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第4節(jié)牛頓第一定律第一課時2、力能改變物體的運(yùn)動狀態(tài)。力的作用效果有:1、力能使物體發(fā)生形變。反過來物體運(yùn)動狀態(tài)的改變是否一定是因為受到力的作用?力又是怎樣改變物體運(yùn)動狀態(tài)的?2、圖中正在做曲線運(yùn)動的過山車,如果突然一切外力全部消失,它會怎么樣呢?請你來猜測:1、靜止在老師手中的書,如果不受力了,會怎么樣?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)動和環(huán)境如何研究不受力時物體的運(yùn)動先用實(shí)驗探究不同阻力對物體運(yùn)動的影響,然后再推測出物體不受力作用時將做什么運(yùn)動。探究活動:阻力對物體運(yùn)動的影響思考:1、小車從斜面上滑下后,為什么最終會在水平面上停下來?2、如果水平面鋪的材料不同,小車在水平面運(yùn)動速度減小的快慢一樣嗎?3、導(dǎo)致小車在水平面上運(yùn)動速度減小的本質(zhì)是什么?建立假設(shè):阻力越大,小車的運(yùn)動速度減小得越快。設(shè)計實(shí)驗:此實(shí)驗中,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)動狀態(tài)的變化情況2.小車通過的距離此實(shí)驗中,要觀察和記錄哪些數(shù)據(jù)?實(shí)驗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)動的距離小車速度減小大小大小快慢實(shí)驗結(jié)論:
水平面越
,小車運(yùn)動時受到的阻力
,通過的距離
,運(yùn)動時間
,速度減小得
。光滑越小越遠(yuǎn)越長越慢中中中推理:①阻力很小很小,運(yùn)動距離
,速度改變
。②阻力為0(水平方向不受力作用),運(yùn)動速度
。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)動狀態(tài)又會如何?很長很長很慢很慢不改變小車的運(yùn)動狀態(tài)不改變靜止?fàn)顟B(tài)
笛卡兒補(bǔ)充了伽利略的認(rèn)識,指出:如果運(yùn)動物體不受到任何力的作用,它不會向左、右方向偏,將永遠(yuǎn)沿原來的方向做勻速運(yùn)動。
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候,總保持勻速直線運(yùn)動狀態(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候,總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。2.研究方法:實(shí)驗加推理一切物體靜止運(yùn)動不受外力不受外力保持靜止保持勻速直線運(yùn)動思考
若運(yùn)動物體的速度為v,在光滑的平面上(阻力為0)將怎樣運(yùn)動?
若運(yùn)動物體的速度為0,在光滑的平面上(阻力為0)會處于什么狀態(tài)?
有人說“力是維持物體運(yùn)動狀態(tài)的原因”,正確嗎?保持勻速直線運(yùn)動。保持靜止①力不是維持物體運(yùn)動的原因②力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因
牛頓第一定律深刻揭示了力和運(yùn)動之間的關(guān)系二、力和運(yùn)動的關(guān)系思考與討論如圖甲,小球豎直下落的運(yùn)動中,為什么速度越來越大?當(dāng)力和物體運(yùn)動方向相同時,力使物體的速度增大。如圖乙,小球豎直向上拋出的運(yùn)動中,為什么速度越來越小?當(dāng)力和物體運(yùn)動方向相反時,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)動中,為什么運(yùn)動方向會發(fā)生變化?當(dāng)力和物體運(yùn)動的方向成某一夾角時,力將改變物體運(yùn)動的方向(有時也同時會改變物體速度的大?。矬w將做曲線運(yùn)動。【例1】用繩子栓住一個小球在光滑的水平面上作圓周運(yùn)動,當(dāng)繩子突然斷裂,小球?qū)]A.保持原來的圓周運(yùn)動狀態(tài).B.保持繩斷時的速度作勻速直線運(yùn)動.C.小球運(yùn)動速度減小,但保持直線.D.以上三種都有可能.【分析】原來小球受繩拉力作用在作圓周運(yùn)動,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斷時刻的速度大小和方向而運(yùn)動.B有關(guān)牛頓第一定律的例題2.對于牛頓第一定律的看法,下列觀點(diǎn)正確的是()CA.驗證牛頓第一定律的實(shí)驗可以做出來,所以牛頓第一定律是正確的B.驗證牛頓第一定律的實(shí)驗做不出來,所以牛頓第一定律不能肯定是正確的C.驗證牛頓第一定律的實(shí)驗做不出來,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.驗證牛頓第一定律的實(shí)驗雖然現(xiàn)在做不出來,但總有一天可以用實(shí)驗來驗證.【例2】下列說法正確的是[]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.C.物體受力才能運(yùn)動.D.以上說法都是錯誤的.【分析】牛頓第一定律指出,物體在沒有受外力作用時,總保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài).說明物體可以有兩種表現(xiàn)狀態(tài),同時也說明物體不受力時也能運(yùn)動,力不是維持物體運(yùn)動的原因.D
【例4】
關(guān)于力和運(yùn)動的關(guān)系,下列說法正確的是()A.物體受力才會運(yùn)動B.力使物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變C.停止用力,運(yùn)動的物體就會停止D.力是使物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的原因解析:物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài),是物體不受力時的運(yùn)動規(guī)律,并不是力作用的結(jié)果,因此D是錯誤的。B5.如果物體不受外力作用,下列說法中正確的是()
A.靜止的物體永遠(yuǎn)保持靜止
B.運(yùn)動的物體是不會停下來的
C.物體的運(yùn)動狀態(tài)將保持不變
D.物體將保持勻速直線運(yùn)動或靜止?fàn)顟B(tài)6.正在運(yùn)動的物體,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)動方向變?yōu)榕c原來相反
D.
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