探究物体不受力时怎样运动ppt课件

对牛顿第一定律的理解：,1.“一切物体”说明该规律适合于所有物体,具有普遍意义.,2.“没有受到外力作用”是定律的条件,要注意没有外力的作用是指物体不受任何力,不是某个力.,3.“匀速直线运动状态” “静止状态”实质是物体保持原来的运动状态不变,即原来静止的物体继续静止,原来运动的物体保持原来的速度大小和方向不变做匀速直线运动.,4. “或”字说明物体只能处于其中一种状态,究竟处于哪种状态,由原来的运动状态决定.,一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。,1,7.3探究物体不受力时怎样运动,2,课前复习:,1.力的作用效果是什么?,1.可以使物体改变形状 2.可以改变物体的运动状态,2.没有力作用在物体上会怎样?,1.物体形状不变 2.物体运动状态不变,3.物体运动状态不变会处于什么状态?,1.速度不变,运动方向不变(匀速直线运动) 2. 静止,3,4,推力撤掉，还要向前运 动,小球：静止运动静止。 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？,5,力和运动的关系如何呢？,放在水平的物体受到力才能运动,观点1： 力是维持物体运动的原因。,维持物体运动需要力吗？,6,滚动的小球在推力撤去之后要过一会才会停下来,观点2： 物体的运动不需要力来维持 力是改变物体运动状态的原因,维持物体运动需要力吗？,7,思考：能否说力是维持运动的原因？,8,小实验：用力推动放在桌上的课本,运动,静止,从身边的现象开始探究力与运动的关系,9,两种观点 谁是孰非,亚里士多德：,必须有力作用在物体上，物体才能运动。不受力而一直运动的物体是不存在的。,伽 利 略：,运动物体如果不受其它物体的作用，其运动会是匀速的，而且将会永远运动下去。,10,亚里士多德,必须有力作用在物体上，物体才能运动。不受力而一直运动的物体是不存在的。,力是维持物体运动的原因 （没有力作用，物体就不能运动）,11,伽利略,笛卡儿,物体的运动并不需要力来维持，运动之所以会停下来，是因为受到了摩擦阻力。,物体的运动不需要力来维持,12,问题：,力的作用效果是什么？,思考：,当物体不受力的作用时，物体的运动状态是否会发生改变？,演示1：,放在桌上的物体，假如不对它施加力的作用，会不会运动？,结论1：,静止的物体，在没有受到外力作用时，总保持静止状态。,演示2：,用手推物体，物体前进一段距离。物体为什么会运动？撤去推力，为什么又会停下来？,思考：,运动的物体在没有受到外力作用时将如何运动？,13,一、提出问题,物体的运动一定需要力来维持吗？ 运动的物体如果不受力的作用，将会停下来还是继续运动？ 如果运动，又将怎样运动？,14,二、猜想与假设,1、他是对的！有许多事实可以证明“不推不动”；骑自行车，不用力踏，它就会停下来等。 2、有时需要用力，有时不需要用力。 3、不对吧！骑自行车停止用力后，它还会运动一段距离呢！这说明运动不一定需要力的作用来维持。,15,16,伽利略,伽利略理想实验,结论:运动物体如果不受其它物体的作用，其运动会是匀速的，而且将会永远运动下去。,17,理想斜面实验,A,B,C,D,E,v,物体的运动不需要力来维持,结论:运动物体如果不受其它物体的作用，其运动会是匀速的，而且将会永远运动下去。,伽利略理想实验,18,讨论与思考：,现实生活中小球会作怎样的运动？其原因是什么？,19,因为摩擦力的存在，小球不会上升到原高度；水平运动时它也会停下来 。,20,实验探究,1、提出问题 2、制定计划与设计实验 3、进行实验与收集证据 4、分析与论证,运动物体如果不受其它物体的作用，会一直运动下去吗？,让小车从斜面上滑下，逐渐减小水平面的粗糙程度，测量滑块的运动距离，并推论当平面没有摩擦力时滑块的运动状态。 实验器材：斜面、粗糙程度不同 的平面、小车、刻度 尺等,21,进行实验:,22,摩擦力对物体运动的影响,条件控制：,同一斜面、相同高度,保证了小车在四种不同的水平表面上速度相同,进行实验:,23,收集证据,大,较大,较小,最小,短,较短,较长,很长,阻力为零,无限长,分析与论证,水平面越光滑，小车受到的摩擦力就越_，小车的速度就减小得越_，小车运动的距离就越_. 假如水平面对小车完全没有摩擦，小车将_。,该实验的 相同条件： 不同条件：,同一小车、同一高度,粗糙程度不同的水平面,问题：为什么小车要从斜面的同一高度滑下？,是为了使小车到达水平面的初始速度相同。,小,慢,远,永远不停地做匀速直线运动,25,实验结论,假设推理,结论：,运动的物体在没有受到外力作用时，总保持匀速直线运动状态。,在相同条件下，平面越光滑，小车受到的阻力越小，前进就越远。,理想实验法,26,结论1：,静止的物体，在没有受到外力作用时，总保持静止状态。,结论2：,运动的物体在没有受到外力作用时，总保持匀速直线运动状态。,27,研究对象:,一切物体在没有受到外力作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态。,牛顿第一定律,内容:,定律成立条件:,结论为:,一切物体,没有受到外力作用,总保持匀速直线运动状态或静止状态,牛顿第一定律不是通过实验直接得出的，而是在大量实验的基础上用推理的方法概括出来的。不能用实验直接证明。,归纳：,28,1）一切物体,2）没有受到外力作用,3）时候,4）总,是指宇宙中所有物体，不论物体是固体、液体还是气体。可见牛顿第一定律是自然界中的普遍规律。,是定律成立的条件，这是一种理想情况。,强调了“没有受到外力作用”与“保持匀速直线运动或静止状态”是瞬时对应的关系。物体在什么时候不受外力，这个物体就保持匀速直线运动或静止状态这一瞬时的运动状态不变。,是指“一直”的意思。,5）保持,6）或,是指“不变”的意思。,指一个物体只能处于一种状态，到底处于那种状态，由原来的状态决定，原来静止就保持静止，原来运动就保持匀速直线运动,29,牛顿第一定律,不受外力作用的物体是不存在的。 牛顿第一定律所描述的物体不受外力的状态，是一种理想化状态. 这种状态虽不能实现，但在现实中却可以用合力为0的状态来代替它，或者说合力为0与不受外力是等效的。 这样就使得牛顿第一定律在实际应用中有了实际意义。,30,牛顿第一定律的重要贡献是： （1）力不是维持物体运动的原因 （2）力是改变物体运动状态的原因,人们对物体的运动规律的认识是经历了漫长的时间的物体在不受力时的运动规律，它是经过亚里士多德对人们近两千年的思想束缚，伽利略的科学推理，才最终由牛顿总结得出来,31,(1)已知某物体没有受到外力作用，那么该物体可能处于怎样的运动状态？为什么？,想一想，练一练,(2)在什么条件下，物体一定处于匀速直线运动状态？,(3)在什么条件下，物体一定处于静止状态？,(4)有人把牛顿第一定律说成“静止的物体永远静止，运动的物体永远运动”是否正确？为什么？,32,1、牛顿第一定律是在大量的经验事实的基础上，通过进一步 而概括出来的，是不能用 来直接证明的，这是因为我们周围事实上没有 的物体。,2、牛顿第一定律适用于 物体，原来静止的物体在不受外力作用时总保持 状态，而原来运动的物体在不受外力作用时总保持 状态。,推测,实验,不受外力,一切,静止,匀速直线运动,练习,3. 下列说法正确的是 A. 物体不受力作用就一定静止。 B. 物体不受力作用就一定是匀速直线运动。 C. 物体受力才能运动。 D. 以上说法都是错误的。,D,33,4、乒乓球在上抛过程中，假如它受到的所有的力突然全部消失，它将（ ） A、先上升，后下落 B、匀速上升 C、保持静止 D、可以向各个方向运动,B,5、 原来作曲线运动的物体，突然去掉所有外力，物体作_运动。,匀速直线运动,34,6、下列关于牛顿第一定律建立的 说法正确的是（ ） A.它是通过理论推导出来的 B.它是通过实验直接得出的 C.它是可以通过实验验证的 D.它是以实验事实为基础，通过 推理、想象而总结出来的。,D,35,7、下列 说法正确的是（ ） A、物体的运动需要力的维持 B、力是产生运动的原因 C、力是改变物体运动状态的原因 D、一个物体在没有受到外力的作用时，会保持 静止不动,C,8、一颗石头在上抛的过程中上升到最高点，刚要下来的时候突然所有的外力都消失，那么石头将（ ） A、静止 B、向上做匀速直线运动 C、向下做匀速直线运动 D、向下加速运动,A,36,9、正在做曲线运动的物体，假设它所受的外力都同时消失，则它就做（ ） A、匀速直线运动 B、匀速曲线运动 C、立即静止 D、原来的曲线运动,A,10、 一个物体，在力F的作用下，在水平面上由静止开始运动，当速度达到3m/s时，作用在它上面的力突然全部消失，则物体将（ ） A、慢慢停下来 B、仍做匀速直线运动，但速度小于3m/s C、立即停下来 D、仍做匀速直线运动，且速度为3m/s,D,37,动手做做,讨论：你还能设计出哪些小实验来演示物体的这种性质？,用尺迅速打出下面的棋子，上面的棋子还保持静止状态，于是落在下方。,38,情境模拟,39,情境模拟,40,惯性,41,惯性,42,惯性：,我们把一切物体保持原来运动 状态不变的性质叫惯性。,下列各问中的物体的惯性如何体现？ （1）静止在桌面上的书？ （2）正在以10m/s速度运动的汽车？ （3）一个正在加速的汽车，某时刻的速度是5m/s,43,惯性：,物体保持原来运动状态不变的性质。,注意；一切物体都有惯性，惯性是物体本身的一种属性，不 论物体处于什么状态，都具有惯性。惯性的大小与物体的运 动状态无关,与受力与否无关。只跟物体的质量有关,保持匀速直线运动或静止状态的性质,牛顿第一定律又叫惯性定律,对惯性的理解：,1、惯性不是力,2、不能说“在惯性的作用下”“受到惯 性的作用”“惯性力”等； 只能说物体具有惯性、由于惯性等。,即：“静者恒静、动者恒动”。,比较惯性和惯性定律的不同点,(1)惯性是物体的一种性质,是物体本身具有的属性.惯性定律是一条规律,它揭示了物体不受外力时的运动状态 (2)惯性的存在是无条件的,也就是说惯性与物体的形状、速度、受力与否都没有关系;惯性定律中揭示物体所处的运动状态,必须以“不受外力”为先决条件,45,惯性及对惯性的理解,惯性是一切物体的固有属性，与物体是否受到外力、物体是否运动均没有关系，质量才是惯性大小的唯一量度。,问题一：运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性？,问题二：运动速度大的物体惯性就大呢？,问题三：“惯性”是不是就是“惯性定律”？,不是。惯性是物体本身固有的一种属性，它跟物体受不受外力无关。惯性定律是物体在某个特定的环境（不受外力）下具有惯性的表现。,错。惯性与物体的运动状态无关。,错。决定惯性的唯一量度就是质量。,46,问题四：惯性是一种特殊的力吗？,不是。惯性是物体本身固有的一种属性，而力是物体之间的相互作用。,47,惯性和惯性定律有什么区别:,1、概念的不同：惯性是物体保持运动状态不变的性质。而惯性定律则是“牛顿第一定律“即“一切物体在不受外力作用的时候总保持静止状态或匀速直线运动状态。,2、所表示的物理意义不同：惯性反映的是物体本身的一种性质，是物体固有的一种属性。而惯性定律反映的是物体在某个特定环境下（不受外力作用）的规律。,3、影响的因素不同：惯性有大小，影响惯性大小的因素是质量，质量越大惯性越大，反之则越小。它与是否运动还是静止或运动的快慢无关，与受力的大小或是否受力也无关。而惯性定律则是不受任何外力的作用。,48,解释惯性现象,演示:,A.小球的惯性,B.小车突然开动、紧急刹车,先说研究对象处于 什么状态；由于惯 性将要怎样；结论 是什么?,49,解释方法： 1、交待研究对象原状态。 2、物理过程（突然发生的情况） 3、研究对象由于惯性要保持原状态,50,物体原来的状态,条件的改变,物体由于惯性,保持原来的 运动状态不变,51,木块处于静止状态 突然拉动小车时， 木 块下部随车一起运动 上部由于惯性保持原 来的静止状态向后 倒。,木块处于运动状态 小车突然停下时，木 块下部随车一起停止 运动,上部由于惯性 保持原来的运动状态 向前倒。,突然拉动小车 小车突然停下来,52,53,惯 性,物体保持原来静止或匀速直线运动状态的性质,54,惯性现象在日常生活中普遍存在,应该注意防止和利用,请分别举二例: 利用(1)_ (2)_ 防止(1)_ (2)_,许多交通事故造成的损失与伤害,是与物体的惯性有关的,为了减小此类事故的再发生,在公路交通管理中有许多要求和措施,就你所知,填写二条(1)_ (2)_,汽车进站时，关闭油门节省汽油,挥盆泼水,小汽车司机佩带安全带,跑道的终点处留有一块空地,限速行驶,禁止超载,拐弯时要减速,保持适当的车距,车未停稳、禁止下车,（投掷物体）,55,小试牛刀,现代社会中，汽车是重要的交通工具，你知道有关汽车的一些知识吗？ （1）在2004年“五一“开始实施的新交通法规中，规定前排的司乘人员必须系好安全带， A、这主要为了防止下列哪种情况带来的危害 A、倒车 B、车速太慢 C、突然启动 D、紧急刹车 （2）当出现上述情况时，车上的人由于 要继续向前运动而倾倒，所以交通部门要提醒前排的司乘人员必须系好安全带。,D,惯性,56,惯性现象的应用与防止,分析：锤头和锤柄开始的状态是_，当锤柄停止运动时，锤头由于_要保持原来的_状态，所以要继续向下运动，紧套在锤柄上。,向下运动,惯性,运动,57,投弹前：飞机和救灾物质都,投弹后：飞机将继续 ，物质由于具有 仍然保持向前运动，所以不能到目标上空再投掷。,一起向前运动。,运动,惯性,58,1、下列不属于惯性现象的是 ( ) A、在草地上滚动的足球越滚越慢 B、人走路时被石头绊倒会向前倒 C、子弹从枪膛射出后继续在空中飞行一段距离D、地球以360m/s的速度自转,当人使劲一跳, 总是落回原地,2、下列现象中，利用物体惯性的是 （ ） A、运动员百米赛跑结束后不能立即停下来 B、中小型汽车司机必须带上安全带 C、锤头松了，将锤柄在地上撞击几下 D、熟了的苹果从树上落向地面,A,C,59,4、一杯水放在列车内的水平桌面上,如果水面突然发生了如图所示的变化,则列车的运动状态可能发生的变化是( )(多选) A列车突然向右启动 B列车突然向左启动 C列车向右运动时突然刹车 D列车向左运动是突然刹车,3、坐在汽车里的乘客若身体突然向前倾，则可能是汽车正在_若乘客的身体突然向后仰，则可能是汽车正在_若汽车向左拐弯，乘客将_,减速,加速,向右倒,BC,60,5、一人面向前方站在一艘匀速航行的轮船的甲板上的某处竖直上跳，当他下落时应落在（ ） A 原处 B 此处的前方 C 此处的后方 D 不能确定,6、飞机水平匀速向西飞行,从飞机上先后落下三个小球,若不计空气阻力,在地面上的人看到三个小球在空中的排列位置应该是( ),A,A,61,7、图所示的各种现象中，物体运动状态没有改变的是（ ）,8、节日放飞的气球下吊一物体在空中竖直向上运动的过程中,气球突然破裂的瞬间,物体将向上运动,这是由于_.物体向上运动一段距离后,又向下运动,这又是因为_,B,惯性,物体受到重力的作用,62,9、下列哪些现象是利用惯性的（ ） A、拍打衣服时，灰尘脱离衣服 B、司机和前排的乘客要系安全带 C、洗完手后，用力甩掉手的水滴 D、跳远运动员起跳前要尽力助跑,ACD,63,一、牛顿第一定律的内容： 二、惯性：物体保持运动状态的性质叫做惯性。 一切物体在任何情况下都具有惯性，惯性是物体固有的属性。 一切物体任何情况下：是否受力、是否运动、运动快慢、匀速变速。 三、 惯性现象及解释 惯性与牛顿第一运动定律的区别。 惯性：物体的性质没有任何条件，一切物体都有惯性。 惯性定律：在不受力条件下，物体的运动规律。,小结,64,谢谢大家，再见！,65,