探究—力和运动的关系.ppt

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1、第七节 探究运动和力的关系第三章第三章运动和力运动和力惯性惯性：物体惯性：物体保持保持原来运动状态或静止状态原来运动状态或静止状态不变不变的性质，叫做惯性。的性质，叫做惯性。惯性是物体的惯性是物体的固有属性固有属性，一切物体在任何，一切物体在任何情况下，都具有惯性。情况下，都具有惯性。惯性只与物体的惯性只与物体的质量质量有关。有关。物体原来的状态物体原来的状态条件的改变条件的改变物体由于惯性物体由于惯性保持原来的保持原来的运动状态不变运动状态不变解释解释1、跳远运动员为什么需要助跑？、跳远运动员为什么需要助跑？2、飞机不是在飞到目标的正上方、飞机不是在飞到目标的正上方时投弹，而是要提前投弹才能

2、够时投弹，而是要提前投弹才能够命中目标，这是为什么？命中目标，这是为什么？3、在平直轨道上匀速行驶的火车、在平直轨道上匀速行驶的火车车厢里，竖直向上跳起的人，将落车厢里，竖直向上跳起的人，将落在何处？在何处？4.竖直向上托起的排球，离开手后能继续向上运竖直向上托起的排球，离开手后能继续向上运动，这是由于（动，这是由于（）A.排球受到向上的托力排球受到向上的托力B.排球受到惯力排球受到惯力C.排球具有惯性排球具有惯性D.排球受到惯性的作用排球受到惯性的作用C5、一切物体都有惯性，但是（、一切物体都有惯性，但是（）A.运动时的惯性比静止时的惯性大运动时的惯性比静止时的惯性大B.运动越快，物体的惯性

3、越大运动越快，物体的惯性越大C.物体受力越大，惯性越大物体受力越大，惯性越大D.物体的惯性在任何情况下都是不变的物体的惯性在任何情况下都是不变的D牛顿第一定律（惯性定律）1.牛顿第一定律牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作一切物体在没有受到外力作用的时候总保持匀速直线运动状态或静止用的时候总保持匀速直线运动状态或静止状态，这个规律叫做牛顿第一定律，也叫状态，这个规律叫做牛顿第一定律，也叫惯性定律。惯性定律。2.物体的运动不需要力来维持物体的运动不需要力来维持3.力是物体运动状态改变的原因力是物体运动状态改变的原因亚里士多德亚里士多德(Aristotle,(Aristotle,前前384-38

4、4-前前322)322)必须有力作用在物体上必须有力作用在物体上,物体才物体才能运动能运动,没有力的作用没有力的作用,物体就要物体就要静止下来静止下来.结论：力是维持物体运动结论：力是维持物体运动的原因的原因伽利略伽利略(Galileo,1564-1642)(Galileo,1564-1642)在水平面上运动在水平面上运动的物体所以会停下来的物体所以会停下来,是因为受到摩擦阻是因为受到摩擦阻力的缘故力的缘故.理想斜面实验理想斜面实验ABCDEv物体的运动不需要力来维持物体的运动不需要力来维持 伽利略的理想斜面实验伽利略的理想斜面实验 指出了：力不是维持物体运动的原因，指出了：力不是维持物体运动

5、的原因，而恰恰是改变物体运动状态的原因而恰恰是改变物体运动状态的原因研究方法：研究方法：以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻的揭示自要因素，忽略次要因素，从而更深刻的揭示自然规律然规律。笛卡儿笛卡儿(Descartes,1596-1650)(Descartes,1596-1650)除除非非物物体体受受到到外外力力的的作作用用，否否则则物物体体将将永永远远保保持持其其静静止止或或运运动动状状态态，永永远远不不会会使使自自己己沿沿曲曲线线运运动动，而而只只保保持持在在直直线线上上运运动动。牛顿(Newton,1642-17

6、27)一切物体总保持匀一切物体总保持匀速直线运动状态或静止速直线运动状态或静止状态状态,除非作用在它上面除非作用在它上面的力迫使它改变这种状的力迫使它改变这种状态态.牛顿第一定律牛顿第一定律 不受外力作用的物体是不存在的。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，但在现实中却这种状态虽不能实现，但在现实中却可以用合力为可以用合力为0 0的状态来代替它，或者说的状态来代替它，或者说合力为合力为0 0与与不受外力不受外力是等效的。是等效的。这样就使得牛顿第一定律在实际应用这样就

7、使得牛顿第一定律在实际应用中有了实际意义。中有了实际意义。1、一一个个运运动动的的物物体体,假假若若某某瞬瞬间间撤撤掉掉所所有有的的外外力力,物物体体将怎么样将怎么样?巩固练习巩固练习2对于牛顿第一定律的看法，下列观点正确的是对于牛顿第一定律的看法，下列观点正确的是()A验证牛顿第一定律的实验可以做出来，所以惯性定律验证牛顿第一定律的实验可以做出来，所以惯性定律是正确的是正确的B验证牛顿第一定律的实验做不出来，所以惯性定律不验证牛顿第一定律的实验做不出来，所以惯性定律不能肯定是正确的能肯定是正确的C验证牛顿第一定律的实验做不出来，但可以经过在事验证牛顿第一定律的实验做不出来，但可以经过在事实基

8、础上，进一步科学推理得出惯性定律实基础上，进一步科学推理得出惯性定律D D验证牛顿第一定律的实验虽然现在做不出来，但总有验证牛顿第一定律的实验虽然现在做不出来，但总有一天可以用实验来验证。一天可以用实验来验证。3.请你用惯性的知识来解释一下为什么请你用惯性的知识来解释一下为什么当你奔跑时碰到石块，必然是向前跌倒；当你奔跑时碰到石块，必然是向前跌倒；而如果你脚踏西瓜皮，必然是向后倒？而如果你脚踏西瓜皮，必然是向后倒？答：奔跑时碰到石块，人的下半身就停了下来，答：奔跑时碰到石块，人的下半身就停了下来，而人的上半身由于惯性，仍然保持原来的运动而人的上半身由于惯性，仍然保持原来的运动状态，所以会向前跌

9、倒。状态，所以会向前跌倒。如果你脚踏西瓜皮，脚有一个向前运动的速度，如果你脚踏西瓜皮，脚有一个向前运动的速度，而人的上半身由于惯性，仍保持原来的静止状而人的上半身由于惯性，仍保持原来的静止状态，所以会向后倒。态，所以会向后倒。4.4.高高空空中中水水平平匀匀速速飞飞行行的的轰轰炸炸机机，每每隔隔相相同同的的时时间间投投下下一一颗颗炸炸弹弹，不不计计空空气气阻阻力力，那那么这些炸弹的运动轨迹是：（么这些炸弹的运动轨迹是：（）A A、在空中的排列情况是一条抛物线在空中的排列情况是一条抛物线B B、在空中的排列情况是一条竖直线在空中的排列情况是一条竖直线C C、在空中的排列情况是一条水平线在空中的排

10、列情况是一条水平线D D、落地点是不等间距的落地点是不等间距的演示演示B5 5 5 5火车在长直水平轨道上匀速行驶，车厢内有一个人火车在长直水平轨道上匀速行驶，车厢内有一个人火车在长直水平轨道上匀速行驶，车厢内有一个人火车在长直水平轨道上匀速行驶，车厢内有一个人向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为（向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为（向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为（向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为（）A A A A人跳起后，车厢内的空气给人一个向前的力，这力人跳起后，车厢内的空气给人一个向前的力，这力人跳起后，车厢内的空气给人一个向前的力，这力人跳起后，车厢内的空气

11、给人一个向前的力，这力使他向前运动使他向前运动使他向前运动使他向前运动B B B B人跳起时，车厢对人一个向前的摩擦力，这力使人人跳起时，车厢对人一个向前的摩擦力，这力使人人跳起时，车厢对人一个向前的摩擦力，这力使人人跳起时，车厢对人一个向前的摩擦力，这力使人向前运动向前运动向前运动向前运动C C C C人跳起后，车继续向前运动，所以人下落后必定向人跳起后，车继续向前运动，所以人下落后必定向人跳起后，车继续向前运动，所以人下落后必定向人跳起后，车继续向前运动，所以人下落后必定向后偏一些，只是由于时间很短，距离太小，不明显而已后偏一些，只是由于时间很短，距离太小，不明显而已后偏一些，只是由于时间

12、很短，距离太小，不明显而已后偏一些，只是由于时间很短，距离太小，不明显而已D D D D人跳起后，在水平方向人和车水平速度始终相同人跳起后，在水平方向人和车水平速度始终相同人跳起后，在水平方向人和车水平速度始终相同人跳起后，在水平方向人和车水平速度始终相同D解析：由于人具有惯性，当人向上跳起时仍然保持火车运解析：由于人具有惯性，当人向上跳起时仍然保持火车运解析：由于人具有惯性，当人向上跳起时仍然保持火车运解析：由于人具有惯性，当人向上跳起时仍然保持火车运行的速度，此后人在水平方向不受外力，根据牛顿第一定行的速度，此后人在水平方向不受外力，根据牛顿第一定行的速度，此后人在水平方向不受外力，根据牛

13、顿第一定行的速度，此后人在水平方向不受外力，根据牛顿第一定律将保持匀速直线运动，人的水平分运动与火车的运动相律将保持匀速直线运动，人的水平分运动与火车的运动相律将保持匀速直线运动，人的水平分运动与火车的运动相律将保持匀速直线运动，人的水平分运动与火车的运动相同，所以人仍会落回原处。同，所以人仍会落回原处。同，所以人仍会落回原处。同，所以人仍会落回原处。惯性及对惯性的理解惯性及对惯性的理解 惯性是一切物体的固有属性，与物体是否受到惯性是一切物体的固有属性，与物体是否受到惯性是一切物体的固有属性，与物体是否受到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，质量才是惯性大外力

14、、物体是否运动均没有关系，质量才是惯性大外力、物体是否运动均没有关系，质量才是惯性大外力、物体是否运动均没有关系，质量才是惯性大小的唯一量度。小的唯一量度。小的唯一量度。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？问题一：运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性？问题一：运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性？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问题二：运动速度大的物体惯性就问题二：运动速度大的物体惯性就问题二：运动速度大的物体惯性就大呢？大呢？大呢？大呢？问题三：问题三：问题三：问题三：“惯性惯性惯性惯性”是不是就是是不是就是是不是就是是不是

15、就是“惯性定律惯性定律惯性定律惯性定律”？不是不是不是不是。惯性是物体本身固有的一种属性，它跟物。惯性是物体本身固有的一种属性，它跟物。惯性是物体本身固有的一种属性，它跟物。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。体受不受外力无关。体受不受外力无关。体受不受外力无关。惯性定律是物体在某个特定的惯性定律是物体在某个特定的惯性定律是物体在某个特定的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。环境（不受外力）下具有惯性的表现。环境（不受外力）下具有惯性的表现。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。惯性与物体的运动状态无关。错。决定惯性的唯一

16、量度就是质量。错。决定惯性的唯一量度就是质量。问题四：惯性是一种特殊的力吗？问题四：惯性是一种特殊的力吗？问题四：惯性是一种特殊的力吗？问题四：惯性是一种特殊的力吗？不是。不是。惯性是物体本身固有的一种属性，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。而力是物体之间的相互作用。惯性和惯性定律的比较惯性惯性惯性定律惯性定律区别区别 1.是物体的固有属性是物体的固有属性2.在任何情况下都存在在任何情况下都存在1.是物体运动规律是物体运动规律2.只有当物体不受外只有当物体不受外力作用是遵循力作用是遵循联系联系 物体之所以不受外力时能够保持静止状态或物体之所以不受外力时能够保持静止状态或匀速直线运动状态，是因为物体具有惯性匀速直线运动状态，是因为物体具有惯性返回