第1节牛顿第一定律第1课时牛顿第一定律
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人教版八年级下册物理第1节牛顿第一定律第1课时牛顿第一定律知识与技能1.理解力和运动的关系,知道物体的运动不需要力来维持。
2.理解牛顿第一定律,知道它是逻辑推理的结果,不受力的物体是不存在的。
过程与方法1.培养分析问题的能力。
要能透过现象了解事物的本质,不能不加研究、分析而只凭经验;对物理问题决不能主观臆断。
2.通过经历实验探究阻力对物体运动的影响,学生能够建立牛顿第一定律的推理过程,体会科学的思维方法(分析、概括、推理)。
通过讨论、激励,学生能自觉主动地合作、交流。
情感、态度与价值观通过科学史的简介,学生了解物理规律认识的过程,树立严谨的科学态度,不迷信权威,勇于探索的科学精神。
教学重点通过对小车实验的分析、推理得出牛顿第一定律。
教学难点1.明确“力是维持物体运动的原因”的观点是错误的。
2.伽利略理想实验的推理过程。
教具准备斜面、小车、毛巾、棉布、木板、多媒体课件等。
一、情景引入实验批驳亚里士多德的观点。
演示:在桌面上推动木块从静止开始慢慢向前运动,撤掉推力,木块立即停止。
分析:日常生活中也有许多类似的现象(如推桌子),这些现象从表面上看,“必须有力作用在物体上,才能使物体继续运动,没有力的作用,物体就要停下来”,即木块的运动需要推力来维持。
于是,古希腊哲学家亚里士多德就根据这些现象总结出“物体的运动需要力来维持”。
这种观点是否就一定正确呢?演示:在桌面上推动木块从静止使之向前运动,用力推出,木块向前运动一段距离后停止。
分析:推力撤掉,还要向前运动,与亚里士多德的观点不符。
分析:木块从静止―→运动―→静止的两个过程中是否都有力存在?在这两个过程中力的作用是维持原来的运动状态还是改变运动状态?二、新课教学探究点:牛顿第一定律1.伽利略的贡献:理想实验。
实验探究:阻力对物体运动的影响。
让学生阅读课本P17“阻力对物体运动的影响”,完整地看一遍实验内容。
分组实验:在水平桌面上铺上粗糙程度不同的物体,让小车自斜面顶端从静止开始滑下。
8.1牛顿第一定律课时1:牛顿第一定律课前预习归纳1.牛顿第一定律:一切物体在_____________的作用时,总保持_______状态或_____________状态。
2.牛顿第一定律是通过_______________________,进一步__________得出的,因此它_______实验定律,牛顿第一定律也称为________定律。
3.物体保持_______________________的特性称为惯性,惯性的大小只与________有关课堂基础落实1.运动物体不受外力作用时,保持__________________________状态;静止物体不受外力作用时,保持________状态;将上述两个结论合在一起,就是________________.2.在光滑水平面上有一物体,当此物体持续受到一个沿水平向右的力的作用时,物体的速度将________(增大/减小/不变);当撤去此力后,空气阻力不计,物体的速度将________(增大/减小/不变).3.(2012•大庆)哪位科学家利用如图所示实验得出如下结论:运动物体如果不与其他物体(3题)(4题)4.(2012•巴中)如图所示,一个小球在一段光滑弧形斜槽AB上运动,当小球A运动到BA.苹果从高处落下B.火车从车站出发C.同步卫星绕地球匀速旋转D.匀速向上行驶的电梯6.下列说法正确的是()A.要维持物体运动一定要有力的作用B.要改变物体的运动状态,一定要有力的作用C.物体做圆周运动时,受平衡力的作用D.上述三种说法均正确7.若一小车的运动状态在发生变化,则此小车()A.一定在转弯B.一定在做匀速直线运动C.运动的快慢和方向一定都在变化D.所受力的合力不可能为零8.下列几种情况中,哪种情况不需要对物体施加力的作用()A.物体从静止变为运动B.物体由运动变为静止C.物体运动由快到慢D.物体作匀速直线运动课后能力提升蛋没有飞出是因为鸡蛋具有________;硬纸片被击飞说明力可以改变物体的____________。
人教版高中物理(必修一)第四章牛顿运动定律重、难点梳理第一节牛顿第一定律一、教学要求:1、知道伽利略和亚里士多德对力和运动的关系的不同认识,知道伽利略的理想实验及其推理过程和结论,知道理想实验法是科学研究的重要方法。
2、理解牛顿第一定律的内容和意义。
3、了解生活实例,知道什么是惯性,知道惯性大小与质量有关,并正确解释有关惯性的现象。
二、重点、难点、疑点、易错点1、重点:惯性是物体的固有属性,质量是物体惯性大小的量度运用惯性概念,解释有关实际问题2、难点:理想实验的推理过程;对牛顿第一定律的理解3、疑点:牛顿第一定律是否是牛顿第二定律的特殊情形4、易错点:力和运动关系实际应用三、教学资源:1、教材中值得重视的题目:P75问题与练习第4题2、教材中的思想方法:理想实验的方法第二节实验:探究加速度与力、质量的关系一、教学要求:1、通过实验探究和具体实例的分析,理解加速度与力的关系,理解加速度与质量的关系。
2、经历实验方案的制定和实验数据处理的过程,形成正确的思维方法,养成良好的科学态度。
二、重点、难点、疑点、易错点1、重点:探究加速度与力、质量的关系:通过实验测量加速度、力、质量,分别作出加速度与力、加速度与质量的关系图像根据图像写出加速度与力、质量的关系式体会“控制变量法”对研究问题的意义2、难点:实验方案的确立、实验数据的分析,包括:体验实验探究过程:明确实验目的、分析实验思路、制定实验方案、得出实验结论认识数据处理时变换坐标轴的技巧了解将”不易测量的物理量转化为可测物理量”的实验方法会对实验误差作初步分析3、疑点:为什么要作a-1/m图像4、易错点:实验的方法与步骤三、教学资源:1、教材中值得重视的题目:2、教材中的思想方法:控制变量法、图像法处理数据第三节牛顿第二定律一、教学要求:1、通过实验归纳,理解牛顿第二定律的内容,知道牛顿第二定律表达式的含义2、知道力的单位“牛顿”的定义方法3、根据牛顿第二定律进一步理解G=mg4、运用牛顿第二定律,解决简单的动力学问题二、重点、难点、疑点、易错点1、重点:理解牛顿第二定律的内容会用正交分解法和牛顿第二定律解决实际问题2、难点:认识加速度与物体所受的合力之间的关系(正比性、同体性、瞬时性和矢量性)3、疑点:牛顿第二定律与牛顿第一定律的关系4、易错点:受力分析三、教学资源:1、教材中值得重视的题目:P82 动力学方法测量质量P82 问题与练习12、教材中的思想方法:正交分解法进行力的计算第四节力学单位制一、教学要求:1、知道单位制的意义,知道国际单位制中力学的基本单位。
第 一 节 课题:牛顿第一定律(1)编 号:01【学习目标】:1、通过实验探究,知道并理解牛顿第一定律;2、理解力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因。
【重点难点】:重点:理解力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因。
难点:牛顿第一定律内容的理解、迁移。
【学法指导】:合作探究法 一.【知识链接】1、力用符号 表示,单位是 (符号: )。
2、力的三要素分别是: 、 、 。
3、力的作用效果有 个,分别是。
4、按性质可把力分为弹力、重力、摩擦力,影响滑动摩擦力大小的因素是:和 。
二.【自主学习】力与运动关系的历史回顾力能使静止的物体运动起来,也能使运动着的物体静止,力与物体的运动有着什么样的关系呢?关于这一问题历史上存在着两种不同的观点:① 需要力的维持;(2000年以前亚里士多德的观点) ② 不需要力的维持;(300年前以伽利略为代表的观点)你支持哪种观点呢?同学们光靠思辨不能解决问题,今天我们将带着各自不同的观点,一起探究物体运动是否需要力的维持,学习牛顿第一定律。
三.【合作探究】 知识点一:牛顿第一定律1、预习课本106页实验,思考并完成下列问题 本实验的目的是探究:物体的运动是否需要力维持。
尝试说出该实验的设计思路,找出三个对比实验中的相同条件和不同条件并找出实验中用到的探究方法。
点拨:放在斜面上的小车即使不推它也能自由滑下,这是由于受到 力的作用,而到了水平面上最终停下来,这是由于受到 力的作用。
2、进行实验,观察现象,完成表格,得出结论:通过分析现象可知:平面越光滑,滑块受的摩擦力越_____,滑块前进的距离就越_______。
3、在实验中,相同的小车从同一斜面的同一高度滑下,不同平面上距离不等。
思考以下问题:(1)为什么要使小车从斜面的同一高度滑下?(2)小车在不同平面上运动的距离不等,说明了什么?推理:当小车受到的阻力为零时,小车将会4、牛顿在伽利略、笛卡尔等人的研究成果的基础上,总结得出运动第一定律:牛顿第一定律:5、牛顿第一定律告诉我们:①物体的运动不需要力来维持。
第一节牛顿第一定律学习目标:1.[物理观念]知道惯性的概念,理解其含义;知道牛顿第一定律的内容和意义,能解释相关的实际问题. 2.[科学思维]掌握牛顿第一定律及惯性,并能应用解释有关现象,学会理想实验法. 3.[科学探究]能够跟随大师脚步用理想实验探究规律,学会与他人合作交流,探讨物理规律. 4.[科学态度与责任]体会在实验中尊重事实,实事求是,敢于大胆质疑积极探索科学规律的宝贵品质,愿为科学进步作出贡献而努力.一、伽利略的理想实验1.亚里士多德认为:维持物体运动需要力.2.伽利略的理想实验(1)斜面实验:将轨道弯成曲线,在轨道的一边释放一颗钢珠,如果不存在摩擦力,钢珠将上升到轨道另一边与原来的释放高度相同的点.减小另一边斜面的倾角,钢珠滚动的距离增大,当另一边斜面放平,钢珠将永远运动下去.(2)推理结论:物体的运动不需要力来维持.二、牛顿第一定律1.内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止.2.牛顿第一定律的意义揭示了力和运动的关系:力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因.说明:维持运动是惯性,改变运动是力的原因.三、惯性1.惯性定义物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质称为惯性.2.惯性是物体的固有属性,与物体的受力情况及运动情况无关.注意:一切物体任何情况下都有惯性.1.思考判断(正确的打“√〞,错误的打“×〞)(1)伽利略的理想实验是科学的理想实验.(√)(2)牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因.(√)(3)任何物体只要运动状态不变,它一定不受外力作用.(×)(4)物体的运动状态发生变化,是物体有惯性的原因.(×)2.牛顿第一定律揭示了( )A.假设物体运动,它一定受力B.物体不受力,它一定静止C.力的作用就是维持物体运动D.物体在任何情况下都有惯性D[牛顿第一定律揭示了力与运动的关系,即力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,A、C错;物体假设不受力,将会保持静止或匀速直线运动状态不变,B 错;牛顿第一定律还揭示了任何物体都具有惯性,因此又叫惯性定律,D对.] 3.关于物体的惯性,下述说法中正确的选项是( )A.运动速度大的物体不能很快地停下来,是因为物体速度越大,惯性也越大B.静止的火车启动时,速度变化慢,是因为静止的物体惯性大C.乒乓球可以快速抽杀,是因为乒乓球惯性小D.在宇宙飞船中的物体不存在惯性C[惯性大小只与物体质量有关,与物体的速度无关,故A错误;质量是物体惯性大小的唯一量度,火车速度变化慢,说明它的惯性大,是因为它的质量大,与是否静止无关,故B 错误;乒乓球能被快速抽杀,说明它的运动状态容易发生改变,是因为它的惯性小,故C正确;一切物体在任何情况下都有惯性,故D错误.]力和运动状态很多同学都很喜欢足球运动,在一次比赛中,对于被运动员踢出的在水平草地上运动的足球.请探究:(1)甲同学认为足球受重力、支持力、空气和草地的阻力,还有向前的推力,你认为他的观点正确吗?(2)乙同学认为足球之所以会停下来,原因是足球受到阻力改变了其运动状态,你认为他的观点正确吗?提示:(1)不正确,足球没有受到向前的推力.(2)正确.1.亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因两千多年前,人们的观测方法、手段有限,主要凭“直觉+观察〞得出这样一个错误结论——力是维持物体运动的原因.而在当时也没有更先进的观测手段去否定这样一个错误结论,在以后的两千年内,动力学一直没有多大的发展,总认为有力的作用,物体才会运动,没有力的作用,物体就会停下来.2.伽利略的理想斜面实验甲乙丙如图甲所示,让小球沿一个斜面从静止滚下,小球将滚上另一个斜面.如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度.如果第二个斜面倾斜角度小,如图乙,小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程,继续减小第二个斜面的倾斜角度,如图丙,使它最终成为水平面,小球就再也达不到原来的高度,而沿水平面以恒定的速度持续运动下去.3.伽利略的思想方法伽利略用“实验+科学推理〞的方法推翻了亚里士多德的观点.伽利略的理想斜面实验虽然是想象中的实验,但这个实验反映了一种物理思想,它是建立在可靠的事实基础之上的.以事实为依据,以抽象为指导,抓住主要因素,忽略次要因素,从而深刻地揭示了自然规律.伽利略的观点:在水平面上的物体,设想没有摩擦,一旦物体具有某一速度,物体将保持这个速度一直运动下去.4.笛卡儿的观点假设没有其他原因,运动物体将继续以原来的速度沿直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向.笛卡儿补充和完善了伽利略的观点.[例1] 理想实验有时能更深刻地反映自然规律.伽利略设想了一个理想实验,下面对如下图的斜面实验的设想步骤中,有一个是实验事实,其余是推论.①减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度.②两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面.③如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度.④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它变成水平面,小球将沿水平面做持续的匀速运动.(1)请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列________(只要填写序号即可).(2)在上述的设想步骤中,有的属于可靠的事实,有的那么是理想化的推论.以下关于事实和推论的分类正确的选项是( )A.①是事实,②③④是推论B.②是事实,①③④是推论C.③是事实,①②④是推论D.④是事实,①②③是推论[思路点拨]理想实验是一种思维活动,是抽象思维中设想出来的、无法做到的实验,但是理想实验是建立在可靠事实的基础上的.[解析] 此题考查对理想斜面实验的理解.只有②是事实,其他是推论.(1)排列顺序为②③①④;(2)应选B.[答案](1)②③①④(2)B对理想实验的认识“理想实验〞虽然叫作“实验〞,但它同真实的科学实验是有区别的.真实的科学实验是一种实践活动,而“理想实验〞那么是一种思维的活动,前者是可以将猜想通过物理过程实现的实验,后者那么是人们在抽象思维中设想出来而实际上无法做到的“实验〞.[跟进训练]1.伽利略的理想斜面实验说明( )A.力是维持物体运动的原因B.力是保持物体速度不变的原因C.力是使物体产生加速度的原因D.力不是维持物体运动的原因D[伽利略的理想斜面实验说明力不是维持物体运动的原因,不受外力作用的物体能保持原来的运动状态.力是使物体产生加速度的原因不是由伽利略的斜面实验得出的.]牛顿第一定律自行车是最常见的交通工具,而且绿色、低碳、环保.请探究:(1)如果要使自行车在平直公路上匀速行驶,必须不断蹬踏,是否违背牛顿第一定律.(2)如果不给自行车提供力,自行车会慢慢停止,是否说明第一定律是违背事实的?提示:(1)不违背.因人与自行车所受合外力为零,故匀速直线运动.(2)不违背.说明力是改变物体运动状态的原因.(1)定性说明了力和运动的关系:①力是改变物体运动状态的原因,或者说力是产生加速度的原因,而不是维持物体运动状态的原因.②物体不受外力时的运动状态:匀速直线运动状态或静止状态.(2)揭示了一切物体都具有一种固有属性——惯性.因此牛顿第一定律也叫惯性定律.2.物体运动状态的变化即物体运动速度的变化,有以下三种情况(1)速度的方向不变,只有大小改变.(物体做直线运动)(2)速度的大小不变,只有方向改变.(物体做曲线运动)(3)速度的大小和方向同时发生改变.(物体做曲线运动)3.注意(1)牛顿第一定律所描述的是物体不受外力作用时的状态,与物体所受合外力为零是等效的.(2)牛顿第一定律不是实验定律,它是在理想实验的基础上总结得出的.[例2] 如下图,在一辆表面光滑且足够长的小车上,有质量为m1和m2的两个小球(m1>m2),两个小球随车一起运动,当车突然停止运动时,假设不考虑其他阻力,那么两个小球( )A.一定相碰B.一定不相碰C.不一定相碰D.无法确定[思路点拨]①小车上表面光滑且足够长,说明小车停止运动后,两小球在水平方向不受外力的作用,且不会滑离小车.②两小球随车一起运动,说明两球与小车的速度均相同.B[小车表面光滑,因此两小球在水平方向上没有受到外力的作用.原来两个小球与小车具有相同的速度,当车突然停止运动时,由于惯性,两个小球的速度不变,所以不会相碰.]牛顿第一定律巧应用(1)由“因〞索“果〞:在判断力与运动之间的关系时,要把握牛顿第一定律的含义,即力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动状态的原因.(2)由“果〞索“因〞:如果物体的运动状态发生改变,那么物体必然受到不为零的合外力的作用,所以判断物体的运动状态是否改变以及如何改变,应分析物体的受力情况.(3)应用步骤:一要看物体原来的运动状态,二要看物表达在的受力情况,最后判断由于物体具有惯性将会出现的现象.[跟进训练]2.火车在长直水平轨道上匀速行驶,在门窗紧闭的车厢内,有一个人竖直向上跳起,发现仍落回到车上原处,这是因为( )A.人跳起时会得到一个向前的冲力,使他随火车一起向前运动B.人跳起的瞬间,车厢的地板给他一个向前的力,推动他随火车一起向前运动C.人跳起后,车在继续前进,所以人落下后必定偏向后一些,只是由于时间很短,偏后的距离太小,不明显而已D.人跳起后直到落地,在水平方向上人和车始终具有相同的速度D[人向上跳起后,由于惯性保持向前的运动速度,所以人在空中时在向前的方向上仍具有和火车一样的速度,从而落回到车上的原处.]惯性如图为月球车示意图,在探究月球的奥秘中起到很大作用.请探究:(1)当该月球车分别在地面和月面以相同速率行驶时,因在地球上所受重力大,所以说惯性大,这种说法对吗?(2)当月球车运动速度大比运动速度变小时难以停下来,是不是速度大时,惯性大?提示:(1)不是.惯性只与质量有关,质量不变惯性不变.(2)不是.(1)惯性是物体保持原状态的一种性质,是物体维持运动状态的原因.(2)一切物体都具有惯性,惯性是物体的固有属性.2.惯性的表现形式(1)物体不受力时,惯性表现为保持原来的运动状态.(2)物体受力且合力不为零时,物体仍然具有惯性,此时惯性表现为物体运动状态改变的难易程度,惯性越大,物体运动状态越难改变.3.几个关系(1)惯性与质量的关系:质量是物体惯性大小的唯一量度,质量越大,惯性越大.(2)惯性与力的关系:惯性不是力,而是物体本身固有的一种性质,惯性大小与物体的受力情况无关.(3)惯性与速度:一切物体都有惯性,惯性大小与物体是否有速度及速度的大小无关.(4)惯性与惯性定律:惯性是物体具有的一种固有属性,惯性定律是物体不受外力时所遵循的一条规律,惯性不同于规律.惯性定律揭示了物体的惯性.[例3] 关于惯性,以下说法中正确的选项是( )A .同一汽车,速度越快,越难刹车,说明物体速度越大,惯性越大B .物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性C .乒乓球可以快速扣杀是因为乒乓球的惯性小D .月球上的重力加速度是地球上的16,故一个物体从地球移到月球惯性减小为16[思路点拨] 惯性只与质量有关,与速度、重力等均无关.C [物体的惯性大小与物体的运动状态无关,只与物体的质量有关,所以惯性与速度的大小无关,应选项A 、B 错误;乒乓球可以快速扣杀,是因为乒乓球的质量小,所以它的惯性小,应选项C 正确;在月球上和在地球上,重力加速度的大小不一样,所以受到的重力的大小也就不一样,但质量不变,惯性也不变,应选项D 错误.]惯性的特性(1)普遍性:一切物体都有惯性.(2)唯一性:质量是惯性大小的唯一量度.(3)无关性:惯性大小与运动状态无关,与受力情况及所处位置无关.[跟进训练]3.在物理课上,老师在讲解“惯性〞概念时,做了一个小实验:用两根细绳分别悬挂一个乒乓球和一个同体积的实心小铁球,用力对着乒乓球吹气,乒乓球偏离了竖直方向;用几乎同样大的力对着小铁球吹气,小铁球几乎没有动.这个实验主要说明的物理问题是( )A .只有运动的物体才具有惯性B .只有静止的物体才具有惯性C .物体的质量越大,其具有的惯性也越大D .一切物体都具有惯性C [物体在任何情况下都有惯性,物体惯性的大小仅由其质量大小决定,质量越大,惯性越大.]1.物理观念:牛顿第一定律、惯性.2.科学思维:理想实验对牛顿第一定律和惯性的理解及应用.3.科学方法:假设法、极限法、逻辑推理法.1.关于力和运动的关系,以下说法正确的选项是( )A.物体受力才会运动B.力是使物体运动状态发生改变的原因C.停止用力,运动的物体就会停止D.力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因B[由牛顿第一定律可知,力的作用不是使物体产生运动,而是使物体改变运动状态,如果物体原来是运动的,不受力将永远运动下去,即物体的运动不需要力来维持,选项A、C 错误,B正确;物体保持静止或匀速直线运动状态,是物体不受力或所受合外力为零时的运动规律,并不是力作用的结果,选项D错误.]2.以下关于惯性的说法正确的选项是( )A.空间站中的物体由于处于失重状态会失去惯性B.羽毛球可以快速扣杀,是因为羽毛球惯性小C.静止的火车启动十分缓慢,说明火车静止时惯性较大D.从高处下落的玻璃杯比从低处下落的玻璃杯容易碎,是因为前者惯性比较大B[惯性是物体的固有属性,在任何情况下都有惯性,失重时也有惯性,故A错误;物体的惯性只与物体的质量有关,羽毛球的质量小,惯性小,容易扣杀,故B正确;惯性与速度无关,故C错误;惯性与物体所处的位置高度无关,故D错误.]3.关于牛顿第一定律,下面说法中错误的选项是( )A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律B.牛顿第一定律就是惯性C.不受外力作用时,物体运动状态保持不变是由于物体具有惯性D.运动的物体状态发生变化时,物体必定受到外力的作用B[牛顿第一定律有三层含义:不受力时物体将保持静止状态或匀速直线运动状态,是由于一切物体均有惯性,故C说法正确;受到力的作用物体的运动状态会发生变化,揭示出力是改变物体运动状态的原因,故D说法正确;定律指出了物体在不受力时的运动状态,故A 说法正确;牛顿第一定律并不是惯性,惯性是物体的一种性质,而牛顿第一定律是物体的运动规律,是两个不同的概念,不可混为一谈,故B说法错误.]4.关于牛顿第一定律,以下说法正确的选项是( )A.牛顿第一定律是依靠实验事实,直接归纳总结得出的B.根据牛顿第一定律可知,力是维持物体运动的原因C.惯性是物体的固有属性,物体的质量越大,惯性越大D.物体保持静止或匀速直线运动状态时有惯性,加速时没有惯性C[牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上,根据逻辑推理得出的,是以实验为基础,但又不是完全通过实验得出,A错误;根据牛顿第一定律可知,力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因,B错误;惯性是物体的固有属性,一切物体在任何情况下都有惯性,惯性的大小只与物体的质量有关,与物体的运动状态、是否受力等因素没有关系,物体的质量越大,惯性越大,C正确,D错误.]5.如下图是一种汽车安全带控制装置.当汽车处于静止或匀速直线运动时,摆锤竖直悬挂,锁棒水平,棘轮可以自由转动,安全带能被拉动.当汽车突然刹车时,摆锤由于惯性绕轴摆动,使得锁棒锁定棘轮的转动,安全带不能被拉动,假设摆锤从图中实线位置摆到虚线位置.问题:(1)汽车的可能运动方向和运动状态如何?(2)当汽车停下来时,安全带能被拉动吗?分析:(1)当摆锤摆到图中虚线位置时,汽车可能向右减速,也可能是向左加速运动.(2)当汽车停止时,又恢复到实线位置,安全带能被拉动.。
第八章第1节牛顿第一定律学案(第一课时)学习内容:1、知道牛顿第一定律的得来;2、牛顿第一定律的内容和含义。
学习目标:1、知道力和运动的关系的发展过程;2、理解牛顿第一定律的内容和含义;3、知道理想实验是科学探究的一种重要方法;4、再次运用控制变量法设计实验的过程。
学习方法:活动一:阻力对物体运动的影响1、准备知识:力的作用效果之一是力可以改变物体的运动状态,即力可以改变物体速度的大小和方向。
2、阅读课本第16页的内容,讨论:运动的物体为什么会停下来。
运用准备知识分析运动的物体停下来的原因是____________________。
3、小组讨论:古希腊学者亚里士多德的观点和近代科学家伽利略的观点的正误:亚里士多德:如果要使一个物体持续运动,就必须对它施加力的作用;如果这个力被撤掉,物体就会停止运动;即力是维持物体运动的原因。
()伽利略:物体的运动并不需要力来维持,运动的物体之所以会停下来,是因为受到了阻力;即力是改变物体运动状态的原因。
()活动二:牛顿第一定律1、教师演示:阻力对物体运动的影响在这个实验中,再次用到了控制变量法,实验中让每次让同一小车从同一斜面的同一高度滑下,目的是让小车在进入水平表面时具有相同的速度,这样才能比较小车在不同表面运动的情况。
如下图所示,是小车从斜面上滑下后,在平面上最终停下的位置。
分析上表得出结论:平面越光滑,小车运动的距离越_____,这说明小车受到的阻力越_____,速度减小的越______。
如果小车不受阻力,小车将_________________________。
推理:如果物体不受力,它将_______________________________________。
上述实验证明__________的观点是正确的。
2、英国物理学家________总结了前人的研究成果,概括出一条重要的物理规律:_________________________________________________________________________________________________________________这就是著名的牛顿第一定律。
第八章㊀运动和力第1节 牛顿第一定律第1课时㊀牛顿第一定律1.阻力对物体运动的影响(1)实验步骤:给水平木板铺上粗糙程度㊀不同㊀的物体ꎬ观察小车从同一斜面的㊀同一高度㊀由静止滑下后ꎬ在不同表面上运动的距离.(2)实验结论:在同样条件下ꎬ水平面越光滑ꎬ小车所受的阻力㊀越小㊀ꎬ速度变化越㊀慢㊀ꎬ运动的距离越㊀远㊀.(3)实验推理:如果物体受到的阻力为零ꎬ速度就㊀不ꎬ物体将以的速度永远运动下去.2.牛顿第一定律(1)内容:一切物体在没有受到力的作用时ꎬ总保持㊀静止㊀状态或㊀㊀状态.这就是牛顿第一定律.(2)牛顿第一定律是在大量㊀经验事实㊀的基础上ꎬ通过进一步㊀推理㊀而概括出来的.牛顿第一定律不可能用㊀实验㊀直接验证.ʌ说明ɔ牛顿第一定律说明了运动和力的关系ꎬ物体的运动不需要力来维持ꎬ力是改变物体运动状态的原因.知识点1㊀阻力对物体运动的影响1.用力蹬地ꎬ滑板车向前滑行ꎻ停止蹬地ꎬ滑板车慢慢停下来.下列说法正确的是()A.滑板车没有力就不能运动B.滑板车的运动需要力来维持C.阻力改变了滑板车的运动状态D.以上说法都正确2.(2019广西柳州期中)在探究 阻力对物体运动的影响 的实验中ꎬ某小组设计了如图所示的实验.(1)分别让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下ꎬ以确保小车到达水平面起始端的速度㊀相同㊀(选填相同 或 不同 ).(2)小车三次滑行的距离如图所示ꎬ可以得出的结论是小车受到的阻力越小ꎬ速度减小得㊀越慢㊀.进一步推理可知ꎬ如果运动的物体不受力时ꎬ将做㊀匀速直线㊀运动.知识点2㊀牛顿第一定律3.(2019安徽淮南期末) 一切物体在没有受到力的作用时ꎬ总保持静止状态或匀速直线运动状态. 历史上首先发表这一定律的物理学家是()A.牛顿B.爱因斯坦C.伽利略D.阿基米德4.关于牛顿第一定律ꎬ下列说法正确的是()A.该定律不能用实验验证ꎬ因此不能肯定是否正确B.该定律是凭空猜想所得C.该定律可以用实验验证ꎬ因为它是力学的基本定律D.该定律是在可靠的事实基础上ꎬ通过科学推理概括出来的理想运动规律5.[原创题]如图所示ꎬ一只猫在桌边将桌布从鱼缸下拉出ꎬ鱼缸向右滑离水平桌面.若鱼缸刚要滑出桌面时所有的外力全部消失ꎬ则鱼缸将()A.竖直向下落到地面B.静止不动C.水平向右做匀速直线运动D.沿曲线落到地面6.手握住一个瓶子保持静止ꎬ现将手松开ꎬ假设在松手的同时ꎬ瓶子受到的一切外力都消失ꎬ则瓶子将㊀静(选填 掉到地上 或 静止不动).7.[教材P19T1变式训练]关于牛顿第一定律ꎬ下列理解正确的是()A.物体不停止是因为受到力的作用B.物体只要运动ꎬ就一定受到力的作用C.不受力的物体ꎬ只能保持静止状态D.如果物体不受到力的作用ꎬ原来运动的物体将保持原有的速度一直做匀速直线运动8.静止在水平面上的大石头被另一块小石头水平撞击开始运动ꎬ忽略一切阻力ꎬ则大石头的运动情况是()A.做变速直线运动B.动了一点ꎬ但很快停下来C.撞击时开始运动ꎬ然后慢慢停下来D.一直做匀速直线运动9.(2019广东广州越秀区期末)如图所示ꎬ一个小球被竖直拋向空中ꎬ上升过程中经过A点到达最高点B点.如果小球到达A点处时ꎬ所受的力突然全部消失ꎬ它将()A.立即静止在空中A点B.继续向上运动ꎬ最后静止在B点C.一直保持A点时的速度匀速直线向上运动D.继续向上运动ꎬ到达B点后匀速直线向下运动10.小丽同学通过探究学习ꎬ思考了一个问题:当自己荡秋千运动到右端最高点时ꎬ如果自己受到的力全部消失ꎬ自己将会处于怎样的运动状态呢?她做出了以下猜想(如图所示)ꎬ你认为其中正确的是(图中的小球表示小丽同学)()11.如图所示ꎬ冰壶离手后ꎬ将㊀不受㊀(选填 受 或不受 )人的推力的作用.冰壶继续向前运动ꎬ可见物体的运动㊀不需要㊀(选填 需要 或 不需要 )力来维持.冰壶最终静止是因为受到了阻力的作用ꎬ可见力是㊀改变㊀物体运动状态的原因.第11题图㊀㊀㊀㊀第12题图12.如图所示ꎬ一个杂技演员骑着一辆独轮车先沿粗糙水平面以v1的速度做匀速直线运动ꎬ后运动到一光滑水平冰面上ꎬ仍沿原方向做匀速直线运动ꎬ速度为v2ꎬ则v1(选填 大于 等于 或 小于 )v2.13.(2019四川乐山中考改编)小秋为探究 运动与力的关系 ꎬ设计了如图所示的斜面实验.让同一小车滑到接触面分别为毛巾㊁棉布和木板的水平面上ꎬ观察小车在水平面上滑行的距离.(1)为了使小车刚滑到水平面时的速度相同ꎬ实验时应让小车从同一斜面的㊀同一高度㊀滑下ꎬ这种研究问题的方法是㊀控制变量㊀(选填 微小量放大 模型 或 控制变量 )法.(2)比较甲㊁乙㊁丙三次实验ꎬ发现阻力越小ꎬ小车滑行的距离就越㊀远㊀(选填 远 或 近 )ꎬ这说明小车运动的速度改变得越㊀慢㊀(选填 快 或 慢 ).(3)伽利略对类似的实验进行了分析ꎬ并进一步推测:如果水平面光滑ꎬ小车在运动时不受阻力ꎬ则小车将在水平面上做㊀匀速直线运动㊀ꎬ这说明物体的运动㊀不需要㊀(选填 需要 或 不需要 )力来维持.(4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律.该定律的得出运用了㊀科学推理㊀法ꎬ㊀不能㊀(选填 能 或 不能 )用实验验证.14.如图所示ꎬ在一辆表面光滑的小车上ꎬ放有质量分别为m1㊁m2的两个小球ꎬ两小球随车一起做匀速直线运动.当车突然停止运动后ꎬ两小球将(设车无限长ꎬ其他阻力不计)()A.一定相碰B.一定不相碰C.若m1<m2ꎬ则肯定相碰D.无法确定是否相碰第2课时㊀惯性1.惯性(1)定义:一切物体都有保持的性质ꎬ我们把这种性质叫做惯性. (2)大小:惯性的大小只与物体的质量有关ꎬ物体的质量越大ꎬ其运动状态越难改变ꎬ我们就说物体的惯性㊀越大㊀.ʌ注意ɔ对惯性进行描述时ꎬ只能说某物体 具有或 由于 惯性ꎬ而不能说某物体 受到 惯性或受到惯性力 等.2.惯性的利用与防范(1)利用:跳远运动员通过来提高成绩ꎻ利用的方法使锤头紧套在锤柄上等.(2)防范:交通工具必须配备ꎬ以免造成危险等.知识点1㊀惯性1.(2019山东菏泽中考)公共汽车紧急刹车时ꎬ乘客从座位上向前冲的原因是()A.乘客没坐稳B.乘客没抓好扶手C.乘客具有惯性D.乘客的座位太光滑2. 复兴号 列车在减速进站的过程中ꎬ列车的惯性()A.变小B.不变C.变大D.先变小后不变3.下列关于惯性的说法正确的是()A.宇宙飞船中的物体处于完全失重状态ꎬ没有惯性B.两个物体只要质量相同ꎬ那么惯性一定相同C.跳绳时加大摇绳的速度ꎬ可以增加绳的惯性提高成绩D.骑电动车戴头盔ꎬ可减小摔倒时惯性力带来的伤害4.[教材P19T2变式训练]如图所示ꎬ用力击打一摞棋子中间的一个ꎬ该棋子会飞出去ꎬ上面的棋子会落到原来位置的下方.这是因为击打棋子前ꎬ棋子是㊀静止㊀的ꎬ用力击打一摞棋子中间的一个ꎬ该棋子因受力而㊀改飞出去ꎬ上面的棋子由于还要保持原来的状态ꎬ所以在㊀重力㊀的作用下又落回原位置的下方.第4题图㊀㊀㊀第5题图5.如图所示ꎬ小车放在水平桌面上ꎬ在小车上竖直放一木板ꎬ当向右匀速运动的小车突然停下时ꎬ将会看到的现象是㊀木板向右倾倒㊀ꎬ发生这一现象的物理原因是ꎬ要保持原来的速度向右运动㊀.知识点2㊀惯性的利用与防范6.(湖北武汉中考)生活中人们常常利用物体的惯性.下列描述正确的是()A.标枪运动员通过助跑提高成绩ꎬ利用了运动员自身的惯性B.紧固锤头时撞击锤柄的下端ꎬ利用了锤柄的惯性C.拍打窗帘清除上面的浮灰ꎬ利用了窗帘的惯性D.将脸盆里的水泼出去ꎬ利用了水的惯性7.下列做法属于防止惯性带来危害的是()A.用体温计测量体温前用力甩几下B.驾驶员驾车时ꎬ必须系安全带C.投掷铅球时ꎬ球离开手后能继续向前运动D.进站的列车提前关闭发动机8.(2019湖南邵阳中考)同学们对运动场上出现的现象进行了讨论ꎬ下列说法正确的是()A.百米运动员冲过终点时ꎬ由于受到惯性力的作用不会立即停下来B.抛出去的篮球会在空中继续运动ꎬ是因为篮球具有惯性C.踢出去的足球在地上越滚越慢ꎬ说明物体的运动需要力来维持D.跳远运动员助跑起跳ꎬ是为了增大惯性9.[原创题]看到如图所示的漫画ꎬ小明想:为什么阻止鼠的运动很容易ꎬ阻止牛的运动却很难呢?他提出以下几种看法ꎬ你认为这些看法中正确的是()A.鼠的速度慢ꎬ导致其惯性小ꎬ因而容易阻止B.鼠的质量小ꎬ导致其没有惯性ꎬ因而容易阻止C.牛的速度大ꎬ导致其惯性大ꎬ因而难以阻止D.牛的质量大ꎬ导致其惯性大ꎬ因而难以阻止10.(2019广东广州中考)静止在水平地面上的密闭装置内部如图甲所示ꎬ装置内部固定着一根竖直的杆ꎬ杆顶有一小球ꎬ忽略杆和球间的阻力.由于装置开始沿某一水平方向做直线运动ꎬ小球从杆上落下ꎬ刚离开杆时的俯视图如图乙所示ꎬ由此判断装置是向哪个方向运动()A.东B.南C.西D.北11.从一架沿水平方向匀速飞行的飞机上先后投下三颗炸弹ꎬ不计空气阻力ꎬ在炸弹未落地之前ꎬ站在地面上的人看到飞机和三颗炸弹的运动情况是()12.(辽宁营口中考)汽车最基本的安全装置是头枕和安全带ꎬ如图所示ꎬ以下说法正确的是()A.头枕能减小因突然减速对司机造成的伤害B.头枕能减小因撞上前车对司机造成的伤害C.系上安全带ꎬ能减小因后车撞击对司机造成的伤害D.系上安全带ꎬ能减小因紧急刹车对司机造成的伤害13.(2019湖南长沙模拟)如图是汽车拉力赛途经的一段 S 形水平弯道ꎬ为了更安全ꎬ现场观众应站的区域是图中的位置和位置.(均选填 甲 乙 丙 或 丁 )14.(云南昆明中考)如图甲所示ꎬ玻璃桌面上有四个鸡蛋ꎬ其中两个是生的ꎬ两个是熟的(生鸡蛋的蛋液和蛋壳是独立的两部分ꎬ而熟鸡蛋的蛋液和蛋壳是一个整体).(1)先对其中的A㊁B两个鸡蛋分别按图乙的方式用相同的力捻一下ꎬ使它们在玻璃桌面上转动起来ꎬ结果鸡蛋B转动的时间较长. (2)再对其中的C㊁D两个鸡蛋分别按图乙的方式用相同的力捻一下ꎬ使它们在玻璃桌面上转动起来ꎬ然后用手按住使之刚好停下ꎬ迅速把手移开ꎬ结果鸡蛋C还能再转几圈ꎬ而鸡蛋D却不再转动了.由上述现象判断熟鸡蛋分别是㊀B㊀和㊀D㊀.15.寒假ꎬ小雅一家去草原游玩时ꎬ看到坐在奔跑的马上的牧民突然从马背上跳起ꎬ正当小雅和其他游客都担心他会摔在马后时ꎬ他却稳稳地落在了马背上ꎬ请从物理的角度分析原因.16.(广东广州中考)直线行驶的车内ꎬ小明给小芳连拍两张照片如图所示ꎬ拍照过程中车可能()A.向西加速B.向东加速C.向西减速D.向东减速第2节 二力平衡1.平衡状态定义:物体受到几个力作用时ꎬ如果保持㊀静止㊀状态或㊀匀速直线运动㊀状态ꎬ我们就说这个物体处于㊀状态ꎬ此时物体受到的力相互平衡ꎬ称为㊀力.2.二力平衡的条件作用在同一物体上的两个力ꎬ如果大小㊀相等㊀㊁方向㊀相反㊀ꎬ并且㊀在同一条直线上㊀ꎬ这两个力就彼此平衡.ʌ注意ɔ区分平衡力和相互作用力时ꎬ应注意平衡力作用在同一物体上ꎬ而相互作用力作用在不同物体上.3.二力平衡条件的应用(1)根据物体的运动状态确定物体的受力情况:若已知物体处于平衡状态ꎬ可以由一个力的㊀大小㊀㊁㊀方向㊀确定另一个力的㊀大小㊀和㊀方向㊀.(2)根据物体的受力情况可以判断物体的运动状态:若物体受平衡力ꎬ则物体处于㊀平衡㊀状态ꎻ若物体受非平衡力ꎬ则物体处于㊀非平衡㊀状态.知识点1㊀平衡状态1.下列情景中ꎬ处于平衡状态的是()A.绕地球匀速运行的卫星㊀B.加速追赶猎物的猎豹C.下落的苹果㊀D.匀速下降的跳伞运动员2. 频闪摄影 的底片上记录的是物体相隔同样时间的不同位置.如图是两个运动小球的频闪照片ꎬ则㊀甲㊀球处于平衡状态.知识点2㊀二力平衡的条件3.(广西柳州中考)各物体的受力情况如图所示ꎬ其中属于二力平衡的是()㊀4.(2019江西中考)电灯通过电线挂在天花板上处于静止状态ꎬ灯对电线的拉力和电线对灯的拉力是一对㊀相互作用㊀力ꎬ电线对灯的拉力和灯所受的重力是一对㊀平衡㊀力.5.在探究 二力平衡条件 的实验中:(1)若左右两边的钩码个数不相等ꎬ则小车㊀不能㊀(选填 能 或 不能 )保持平衡状态ꎬ这说明两个力必须大小㊀相等㊀(选填 相等 或 不相等 )ꎬ才能使小车平衡.(2)保持F1与F2相等ꎬ用手将小车扭转到图乙中的位置ꎬ松手后ꎬ小车将无法在此位置平衡.实验中设计这一步骤是为了探究二力平衡时ꎬ两个力必须㊀作用在同一条直线上㊀的条件.(3)同学们在上面步骤的基础上ꎬ用锯条将小车从中间锯开ꎬ这样小车将㊀不能㊀(选填 能 或 不能 )保持平衡状态.这说明只有当两个力作用在㊀同一㊀(选填 同一 或 不同 )物体上时ꎬ才能使物体平衡.知识点3㊀二力平衡条件的应用6.[教材P22T3变式训练]质量为40kg的木箱静止在水平地面上ꎬ则水平地面对它向上的支持力的大小是㊀400㊀N.(g取10N/kg)7.(贵州铜仁中考)著名的北盘江大桥在修建的过程中ꎬ建筑工人用起重机将重为3ˑ103N的建筑材料从地面匀速竖直提升到桥面ꎬ在此过程中ꎬ吊绳对重物的拉力为㊀3ˑ10㊀Nꎬ方向是㊀竖直向上㊀.8.(2019江苏无锡中考)如图所示ꎬ在 探究二力平衡的条件 时ꎬ选质量为10g的卡片作为研究对象ꎬ在线的两端分别挂上等质量的重物ꎬ对卡片施加两个拉力ꎬ为探究这两个力满足什么条件才能平衡ꎬ则所挂重物质量合适的是()A.5gB.10gC.200gD.任意质量均可第8题图㊀㊀㊀㊀第9题图9.甲㊁乙两物体在某段时间内的路程-时间图象如图所示ꎬ下列说法正确的是()A.甲受非平衡力作用ꎬ乙受平衡力作用B.两物体都受非平衡力作用C.甲受平衡力作用ꎬ乙受非平衡力作用D.两物体都受平衡力作用10.如图ꎬ下列对力的分析正确的是()A.B受到的重力和地面对B的支持力是一对平衡力B.A对B的压力和A受到的重力是同一个力C.B对地面的压力和地面对B的支持力是一对相互作用力D.A受到的重力和B对A的支持力是一对相互作用力第10题图㊀㊀第11题图11.(2019湖北黄冈中考)将一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒ꎬ绳子上端系一个金属球ꎬ下端与装有皮球的网袋连接.转动空心圆筒ꎬ使金属球转动(如图所示).随着转速加大ꎬ网袋由静止开始向上运动.下列判断正确的是()A.网袋静止时ꎬ它受到的总重力与它对绳子的拉力是一对平衡力B.金属球转动过程中ꎬ它受到的重力与绳子对它的拉力是一对平衡力C.金属球转动过程中ꎬ运动状态不变D.实验表明ꎬ改变物体的运动状态需要力12.起重机的钢绳吊着5ˑ103N的重物ꎬ先以0.5m/s的速度匀速上升ꎬ后静止在空中ꎬ再以10m/s的速度匀速下降ꎬ在这三种状态中ꎬ钢绳对重物的拉力分别为F1㊁F2㊁F3ꎬ则F1F2F3.(均选填 > < 或 =)13.在水平地面上ꎬ一人用20N的水平拉力ꎬ拉动重120N的小车向东做匀速直线运动ꎬ小车所受阻力为㊀20㊀Nꎬ阻力的方向水平向㊀西㊀(选填 西 或 东 )ꎬ此时地面对小车的支持力为㊀120㊀N.14.(2019四川德阳中考)如图ꎬ雨燕沿虚线方向匀速自由飞翔ꎬ在图中画出雨燕所受重力和空气对它的作用力的示意图.15.图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景.(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角上的细线分别跨过左右支架上的滑轮ꎬ并在线的两端挂上钩码ꎬ通过调整㊀钩码数量㊀来改变拉力的大小.(2)小明将木块放在水平桌面上ꎬ设计了如图乙所示的实验.同学们都认为小华的实验优于小明的实验ꎬ其主要原因是㊀A㊀.A.甲实验减少了阻力对实验结果的影响B.小卡片是比较容易获取的材料C.小卡片比较容易在水平方向上保持平衡D.小卡片容易旋转(3)利用图丙装置㊀能㊀(选填 能 或 不能 )探究二力平衡的条件.第3节 摩擦力1.摩擦力(1)定义:两个相互接触的物体ꎬ当它们㊀相对滑动㊀时ꎬ在㊀接触面㊀上会产生一种阻碍相对运动的力ꎬ这种力叫做滑动摩擦力.(2)方向:滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向㊀相反㊀.ʌ拓展ɔ摩擦力分为静摩擦力㊁滑动摩擦力和滚动摩擦力三种.相同条件下ꎬ滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多.2.影响滑动摩擦力大小的因素(1)测量:用弹簧测力计拉着木块在长木板上做㊀匀速直线运动㊀ꎬ根据㊀二力平衡㊀的原理ꎬ此时弹簧测力计的拉力大小㊀等于㊀木块所受滑动摩擦力的大小.(2)影响因素:跟接触面所受的㊀压力㊀有关ꎬ接触面受到的㊀压力㊀越大ꎬ滑动摩擦力越大ꎻ跟接触面的㊀粗糙程度㊀有关ꎬ接触面㊀越粗糙㊀ꎬ滑动摩擦力㊀越大㊀.3.摩擦的利用和防止(1)增大有益摩擦的方法:增大㊀压力㊀和接触面的粗糙程度.(2)减小有害摩擦的方法:减小㊀压力㊀ꎬ使接触面更光滑ꎬ用㊀滚动㊀摩擦代替㊀滑动㊀摩擦ꎬ使两个互相接触的表面㊀隔开㊀.知识点1㊀摩擦力1.关于滑动摩擦力ꎬ下列说法正确的是()A.相互接触的物体间一定有滑动摩擦力B.滑动摩擦力一定是阻力C.滑动摩擦力的方向一定与运动方向相反D.滑动摩擦力的方向一定与相对运动方向相反2.下列四种情况中ꎬ木块一定不受摩擦力的是()3.下列属于滑动摩擦的是㊀BDF㊀ꎬ属于滚动摩擦的是㊀CE㊀ꎬ属于静摩擦的是㊀A㊀.(均填字母)A.用笔写字时ꎬ手与笔杆之间ꎻB.用铅笔写字时ꎬ笔尖与纸之间ꎻC.用圆珠笔写字时ꎬ圆珠笔与纸之间ꎻD.滑雪运动员的滑雪板与雪地之间ꎻE.汽车行驶时ꎬ车轮与地面之间ꎻF.自行车刹车时ꎬ刹车橡皮与车轮之间.知识点2㊀影响滑动摩擦力大小的因素4.在 探究影响滑动摩擦力大小因素 的实验中:(1)如图所示ꎬ为测出滑动摩擦力大小ꎬ三次实验中均用弹簧测力计沿水平方向㊀匀速㊀拉动木块Aꎬ弹簧测力计的示数F1<F2<F3ꎬ图丙中F3为㊀2.4㊀N.(2)图丙中ꎬ若增大弹簧测力计的拉力ꎬ此时木块A所受滑动摩擦力㊀不变㊀(选填 变大 变小 或不变 ).(3)比较㊀甲㊁乙㊀两幅图ꎬ可得出:压力相同时ꎬ接触面越粗糙ꎬ滑动摩擦力越大.知识点3㊀摩擦的利用和防止5.下列实例中为了增大摩擦的是()A.轮滑鞋装有滚轮B.气垫船与水面分离C.给车轴加润滑油D.车把上刻有花纹6.(2019辽宁模拟)拔河比赛时要选择体重大的运动员ꎬ同时运动员要穿上带有 疙瘩 的运动鞋ꎬ这两项措施分别是通过增大㊀压力㊀和㊀接触面的粗糙程度㊀来增大鞋底与地面间摩擦力的.如果地面上有沙粒ꎬ就会很容易被拉动ꎬ这是因为沙粒变滑动为滚动ꎬ使摩擦力㊀减小㊀.7.用5N的水平向左的拉力使木块在水平桌面上向左做匀速直线运动ꎬ此时木块受到的滑动摩擦力的大小和方向分别是()A.0N㊀水平向右B.5N㊀水平向左C.5N㊀水平向右D.无法判断8.[教材P26T5变式训练]如果上课时教室内的摩擦力突然消失ꎬ下列不可能发生的是()A.教师和学生可以更轻松地在教室内行走B.轻轻一吹ꎬ书桌上的课本便可飞出去C.黑板上的粉笔字消失不见了D.天花板上的吸顶灯会下落9.在做 探究影响滑动摩擦力大小的因素 的实验中ꎬ有的同学提出滑动摩擦力的大小与接触面积有关.要做这项探究ꎬ可选取的两个实验是()A.甲与乙B.甲与丁C.乙与丙D.丙与丁10.(2019广东深圳中考)如图所示ꎬ同一木块在同一粗糙水平面上ꎬ先后以不同的速度被匀速拉动.图甲中速度为v1ꎬ图乙中速度为v2ꎬ图丙中木块上叠放一重物ꎬ共同速度为v3ꎬ且v1<v2<v3ꎬ匀速拉动该木块所需的水平拉力分别为F甲㊁F乙和F丙.下列关系正确的是()A.F甲<F乙<F丙B.F甲>F乙>F丙C.F甲=F乙<F丙D.F甲<F乙=F丙11.如图所示ꎬ放在M㊁N两水平桌面上的P㊁Q两物体ꎬ分别在FP=5N㊁FQ=3N的水平拉力作用下做匀速直线运动ꎬ可以确定()A.桌面M一定比桌面N粗糙B.P的速度一定大于Q的速度C.P的质量一定大于Q的质量D.P受到的摩擦力一定大于Q受到的摩擦力12.(2019江苏无锡中考)劣质橡皮较硬ꎬ擦字时易打滑ꎬ导致字擦不干净ꎬ这是因为物体接触面越光滑ꎬ摩擦力越㊀小㊀.小明用橡皮轻轻擦字没擦干净ꎬ然后稍微用力就擦干净了ꎬ这是通过增大压力来㊀增大㊀(选填 增大 或 减小 )橡皮与纸间的摩擦.13.(2019山东淄博中考)如图是小明起跑时的情景ꎬ请画出小明所受重力(点O为重心)和右脚所受摩擦力的示意图.14.(2019山西中考)同学们利用如图甲所示的实验装置ꎬ测量物体所受的滑动摩擦力.㊀㊀㊀甲乙(1)实验中ꎬ应在水平方向拉着木块做㊀匀速㊀直线运动ꎻ根据㊀二力平衡㊀得出滑动摩擦力大小等于拉力大小ꎬ即等于弹簧测力计示数.(2) 创新 小组在同一木板上ꎬ测量了不同压力下滑动摩擦力的大小ꎬ并根据测量数据作出了如图乙所示的图象ꎬ分析图象可以得出的结论是㊀同一木板ꎬ滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比㊀.(3) 牛顿 小组在桌面上也做了同样的实验ꎬ记录实验数据如下表ꎬ请你根据表格中的数据ꎬ在图乙中描点作出图象.对比分析两组图象你的新发现是㊀木板和桌面的粗糙程度不同㊀.次序123456F压/N2.03.04.05.06.07.0f/N0.81.31.61.92.42.815.小明在搭帐篷时要用 地钉将帐篷固定在地面上ꎬ如图所示.小明发现地面越松软ꎬ地钉插入越容易ꎬ固定效果越差ꎬ固定效果差的原因主要是㊀摩擦力小㊀.小明用100N的压力将重5N的地钉竖直缓慢地向下插入地面ꎬ则地钉所受摩擦力的方向是㊀竖直向上㊀ꎻ若要将地钉拔出ꎬ则至少需㊀110㊀N的拉力.专题一 摩擦力的综合应用(方法指导及例题讲解见«提分手册»第10㊁11页)类型一㊀水平方向上的摩擦力1.将木块放在水平桌面上ꎬ用弹簧测力计沿水平方向拉动使其运动ꎬ下列操作能使木块受到的滑动摩擦力增大的是()A.增大木块的拉力B.改变木块的运动方向C.在木块上加砝码D.使木块的速度增大2.如图所示ꎬ小明用100N的水平推力去推一个重为500N的箱子ꎬ箱子静止不动ꎬ则箱子所受的摩擦力是()A.0NB.100NC.400ND.500N第2题图㊀㊀第3题图3.冰壶运动员的鞋一只是塑料底的ꎬ另一只是橡胶底的.他滑行时ꎬ橡胶底的鞋比塑料底的鞋受到的摩擦力大.如图ꎬ他用b脚蹬冰面后ꎬ只用a脚向右滑行ꎬ可以确定的是()A.滑行时冰对a鞋的摩擦力向右B.蹬冰时冰对b鞋的摩擦力向左C.a鞋底是橡胶会滑得更远D.a鞋底是塑料会滑得更远4.(2019河南汝州期中)在探究摩擦力时ꎬ小明同学用一块各侧面粗糙程度完全相同的木块ꎬ在同一水平桌面上进行了三次实验.如图所示ꎬ当用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动时ꎬ弹簧测力计三次示数F1㊁F2㊁F3的大小关系为()A.F1=F2>F3B.F1>F2>F3C.F2>F1>F3D.F1<F2=F35.(2019四川巴中中考)在粗糙程度相同的水平面上ꎬ重为10N的物体在F=5N的水平拉力作用下ꎬ沿水平面由A点匀速运动到B点ꎬ此时撤去拉力ꎬ物体继续向前运动到C点停下来ꎬ此过程中下列说法正确的是()A.物体在AB段ꎬ摩擦力等于10NB.物体在AB段ꎬ摩擦力小于5NC.物体在BC段ꎬ摩擦力等于5ND.物体在AB段的摩擦力大于BC段的摩擦力6.如图所示的水平桌面足够长ꎬ不计托盘质量和滑轮与绳的摩擦.物体A重10Nꎬ当物体B重为3N时ꎬ物体A向右做匀速直线运动ꎬ要使物体A向左做匀速直线运动ꎬ则应对物体A施加一个水平向左的力ꎬ其大小为()A.3NB.6NC.10ND.13N7.小滨用10N的水平推力匀速推动放在水平地面上的课桌ꎬ则课桌受到地面对它的摩擦力大小为㊀10㊀N.小滨将课桌内的书包拿走后ꎬ把课桌沿原路线用水平力推回的过程中ꎬ课桌受到的摩擦力㊀小于㊀(选填 大于 等于 或 小于 )10N.8.如图甲所示ꎬ放在水平地面上的物体ꎬ受到方向不变的水平推力F的作用ꎬF的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示.由图乙可知:当t=1s时ꎬ物体处于㊀静止㊀状态ꎬ此时推力㊀等于㊀(选填 大于 等于 或 小于 )摩擦力ꎻt=3s时ꎬ物体受到的摩擦力为㊀2㊀Nꎻt=5s时ꎬ物体受到的摩擦力为㊀2㊀N.。
第八章运动和力
第1节牛顿第一定律
第1课时牛顿第一定律
知识点1阻力对物体运动的影响
1.地面上滚动的足球滚动得越来越慢,最终静止,是因为足球受到地面的________。
这说明物体的运动并不需要________来维持,力是________物体运动状态的原因。
2.物体的运动需要力来维持吗?这个问题曾经困扰人们很长时间。
其实,利用如图8-1-1所示的实验装置做实验,然后经过合理的推理,我们就可以回答这个问题。
要确保实验成功,下列关于三次实验的一些描述错误的是()
图8-1-1
A.所用的斜面是相同的
B.所用的小车是相同的
C.水平面的粗糙程度是不同的
D.小车从斜面上下滑的高度不同
3.如图8-1-2所示是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置,请回答:
图8-1-2
(1)让小车从斜面上滑下后在水平面上运动,是为了使小车在竖直方向上受到的______力和________力的作用效果相互抵消,相当于小车只受水平方向上的阻力。
(2)每次都让小车从同一斜面的同一位置由静止开始滑下,是为了使小车滑到斜面底端时________________________________________________________________________ ________________________________________。
(3)分别选择光滑木板、棉布、毛巾铺在斜面底端的水平面上,发现从斜面相同高度处由静止运动下来的小车在不同水平面上运动时速度都在减小,且水平面越光滑,速度减小得越______,运动的距离越______。
(4)请大胆猜想:在水平面上运动的小车若不受阻力,会____________________。
知识点2牛顿第一定律
4.牛顿第一定律的内容:一切物体在____________时,总保持________状态或__________________状态。
牛顿第一定律并不是直接由实验得出的,而是在大量经验事实的基础上,通过进一步推理而概括得出的,这种研究问题的方法叫做________________法。
5.静止在地面上的物体,若所受外力全部消失,则该物体一定处于________状态;正在运动的物体,若所受外力全部消失,则该物体一定处于________状态。
(均选填“匀速直线运动”或“静止”)
图8-1-3
6.如图8-1-3所示,吊在天花板上的电灯处于静止状态,如果某一天,吊线突然断开的同时,电灯所受外力全部消失,则电灯将()
A.竖直向下匀速运动
B.竖直向下加速运动
C.保持原来静止状态
D.竖直向上匀速运动
7.如图8-1-4所示是小明自创的“大炮”示意图。
当瓶内产生的气体增多时,瓶塞会水平向右冲出,若此时所有外力全部消失,瓶塞将()
A.立即沿竖直方向下落到地面上
B.向上运动
C.水平向右做匀速直线运动
D.立即静止
图8-1-4
8.如图8-1-5所示,一个小球在一段光滑弧形斜槽AB上运动,当小球从A运动到B 时,若小球所受的全部外力突然消失,那么小球将()
图8-1-5
A.做匀速直线运动
B.立即停止运动
C.运动得越来越慢
D.运动得越来越快
9.2019·铜仁关于牛顿第一定律的理解,下列说法正确的是()
A.牛顿第一定律是通过凭空想象出来的
B.物体只要运动,就一定受到力的作用
C.不受力的物体,只能保持静止状态
D.如果物体不受力的作用,原来运动的物体将保持原有的速度一直做匀速直线运动10.如图8-1-6所示,若沿虚线飞行的足球在图示位置时,所受的一切外力突然消失,那么其运动的路径将是()
图8-1-6
A.①B.②C.③D.④
11.如图8-1-7所示,一只猴子正在荡秋千,当它荡到最高点时,如果所有的力都消失,这只猴子将()
图8-1-7
A.在最高点静止B.落回地面
C.做匀速直线运动D.又荡回去
12.如图8-1-8所示,物体A从光滑的斜面上滑到光滑的水平面上,在水平面上运动时,物体在a、b、c三点的速度大小关系是()
图8-1-8
A.v a>v b>v c B.v a<v b<v c
C.v a=v b<v c D.v a=v b=v c
13.忽略一切阻力,静止在水平面上的大石头被另一块小石头水平撞击,大石头的运动情况是()
A.始终静止不动
B.动了一点点,很快停下来
C.撞击时开始运动,然后慢慢停下来
D.撞击时开始运动,然后做匀速直线运动
14.如图8-1-9所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球,把小球拉至A点,使细线处于拉直状态,由静止开始释放小球,不计空气阻力,小球在A、C间来回摆动。
若小球摆到最低点B时其所受力全部消失,则小球将______________;若小球摆到C点时其所受力全部消失,则小球将______________。
(均选填“静止”或“做匀速直线运动”)
图8-1-9
15.如图8-1-10所示是小明与小强同学探究牛顿第一定律的实验方案。
图8-1-10
(1)在实验中“同样条件”是指同一________、同一________、同一________;“不同条件”是指____________________。
(2)小车在三种不同材料的水平面上运动的距离不同,说明了________________________________________________________________________。
(3)由此实验推理可得出结论:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
考|题|展|示
16.2018·衡阳如图8-1-11所示,若小球向右摆动到最低点时,绳子断裂,假设此时所有力同时消失,此后,小球的运动情况是()
A.匀速直线下落
B.匀速直线上升
C.匀速直线斜向上运动
D.沿水平方向向右做匀速直线运动
图8-1-11
17.2019·长沙如图8-1-12所示,用细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动,这说明力可以改变物体的____________(选填“运动状态”或“形状”)。
如果这时橡皮所受所有的力都突然消失,橡皮将做____________运动。
图8-1-12
详解详析
1.阻力力改变 2.D
3.(1)重支持(2)具有相同的速度(3)慢远
(4)一直做匀速直线运动
4.没有受到力的作用静止匀速直线运动
实验推理(科学推理、理想实验)
5.静止匀速直线运动
6.C[解析] 因为物体的运动状态必须由力来改变,若所有外力都消失了,则物体的运动状态将不做任何改变,即原来静止的吊灯仍保持静止状态。
7.C[解析] 瓶塞水平向右冲出,处于运动状态,若此时所有外力全部消失,由牛顿第一定律可知,瓶塞将保持匀速直线运动状态,即水平向右做匀速直线运动。
8.A
9.D[解析] 牛顿第一定律不是凭空想象出来的,是在实验的基础上经过科学的推理而得出的,不能用实验直接验证,但经受住了实践的检验,A错误;物体不受力时可以做匀速直线运动,说明物体的运动不需要力来维持,B错误;一切物体在没有受到外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,C错误;如果物体不受外力作用,原来运动的物体将保持原有的速度做匀速直线运动,D正确。
10.A
11.A[解析] 荡秋千荡到最高点时,猴子的瞬时速度为零,如果此时猴子受到的力全部消失,根据牛顿第一定律可知,猴子要保持当时的静止状态。
12.D[解析] 物体从斜面上滑到光滑的水平面上时,不受阻力作用,根据牛顿第一定律可知,它将保持匀速直线运动状态,即v a=v b=v c。
13.D[解析] 此题的前提是“忽略一切阻力”,因此,静止在水平面上的大石头被另一块小石头水平撞击,其运动状态一定改变,即开始运动;又因为没有阻力的作用,所以大石头将做匀速直线运动。
14.做匀速直线运动静止[解析] 摆到最低点B时小球处于运动状态,若此时所受力全部消失,小球将做匀速直线运动;C点是小球向右运动所能达到的最高点,小球摆到C点时瞬时静止,若此时所受力全部消失,小球将处于静止状态。
15.(1)斜面小车高度不同材料的水平表面
(2)小车在不同材料的水平表面上受到的阻力不同
(3)阻力越小,小车滑行的距离就越远,如果表面光滑到一点儿阻力都没有,小车将保持匀速直线运动状态一直运动下去
16.D[解析] 根据牛顿第一定律可知,物体不受外力作用时,原来静止的物体将永远保持静止状态,原来运动的物体将永远做匀速直线运动,速度的大小和方向都不改变。
题目中小球摆动到最低点时,其在水平方向有一定的速度,若外力突然消失,小球将仍然保持原来的运动状态,所以小球将沿水平方向向右做匀速直线运动,故选项D正确。
17.运动状态匀速直线[解析] 橡皮做圆周运动,运动方向不断变化,即运动状态不断变化,原因是受到力的作用,因此说明力可以改变物体的运动状态;橡皮是运动的,当它受到的一切外力都消失后,根据牛顿第一定律,橡皮将做匀速直线运动。