物體可以有兩種表現(xiàn)狀態(tài),同時(shí)也說(shuō)明物體不受力時(shí)也能運(yùn)動(dòng),力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因.D
【例4】
關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,下列說(shuō)法正確的是()A.物體受力才會(huì)運(yùn)動(dòng)B.力使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變C.停止用力,運(yùn)動(dòng)的物體就會(huì)停止D.力是使物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因解析:物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),是物體不受力時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,并不是力作用的結(jié)果,因此D是錯(cuò)誤的。B5.如果物體不受外力作用,下列說(shuō)法中正確的是()
A.靜止的物體永遠(yuǎn)保持靜止
B.運(yùn)動(dòng)的物體是不會(huì)停下來(lái)的
C.物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將保持不變
D.物體將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)6.正在運(yùn)動(dòng)的物體,如果受到的外力突然消失,則它將()
A.立即停止
B.速度減小,最后停止
C.運(yùn)動(dòng)方向變?yōu)榕c原來(lái)相反
D.
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