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单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/5/30,#,第,3,课时,牛顿第一定律二力平衡,第一篇教材梳理,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,考点一,牛顿第一定律,人物,观点,亚里士,多德,力是维持物体运动状态的原因。,注意,:,这种观点是错误的,正确观点为力是改变物体运动状态的原因,运动的物体会停下来是因为受到了阻力,伽利略,根据,:,在其他条件相同时,平面越光滑,小车受到的阻力越,速度减小得越,前进的距离越,。伽利略推论,:,如果水平面绝对光滑,物体将永远运动下去,他得出物体的运动不需要力来维持,牛顿,一切物体在没有受到力的作用时,总保持,状态或,状态,(,牛顿第一定律不是实验结论,不能用实验直接验证,它运用的研究方法是理想实验法,),。即当一切外力全部消失时,原来静止的物体仍将保持静止状态,原来运动的物体将保持匀速直线运动状态,小,慢,远,匀速直线运动,静止,定义,物体保持原来运动状态不变的性质,叫惯性,理解,惯性是物体的固有属性,一切物体不管在任何情况下都有惯性,;,惯性的大小只与物体的,有关,质量越大,惯性越大,;,惯性不是力,不能说“受到惯性力”“在惯性的作用下”“产生了惯性”等,只能说“由于惯性”“具有惯性”,利用及,防止,利用,:,跳远助跑、拍打衣服上的灰尘等,;,防止,:,汽车行驶时保持车距、司机系好安全带等,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,考点二惯性,质量,平衡,状态,物体受到几个力的作用时,如果保持,或,状态,我们就说这几个力相互平衡,这时物体处于平衡状态,二力,平衡,定,义,物体在两个力的作用下保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这两个力平衡。,条件,:,作用在,物体上,大小,方向,作用在同一直线上,区,别,平衡力与相互作用力的区别,:,平衡力作用在同一物体上,(,如图甲所示,),相互作用力作用在两个不同的物体上,(,如图乙所示,),思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,考点三二力平衡,静止,匀速直线运动,同一,相等,相反,受力情况,运动状态,总结,平衡力或不受力,(,运动状态不变,),静止或匀速直线运动,力是,物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因,非平,衡力,F,与,v,共线,方向相同,:,加速直线运动,方向相反,:,减速直线运动,F,与,v,不共线,曲线运动,(,运动轨迹为曲线,),思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,考点四力与运动的关系,改变,教材,图解,1,.,如图,3-1,所示,用力击打一摞棋子中间的一个,这一棋子因突然受力由静止变为运动,而它上面的棋子由于具有,还要保持原来的静止状态,所以在重力的作用下落到原位置的下方。实验中,被打飞的棋子,(,选填“有”或“没有”,),惯性,请作出飞出棋子的受力示意图,(,不计空气阻力,),。如果所有的力突然全部消失,在空中飞行的棋子将保持,状态。,惯性,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,有,图,3-1,匀速直线运动,如图所示,2,.,轿车除了安全带以外,还有一种安全装置“头枕”,对人起保护作用,如图,3-2,所示。安全带主要是防止,对人体造成伤害,“头枕”主要是防止,对人体造成伤害。,(,均选填“紧急刹车”或“后方追尾”,),图,3-2,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,紧急刹车,后房追尾,3,.,如图,3-3,甲所示,若不计空气阻力,在水平公路上匀速行驶的太阳能汽车受到,对平衡力的作用,请在图乙上画出汽车受力的示意图。地面对汽车的支持力和汽车对地面的压力是一对,。汽车急刹车时不能立即停止,是由于汽车具有,。,图,3-3,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,2,相互作用力,如图所示,惯性,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,1,.,如图,3-4,所示,a,点到,b,点是小球被抛出后在空中的运动轨迹,小球在,b,点速度为,v,如果小球在,b,点突然受到的所有力都消失了,则小球的运动情况是,(,),A,.,沿,4,匀速直线下落,B,.,沿,1,匀速直线斜向上运动,C,.,沿,3,匀速直线斜向下运动,D,.,沿,2,的水平方向向右做匀速直线运动 图,3-4,探究一,牛顿第一定律及惯性,D,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,2.,小明在体育课上练习垫排球,当排球竖直上升到最高处时,若所有外力都消失,则排球将,。,保持静止,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,3.,关于惯性,以下说法正确的是,(,),A,.,百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来,是由于运动员具有惯性,B,.,汽车驾驶员和乘客需要系上安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性,C,.,行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于惯性力的作用,D,.,高速公路严禁超速,是因为速度越大惯性越大,A,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,4.,足球进校园,深受同学们的喜爱,踢出去的足球在水平草地上滚动的过程中,以下哪两个力是一对平衡力,(,),A,.,脚对球的作用力与草地对球的阻力,B,.,脚对球的作用力与球对脚的作用力,C,.,球向前的惯性力与球对脚的作用力,D,.,球所受的重力与草地对球的支持力,探究二,二力平衡及应用,D,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,5.,手握圆柱形水杯,手和水杯都在空中静止,杯底所在的平面是水平面,如图,3-5,所示。下列各对力属于平衡力的是,(,),A,.,手对水杯的压力和水杯对手的压力,B,.,水杯的重力与手对水杯的压力,C,.,水杯的重力与手对水杯的静摩擦力,D,.,水杯对手的静摩擦力与手对水杯的静摩擦力,图,3-5,C,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,6.,关于图,3-6,所示情景,下列说法中正确的是,(,),A,.,图甲,:,踢出去的足球虽然会继续“飞行”,但它总会停下来,说明物体的运动必须有力维持,B,.,图乙,:,跳远运动员助跑可以提高成绩,是利用了身体的惯性,C,.,图丙,:,男孩水平用力推车但没推动,是因为他的推力小于车所受的阻力,D,.,图丁,:,蹦蹦杆跃到最高点时,动能最大,速度最大,探究三 运动和力的关系,B,图,3-6,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,【,设计和进行实验,】,1,.,小车从同一斜面、,同一高度,滑下,:,使小车到达水平面的,速度相同,(,控制变量法,),。,2,.,改变接触面粗糙程度的,方法,:,水平面铺材料不同的物体,;,作用,:,改变阻力大小,。,3,.,通过比较,小车在水平面上运动距离的长短,来判断小车在水平面上所受阻力的大小,:,阻力越小,速度减小得越慢,运动的距离越远,(,转换法,),。,突破一阻力对物体运动的影响,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,【,实验结论,】,4,.,通过实验探究得出,:,力不是维持物体运动状态的原因,力是改变物体运动状态,的原因。,5,.,实验推理,:,若运动的小车不受阻力,小车的速度将不再减小并永远做,匀速直线运动,。,【,交流与反思,】,6,.,小车运动到斜面底端后继续运动是因为小车具有,惯性,。,7,.,小车运动到水平面上后的受力分析,:,竖直方向所受,重力和支持力,是一对平衡力,水平方向只受,阻力,。,8,.,实验过程中小车能量的转化,:,重力势能转化为,动能和内能,。,例,1,甲同学用如图,3-7,所示的实验装置探究阻力对小车运动的影响。他在水平桌面上分别铺上毛巾、棉布、木板,让小车从斜面上的同一位置由静止滑下,在水平面上分别标记出小车停下时的位置,如图所示。,图,3-7,(1),实验中每次均让小车从斜面同一位置由静止滑下的目的,:,使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小,。实验中改变小车所受阻力大小,是通过改变,来实现的。,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,相等,水平面的粗糙程度,(2),图,3-8,是对在水平面上运动的小车进行的受力分析,其中正确的是,。图,3-7,中的标记,是小车在,表面上停下时的位置,由此可知,平面越光,滑,木块受到的阻力越,速度减小得越,。,图,3-8,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,B,木板,小,慢,(3),对上问实验分析后可以推测,:,如果小车在水平面受到的阻力为零,小车将保持,运动状态不变。英国科学家,对上面实验进行科学的推理,并概括出著名的,定律。该定律虽然不是由实验直接得出的,却是通过符合逻辑的,得出的正确结论。下列用到类似科学推理方法的实验还有,。,(,选填序号,),用真空罩和闹钟探究声音的传播需要介质,用细铁屑探究通电螺线管外部的磁场分布,用弹簧测力计测量物体在水平方向所受滑动摩擦力的大小,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,匀速直线,牛顿,牛顿第一,推理,(4),牛顿第一定律告诉我们物体的运动,(,选填“需要”或“不需要”,),力来维持,一切物体都有保持原来,不变的性质。甲同学通过上面的探究学习,思考了两个问题,:,当自己荡秋千运动到右侧最高点时,如果自己受到的力突然全部消失,自己将会处于怎样的运动状态呢,?,他作出了以下猜想,你认为其中正确的是,。,(,图,3-9,中的“,”表示甲同学,),重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,运动状态,不需要,A,图,3-9,当自己荡秋千运动到最低点时,如果受到的外力突然全部消失,自己将会处于怎样的运动状态呢,?,他作了以下猜想,你认为正确的是,。,(,图,3-10,中的“,”表示甲同学,),图,3-10,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,C,(5),实验中,小车在棉布、木板上克服阻力做的功,W,1,W,2,功率,P,1,P,2,。,(,均选填“,”“,乙同学让同一小铁球从同一斜面的不同高度由静止开始下滑,小车在相同木板上被撞得越远,说明小铁球的动能越,。实验表明,:,当,一定时,物体的动能大小与物体的,有关。若小铁球两次从同一斜面下滑的高度分别为,h,1,、,h,2,且,h,1,h,2,小车两次移动过程中受到的摩擦力分别为,f,1,、,f,2,则,f,1,(,选填“,”“,=,”或“,”,),f,2,。,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,大,质量,速度,=,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,【,设计和进行实验,】,1,.,实验主要器材,:,选择小车,(,小卡片,),而不选择木块,(,好处,:,减小摩擦力,对实验造成的影响,),、定滑轮,(,作用,:,改变力的方向,减小摩擦力,),。,2,.,选择,静止,作为研究状态,:,匀速直线运动状态不好控制。,3,.,控制变量法的运用。,突破二探究二力平衡的条件,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,【,数据处理和分析,】,4,.,设计实验条件和现象记录表格,(,如下表所示,),分析表格数据,可得出二力平衡需要的条件,(,作用在同一物体上,大小相等,方向相反,在同一直线上,),。,小车在水平方向所受二力的情况,小车运动状态,是否改变,大小,方向,是否在一条直线上,不相等,相等,相等,例,2,在“探究二力平衡条件”的实验中,:,(1),甲、乙两组同学分别选择器材后,设计组装的装置如图,3-11,所示。老师指出乙组同学选择的器材更加合理,其原因是,。,图,3-11,(2),当物体处于静止状态或,状态时我们认为它处于平衡状态。,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,用小车做实验可减小摩擦力对实验的影响,匀速直线运动,(3),乙组同学在线的两端挂上托盘并放上砝码,通过调整,来改变拉力的大小,当左、右盘内放的砝码数量不等时,小车会,只有当两盘内所放砝码数量相等时,即小车受到向左和向右的拉力相等时,小车才会保持静止,说明平衡的两个力要满足,:,;,。竖直方向上,小车受到重力和,力的作用,这两个力是一对,。此实验不能改变力的方向,你认为应做何种改进,:,。,(4),当小车平衡时,乙组同学用手将小车扭转一个角度,松手后小车,(,选填“能”或“不能”,),平衡,观察到小车会发生,恢复到原来位置后处于静止状态,设计这个步骤的目的是探究,。,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,砝码的数量,方向相反,大小相等,平衡力,运动,支持,一端滑轮固定,另一端滑轮可以改变位置,不能,扭转,平衡的两个力是否作用在同一条直线上,结合上例探究以下问题,:,(5),实验时,乙组同学发现当向左、右两边同时加入一个相等质量的砝码时,小车处于静止状态。但再把右边的砝码换成一个较重的砝码时,发现小车仍然处于静止状态,出现这种现象的原因是,这时小车在水平方向上受到的力,(,选填“平衡”或“不平衡”,),。为了避免这种现象的产生,实验桌面应该尽量选择,(,选填“光滑”或“粗糙”,),的。,实验拓展,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,平衡,小车与桌面间的摩擦力大,光滑,(6),若剪断小车左边的绳子,小车,(,选填“能”或“不能”,),保持静止状态,若同时剪断两端的绳子,小车将处于,状态。,(7),在探究该实验时,乙组的小华同学课下设计了如图,3-12,所示的实验装置,同学们认为小华的实验装置最好,其主要原因是,。,(,填序号,),A.,减小摩擦力和小卡片的重力对实验结果的影响,B.,小卡片是比较容易获取的材料,C.,容易让小卡片在水平方向上保持平衡,D.,小卡片容易扭转,图,3-12,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,不能,静止,A,(8),在小卡片平衡时,用剪刀将小卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象。由此可以得到二力平衡的又一个条件是,:,。,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,两个力必须作用在同一物体上,
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