慣性和慣性定律

慣性和慣性定律：（1）慣性定律的產(chǎn)生：1、伽利略斜面實(shí)驗(yàn)：⑴三次實(shí)驗(yàn)小車(chē)都從斜面頂端滑下的目的是：保證小車(chē)開(kāi)始沿著平面運(yùn)動(dòng)的速度相同。⑵實(shí)驗(yàn)得出得結(jié)論：在同樣條件下，平面越光滑，小車(chē)前進(jìn)地越遠(yuǎn)。⑶伽利略的推論是：在理想情況下，如果表面絕對(duì)光滑，物體將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。⑷伽科略斜面實(shí)驗(yàn)的卓越之處不是實(shí)驗(yàn)本身，而是實(shí)驗(yàn)所使用的獨(dú)特方法——在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行理想化推理。（也稱作理想化實(shí)驗(yàn)）它標(biāo)志著物理學(xué)的真正開(kāi)端。2、牛頓第一定律：⑴牛頓總結(jié)了伽利略、笛卡兒等人的研究成果，得出了牛頓第一定律，其內(nèi)容是：一切物體在沒(méi)有受到力的作用的時(shí)候，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。⑵說(shuō)明：A、牛頓第一定律是在大量經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)進(jìn)一步推理而概括出來(lái)的，且經(jīng)受住了實(shí)踐的檢驗(yàn)所以已成為大家公認(rèn)的力學(xué)基本定律之一。但是我們周?chē)皇芰κ遣豢赡艿模虼瞬豢赡苡脤?shí)驗(yàn)來(lái)直接證明牛頓第一定律。B、牛頓第一定律告訴我們：物體不受力，可以做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)可以不需要力，即力與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，所以力不是產(chǎn)生或維持運(yùn)動(dòng)的原因。（2）慣性：1、定義：物體保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性。2、說(shuō)明：慣性是物體的一種屬性。一切物體在任何情況下都有慣性，慣性大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與物體是否受力、受力大小、是否運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)速度等皆無(wú)關(guān)。（3）慣性與慣性定律的區(qū)別：A、慣性是物體本身的一種屬性，而慣性定律是物體不受力時(shí)遵循的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。B、任何物體在任何情況下都有慣性，（即不管物體受不受力、受平衡力還是非平衡力），物體受非平衡力時(shí)，慣性表現(xiàn)為“阻礙”運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化；慣性定律成立是有條件的。人們有時(shí)要利用慣性，有時(shí)要防止慣性帶來(lái)的危害，請(qǐng)就以上兩點(diǎn)各舉兩例（不要求解釋）。答：利用：跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員的助跑；用力可以將石頭甩出很遠(yuǎn)；騎自行車(chē)蹬幾下后可以讓它滑行。防止：小型客車(chē)前排乘客要系安全帶；車(chē)輛行使要保持距離；包裝玻璃制品要墊上很厚的泡沫塑料。二力平衡：（1）定義：物體在受到兩個(gè)力的作用時(shí)，如果能保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱二力平衡。（2）二力平衡條件：a、由圖8-6實(shí)驗(yàn)1得到的二力平衡條件是：兩個(gè)力大小相等，方向相反b、由圖8-6實(shí)驗(yàn)2得到的二力平衡條件是：兩個(gè)力在一條直線上c、由圖8-6實(shí)驗(yàn)中的木塊換成兩個(gè)木塊分別受力，得到的二力平衡條件是：二力作用在同一物體上。概括：二力平衡條件用四字概括“一、等、反、一”。（3）平衡力與相互作用力比較：相同點(diǎn)：①大小相等②方向相反③作用在一條直線上不同點(diǎn)：平衡力作用在一個(gè)物體上可以是不同性質(zhì)的力；相互力作用在不同物體上是相同性質(zhì)的力。15、力和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系：物體受力條件物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)說(shuō)明不受力受平衡力合力為0靜止勻速運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變力不是產(chǎn)生（維持）運(yùn)動(dòng)的原因受非平衡力合力不為0運(yùn)動(dòng)快慢改變運(yùn)動(dòng)快慢改變運(yùn)動(dòng)方向改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因應(yīng)用：應(yīng)用二力平衡條件解題要畫(huà)出物體受力示意圖。畫(huà)圖時(shí)注意：①先畫(huà)重力然后看物體與那些物體接觸，就可能受到這些物體的作用力②畫(huà)圖時(shí)還要考慮物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。力的合成：⑴合力的概念：一個(gè)力產(chǎn)生的效果根兩個(gè)力共同產(chǎn)生的效果相同這個(gè)力叫做那兩個(gè)力的合力。⑵二力合成定義：求兩個(gè)力合力⑶同一直線上二力合成規(guī)律：若兩個(gè)力方向相同，則合力大小等于這兩個(gè)力的大小之和方向跟兩個(gè)力的方向相同。若兩個(gè)力方向相反，則合力大小等于這兩個(gè)力的大小之差方向跟較大的那個(gè)力方向相同口訣：同向相加，異向相減，方向隨大課堂練習(xí)牛頓第一定律是：一切物體在沒(méi)有受到外力作用的時(shí)候，總保持_______狀態(tài)或__________狀態(tài)。表明：原來(lái)__________的物體在不受_______作用時(shí)將保持原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài)，原來(lái)___________的物體在不受_______作用時(shí)將保持_____________。如果一個(gè)正在運(yùn)動(dòng)的物體所受的外力全部消失，則它將____________________。足球被踢出去以后還能繼續(xù)在地面上運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間,是因?yàn)?足球的運(yùn)動(dòng)越來(lái)越慢,最后停下來(lái),是因?yàn)?。我們把物體保持的性質(zhì)叫慣性，一切物體不管是否受力、是否運(yùn)動(dòng)都具有。慣性只與_________有關(guān)。牛頓第一定律也叫__________定律。百米運(yùn)動(dòng)員跑到終點(diǎn)時(shí)，不能立即停下來(lái)，這是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員有_____。錘頭松了，將錘柄的一端在石墩上撞擊幾下，錘頭就能緊套在錘柄上，這種做法是利用了錘頭的______。一個(gè)物體在兩個(gè)力作用下保持靜止?fàn)顟B(tài)，這兩個(gè)力是_____________。7.兩個(gè)小孩共同提起一桶水，而大人一個(gè)人就可以提起，就是說(shuō)大人用的力與兩個(gè)小孩用的力的作用效果＿＿＿＿＿，大人施加的力是兩個(gè)小孩的力的＿＿＿＿。同一直線上的兩個(gè)力F1與F2作用在同一物體上（1）如果F1與F2同向，則F合=_______，方向_______；（2）如果F1與F2反向，則F合＝________，方向_________。二力平衡的條件是__________________________________________。10、二力平衡時(shí)，它們的合力大小等于，物體在平衡力的作用下，將保持狀態(tài)或狀態(tài)。12、正在做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，若只撤去其中一個(gè)力，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將，正在做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，所受外力突然全部消失，物體將。13、靜止放置在水平桌面上的物體，受到的力有________，__________，在右面方框中畫(huà)出它受力的示意圖。二、典型例題例1、下列物體中，正在受平衡力作用的是（）A、正在騰空而起的火箭B、自由下落的小球C、在水平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球D、搬而不起的石頭例2、放在水平桌面上靜止的物理課本，下列各力中屬于相互作用力的是（）屬于平衡力的是（）A課本的重力和桌面對(duì)課本的支持力B課本對(duì)桌子的壓力和桌子對(duì)課本的支持力C課本的重力和課本對(duì)桌面的壓力D課本對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)地面的壓力例3、用手握住礦泉水瓶，瓶不掉下來(lái)的原因（）A手給瓶的摩擦力大于瓶的重力B手給瓶的摩擦力等于瓶的重力C手給瓶的摩擦力大，重力消失，所以不掉D只要手握住瓶頸部，不論用力多少都不會(huì)掉下來(lái)例4、水平放置的水桶重300N，一人用250N的力豎直向上提水桶，則水桶受到的合力大小為（）A．50NB．550NC．OND．250N例5、一水平拉力使重100N的物體在水平桌面上以0.5m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知桌面對(duì)物體的阻力是20N，則此水平拉力的大小是（）A10NB20NC80ND120N變式訓(xùn)練：1、子彈從槍膛中射出后，雖然不再受到火藥的推力，但是仍然向前運(yùn)動(dòng)，這是因?yàn)樽訌椀?；子彈射出后做曲線運(yùn)動(dòng)，最終要落到地面上，這是因?yàn)樽訌棥?、由于慣性，汽車(chē)突然開(kāi)動(dòng)時(shí)，乘客會(huì)。汽車(chē)突然向右拐彎時(shí)，乘客會(huì)。3、沿水平地面勻速向右移動(dòng)質(zhì)量為10kg的木箱時(shí)，木箱受到29.4N的阻力，則他受到的水平拉力是他所受的合力為N。4、重50N的物體，受到10N水平的向右的拉力，在水平面上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，不拉力突然撤削時(shí)，此物體由于繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，此時(shí)它受到的摩擦力為N。用手握住一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體，停在空中不動(dòng)，則瓶子除受重力和壓力作用外，還受到力作用，此力大小為N。F5、用350N的力推一個(gè)靜止在水平地面上的木箱，但沒(méi)有推動(dòng)，那么此木箱受到的摩擦力_________350N（填大于、小于或等于）；如果在水平地面上用350N的力推一個(gè)木箱勻速直線前進(jìn)，那么木箱受到的摩擦力_________350N（填大于、小于或等于）。F6、在右圖中，物體A的質(zhì)量是1.5kg，在水平推力F的作用下沿著墻壁勻速下滑，則物體受到的摩擦力的方向是__________，大小是________N，這個(gè)力的施力物體是_______。物體A給墻壁的摩擦力大小為_(kāi)_____,方向是_________。7、起重機(jī)吊著1000N的貨物靜止在空中，鋼絲繩對(duì)貨物的拉力是N，貨物以0.2m/s的速度勻速上升時(shí)，鋼絲繩對(duì)貨物的拉力是N；如果鋼絲繩對(duì)貨物的拉力大于這個(gè)數(shù)字，貨物上升的速度將，當(dāng)貨物以0.4m/s的速度勻速下降時(shí)，鋼絲繩對(duì)貨物的拉力是N。8．一個(gè)正在運(yùn)動(dòng)的物體，若作用在該物體上的外力全部消失，則物體將（）A、慢慢停下來(lái)；B、立即停下；C、作勻速直線運(yùn)動(dòng)。9．下列說(shuō)法中正確的是（）A、力是物體運(yùn)動(dòng)的原因；B、力的改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因；C、力的改變物體位置的原因；D、以上說(shuō)法都不對(duì)。10．踢出的足球仍能在草地上滾動(dòng)，是因?yàn)開(kāi)_____________________，最后會(huì)慢慢停下來(lái)，是因?yàn)開(kāi)_________________________。11．人站在行駛的汽車(chē)上，當(dāng)汽車(chē)突然剎車(chē)時(shí)，人會(huì)向_____________倒。這是因?yàn)槿嗽瓉?lái)是______________的，剎車(chē)時(shí)由于腳和車(chē)廂地板間有______________，腳的底部隨車(chē)一起_____________；而人的上身由于______________，要保持原來(lái)的___________狀態(tài)，所以出現(xiàn)上述現(xiàn)象。12、重為10N的小球在上升和下降過(guò)程中受到的空氣阻力均為2N，試求出它在上升和下降過(guò)程中受到的合力的大小和方向。13、游泳時(shí)手和腳向后劃水的力與水向前推手和腳的力，它們大小相等，方向相反，在一條直線上，因此（）A、它們是一對(duì)平衡力B、它們不是一對(duì)平衡力C、它們的作用效果互相抵消D、以上說(shuō)法都是錯(cuò)的F1F1=3NF2=3NAF1=3NF2=3NBF1=3NF2=3NCF1=3NF2=3ND三、習(xí)題練習(xí)（一）、選擇題1、下列說(shuō)法正確的是（）A、物體在不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),取決于物體的初始運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；B、若物體不受力的作用,它必然靜止；C、要維持物體的運(yùn)動(dòng),必須對(duì)物體施加力；D、若物體不受任何力的作用,它必定做勻速直線運(yùn)動(dòng)。2、關(guān)于慣性,下面說(shuō)法中正確的是（）A、物體靜止時(shí)不容易推動(dòng),說(shuō)明物體靜止時(shí)比運(yùn)動(dòng)時(shí)慣性大；B、物體在速度大時(shí)不容易停下來(lái),說(shuō)明物體在速度大時(shí)比速度小時(shí)慣性大；C、物體受力越大,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變?cè)娇?說(shuō)明物體受力大時(shí)比受力小時(shí)的慣性大；D、慣性是物體的特有性質(zhì),一切物體無(wú)論處于什么狀態(tài)都有慣性。3、某同學(xué)站在磅秤上,下列哪一對(duì)是平衡力A、人的重力與磅秤對(duì)人的支持力；B、人對(duì)磅秤的壓力與磅秤對(duì)人的支承力；C、磅秤的重力與磅秤對(duì)人的壓力；D、人的重力與人對(duì)磅秤的壓力。4、起重機(jī)吊著3噸的貨物，下列哪種情況下，鋼絲繩對(duì)貨物的拉力最大A.貨物停在空中時(shí)B.貨物勻速上升時(shí)C.貨物勻速下降時(shí)D.三者都一樣大5、殲擊機(jī)在進(jìn)入戰(zhàn)斗狀態(tài)時(shí)要丟掉副油箱，這樣做是為了（）A.減小質(zhì)量，使運(yùn)動(dòng)狀態(tài)易于改變B.減小質(zhì)量，使運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不易改變C.增大慣性，使運(yùn)動(dòng)狀態(tài)易于改變D.增大慣性，使運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不易改變6、一位同學(xué)用20N的力沿水平方向推一重為50N平放在水平面上的物體，但沒(méi)能推動(dòng)，下面的說(shuō)法正確的是()．A．由于推力小于物重所以推不動(dòng)B．此時(shí)物體受的合力小于零C．此時(shí)物體受的阻力大于20ND．此時(shí)物體受的阻力等于20N（二）、綜合題1．人推桌子，桌子前進(jìn)；停止用力，桌子也停止前進(jìn)．對(duì)類似生活中的現(xiàn)象亞里士多德的觀點(diǎn)是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。接觸面小車(chē)受到的摩擦力的大小比較小車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離s／m這個(gè)觀點(diǎn)是否科學(xué)呢?一組同學(xué)在了解了伽利略的研究后也設(shè)計(jì)了如圖6—3所示的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，分別讓同一小車(chē)從同一斜面同一高度滑下，在三個(gè)不同水平表面上滑行的距離不同，請(qǐng)你根據(jù)圖示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象填寫(xiě)表格。亞里士多德的觀點(diǎn)是否正確想一想這個(gè)實(shí)驗(yàn)采用的研究方法，請(qǐng)舉出我們學(xué)習(xí)過(guò)的哪