《科學(xué)探究：牛頓第一定律》力與運(yùn)動(dòng)PPT課件4
用手推動(dòng)小車(chē)運(yùn)動(dòng)
問(wèn)題：
⑴ 小車(chē)為什么會(huì)運(yùn)動(dòng)？
⑵ 為什么會(huì)停下來(lái)？
力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系？
研究：物體不受力作用時(shí)，將做什么運(yùn)動(dòng)？
如果不受到力的作用：
1. 靜止的物體會(huì)怎樣？
2. 運(yùn)動(dòng)的物體會(huì)怎樣？
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實(shí)驗(yàn)方案
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)目的：物體的運(yùn)動(dòng)是否需要力維持
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：以小車(chē)為例，盡量減小力對(duì)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的影響，看小車(chē)運(yùn)動(dòng)的情況。
相同條件：相同的小車(chē)、小車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)速度相同
不同條件：表面不同即阻力不同
實(shí)驗(yàn)器材：木板、小車(chē)、棉布、毛巾、斜面
實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法、理想實(shí)驗(yàn)法
實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：
1.控制實(shí)驗(yàn)條件：每次實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)使小車(chē)在斜面的同一高度處滑下（例如均由斜面頂端處下滑），目的是使小車(chē)在不同材料的平面上開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)有相同的速度。
2.將小車(chē)擺放好，以免小車(chē)運(yùn)動(dòng)中偏離軌道，影響實(shí)驗(yàn)效果。
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一、牛頓第一定律
一切物體在沒(méi)有受到外力的作用的時(shí)候,總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。
解讀：
1、“牛頓第一定律”表達(dá)的是物體不受外力時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
2、物體的運(yùn)動(dòng)不需力來(lái)維持。
3、力不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。
4、牛頓第一定律不是實(shí)驗(yàn)定律。
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科學(xué)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
亞里士多德觀點(diǎn)的錯(cuò)誤：來(lái)自于日常經(jīng)驗(yàn)所帶來(lái)的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)．
伽利略觀點(diǎn)的正確：理想斜面實(shí)驗(yàn)的支持．
(實(shí)驗(yàn)+推測(cè))
讓我們?cè)賮?lái)回顧一下牛頓第一定律的內(nèi)容：
牛頓第一定律
一切物體在沒(méi)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)。
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有關(guān)牛頓第一定律的例題
【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(méi)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)．
【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，物體不受外力作用時(shí)，物體將保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)．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．
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試一試
1、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)
2、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． 做勻速直線運(yùn)動(dòng)
3、一個(gè)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，突然受到一個(gè)外力的作用，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否一定會(huì)改變？
物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定會(huì)發(fā)生改變
解析：物體原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)勻速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)應(yīng)的受力情況是"不受力"或"受合力為零"。在此基礎(chǔ)上再施加給此物體一個(gè)外力，此時(shí)物體受合力一定不為零，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定會(huì)發(fā)生改變。
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二、慣性
運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)，剎車(chē)后為什么還要向前行駛一段距離？
1.定義：任何物體都有保持原來(lái)的靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，物理學(xué)上把物體的這種性質(zhì)稱(chēng)為慣性。
說(shuō)明：⑴慣性是一切物體所固有的一種屬性；⑵任何物體在任何情況下都具有慣性。
2.慣性的表現(xiàn)形式
靜止的物體保持靜止?fàn)顟B(tài)；
運(yùn)動(dòng)的物體以原來(lái)的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
3.慣性定律：就是牛頓第一定律
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慣性定律和慣性的區(qū)別
(1)慣性是物體的一種性質(zhì),是物體本身具有的屬性.慣性定律是一條規(guī)律,它揭示了物體不受外力時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
(2)慣性的存在是無(wú)條件的,也就是說(shuō)慣性與物體的形狀、速度、受力與否都沒(méi)有關(guān)系;慣性定律中揭示物體所處的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),必須以“不受外力”為先決條件。
慣性現(xiàn)象問(wèn)答題的解釋步驟：
方法：
1、分析研究對(duì)象原來(lái)的狀態(tài)；
2、與研究對(duì)象一同運(yùn)動(dòng)（或靜止）的物體因受力發(fā)生了怎樣的變化；
3、研究對(duì)象沒(méi)有受到力的作用，由于慣性要保持原來(lái)狀態(tài)。
例題：如圖所示，當(dāng)用木棒沿水平方向迅速擊打雞蛋下面的硬紙板時(shí)，雞蛋會(huì)隨紙板飛出嗎？
分析：
1、研究的對(duì)象是雞蛋，原來(lái)與紙板一塊靜止；
2、與雞蛋在一起的紙板因受木棒的擊打，由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，改變了原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；
3、雞蛋由于慣性，仍要保持原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài)，所以不會(huì)隨紙板一塊飛出，因失去支持而是掉入杯子中。
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試一試：
1.下列觀點(diǎn)正確的是[ ]
A．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(guò)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．
2.向前行駛的汽車(chē)緊急剎車(chē)時(shí)，站立的乘客會(huì)向前傾倒，下列解釋正確的是[ ]
A．由于乘客受到慣性作用
B．由于乘客受到慣力作用
C．由于乘客具有慣性
D．由于乘客受到向前的沖力
慣性是物體自身的一種屬性，一切物體在任何情況下都有慣性。慣性不是力，不能說(shuō)受到慣性作用，也不能說(shuō)受到慣力作用，乘客也沒(méi)有受到向前的沖力，在這里找不出沖力的施力物體，所以答案A、B、D都是錯(cuò)誤的.
3.下列現(xiàn)象不是慣性現(xiàn)象的是[ ]
A.拋出去的石頭能繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng).
B.蘋(píng)果熟了從樹(shù)上掉下來(lái).
C.錘頭松了在地下撞擊幾下,錘頭就緊了.
D.汽車(chē)啟動(dòng)時(shí),人會(huì)向后傾倒.
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