牛頓運(yùn)動定律
第三章
第一單元 牛頓第一、第三定律
基礎(chǔ)知識
一、牛頓第一定律
1、內(nèi)容:一切物體總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止.
說明:(1)物體不受外力是該定律的條件.
(2)物體總保持勻速直線運(yùn)動或靜止?fàn)顟B(tài)是結(jié)果.
(3)直至外力迫使它改變這種狀態(tài)為止,說明力是產(chǎn)生加速度的原因.
(4)物體保持原來運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)叫慣性,慣性大小的量度是物體的質(zhì)量.
(5)應(yīng)注意:①牛頓第一定律不是實(shí)臉直接總結(jié)出來的.牛頓以伽利略的理想斜面實(shí)臉為基拙,加之高度的抽象思維,概括總結(jié)出來的.不可能由實(shí)際的實(shí)驗來驗證;
②牛頓第一定律不是牛頓第二定律的特例,而是不受外力時的理想化狀態(tài).
③定律揭示了力和運(yùn)動的關(guān)系:力不是維持物體運(yùn)動的原因,而是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因.
【例1】科學(xué)思維和科學(xué)方法是我們認(rèn)識世界的基本手段.在研究和解決問題過程中,不僅需要相應(yīng)的知識,還要注意運(yùn)用科學(xué)方法.
理想實(shí)驗有時更能深刻地反映自然規(guī)律,伽利略設(shè)想了一個理想實(shí)驗,其中有一個是實(shí)驗事實(shí),其余是推論.
①減小第二個斜面的傾角,小球在這斜面上仍然要達(dá)到原來的高度;
②兩個對接的斜面,讓靜止的小球沿一個斜面滾下,小球?qū)L上另一個斜面;
③如果沒有摩擦,小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫诺母叨龋?br>④繼續(xù)減小第二個斜面的傾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面做持續(xù)的勻速運(yùn)動.
請將上述理想實(shí)驗的設(shè)想步驟按照正確的順序排列 ②③①④ 〔只要填寫序號即可).在上述的設(shè)想步驟中,有的屬于可靠的事實(shí),有的則是理想化的推論.下列關(guān)于事實(shí)和推論的分類正確的是( b )
a、①是事實(shí),②③④是推論
b、②是事實(shí),①③④是推論
c、③是事實(shí),①②④是推論
d、④是事實(shí),①②③是推論
2、慣性:物體保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì).
說明:①慣性是物體的固有屬性,與物體是否受力及運(yùn)動狀態(tài)無關(guān).
②質(zhì)量是慣性大小的量度.質(zhì)量大的物體慣性大,質(zhì)量小的物體慣性小.
有的同學(xué)總認(rèn)為“慣性與物體的運(yùn)動速度有關(guān),速度大,慣性大,速度小,慣性就小”,理由是物體的運(yùn)動速度大,不容易停下來,產(chǎn)生這種錯誤的原因是把“慣性大小表示運(yùn)動狀態(tài)改變的難易程度”理解成“慣性大小表示把物體從運(yùn)動變?yōu)殪o止的難易程度”,實(shí)際上,在受到相同阻力的情況下,速度大小不同的質(zhì)量相同的物體,在相等的時間內(nèi)速度的減小量是相同的,這說明它們的慣性是相同的,與速度無關(guān)。
【例2】下列說法正確的是(d)
a、運(yùn)動得越快的汽車越不容易停下來,是因為汽車運(yùn)動得越快,慣性越大
b、小球在做自由落體運(yùn)動時,慣性不存在了
c、把一個物體豎直向上拋出后,能繼續(xù)上升,是因為物體仍受到一個向上的推力
d、物體的慣性僅與質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量大的慣性大,質(zhì)量小的慣性小
解析:慣性是物體保持原來運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì),僅由質(zhì)量決定,與它的受力狀況與運(yùn)動狀況均無關(guān)。一切物體都有慣性。
【例3】火車在長直水平軌道上勻速行駛,車廂內(nèi)有一個人向上跳起,發(fā)現(xiàn)仍落回到車上原處,這是因為( )